基于气候的景观设计ppt课件

缅甸文轩禅园设计 应对气候的景观设计策略 微观： 文轩禅园的住持萨萨那法师为缅甸的“最高禅师”。他在仰光市 内原有一座城市道场，但由于占地面积有限，缺乏扩展空间，一些信众 于2005年捐赠了一块4公顷左右的土地，给法师兴建森林禅修道场，即 本次设计的文轩禅园用地。这块地位于仰光东北郊，距离城市约五十公 里，在政府规划中为“果园区”。道场地处清幽大自然，远离繁嚣和污 染，毗邻农庄及其他道场，交通方便及有水电供应。 宏观：佛教是缅甸的国教，缅甸的佛教属于南传巴利语佛 教，即小乘佛教。90%以上的缅甸人信奉佛教，僧尼占人 口总数的0.77 % 。缅甸全国现今仍保存着数以万计的佛塔 ，其中最为著名的就是位于仰光高达120米的大金塔。 中观：文轩禅园位于缅甸仰光东北郊约50公里处。仰 光是缅甸最大的城市，也是们的首府，原为缅甸首都， 人口约43.5万(2010年统计)，面积约600平方公里。 设计背景 地 理 位 置 气候类型 缅甸气候的特点可总结为是:全年气温变化不大，雨量受季 节变化的影响大，阳光紫外线强。 环绕在缅甸东、北、西三面的群山和高原(阿拉干山脉、缅甸高原等)犹如一道道屏障 ，阻隔了冬季亚洲大陆南下的寒冷空气。而南部由于没有山脉的阻挡，来自印度洋的 西南季风可畅通无阻，有效调节了干燥炎热的气候。这些因素导致缅甸仰光地区温暖 湿润的气候。 仰光地区属于热带季风气候。 气温的年较差较小，平均最高温度29-36 C，平均最低温度18-25 C，但干湿季降水量 变化很大。一年可划分为三个季节一一暑季(3月一_5月中旬)、雨季(5月中旬一10月 底)、凉季(11月一2月底)。降雨集中在雨季，暑季和凉季降水量极低。凉季是最怡人 的季节，天气凉爽，清风拂面。 文轩禅园作为一座马哈希 内观禅修中心，是提供给 己出家的沙弥和其他禅修 者，在萨萨那法师的指导 下，进行密集禅修的的一 座森林道场。 场地的主入口位于东南角 ，还有一个位于西侧的次 入口。南部己有建成有男 女众宿舍、僧舍、禅师禅 房、场地边界有月善堂、 剃度堂、教建筑形式是普 通双坡的钢筋混凝土建筑 物，其功能除了禅师、沙 弥和禅修者的日常起居， 主要就是密集禅修，具体 来说就是坐禅与行禅(每隔 一小时交替进行)。而文轩 禅堂(本次设计中主要的新 建建筑物)建成后，其主要 功能是讲经和禅修，讲经 时预计需容纳100人，禅修 时50人。 场地现状 地段周边用地 地段东侧地势较低处有一片面积 3公顷左右的池塘，从地段内向东 边望去，会有比较开敞的视野， 南、北、西面都是农田和村落， 缅甸每一个村落基本上都会有一 座佛寺，在地段西北面约700米 处，就有一座金色的佛塔，这座 佛塔可以成为禅园的对景。 该气候区的园林规划布局适宜开敞疏朗，因为 疏朗的设计可以采集多方向的风，在主导风向 不稳定时尤其有效。利用夏季盛行风与地形形 成的山谷风、水陆风等，决定纳凉座椅或建筑 的选址，而建筑单体也会通过开敞朝向盛行风 向来获得自然通风降温的效果，例如，在山坡 水旁林边等由于热力因素差异容易产生微风的 地方，设置高阔开敞的凉亭。 四面围合的建筑的通风口设置，跟通风目的密切相 关。在屋顶可以设置通风间层，利用夜间通风降低维 护结构和室内温度;而加速汗水蒸发的舒适通风，开口 要在人的活动范围差不多高的地方。通过屋顶通风口 和建筑较低处的门窗，还能引发热压通风。此外，岭 南园林中的“长廊冷巷”“高墙冷巷”利用风压原理 ，以引导盛行风降温。 湿热气候下园林设计利用植物的遮阴和蒸腾降温作用的同时， 还需要考虑避免对风的遮挡。大片密植的树木不利于通风，而 参差、散植的的树木可以在遮阳的同时减少对近地气流的阻 碍。岭南园林的树木孤植疏朗，多以果树，孤植或三两株丛植 在建筑一旁、庭园的空地中，不少还在基部围以树台。在角落 或旷地栽植树株树冠伞状的高大果树，既可遮盖整个院落，夏 天可以起到很好的庇荫作用，且果实可赏可食。在利用树荫为 庭院遮阳的同时，又不会妨碍建筑高度的通风 中层树和灌木对近地气流流动影响很大，在潮湿地区会阻滞空 气的流动，使空气湿度增大到不舒适的程度。因此，在湿热地 区，通常会选择树冠位置较高的乔木遮阳，避免在建筑附近栽 植灌木，防止阻挡近地面的空气流通。 水体对于调节微气候有着不可忽视的作用，在湿热地区最主要 的是蒸发降温的作用。作为下垫面的水面，如海、湖、池塘等 ，由于水的热力性质与陆地的不同，可以起到天然空调的作用 ，减少周边的气温波动。 要使水的蒸发在湿热地区有效地降低气温，水池喷水等水景最 好设置在建筑的下风向，以避免增加室内的空气湿度。 或者可以运用蒸发水分间接降温的方法，例如蓄水屋面为建筑 结构降温等。岭南园林在设计降温、蓄洪的水体时，还需要同 时考虑避免蒸发加剧造成湿度过度，与水体保持适当距离。 冬季白天,太阳辐射作用下,水体温度增高,储 存了大量热量,到了晚上,环境中空气温度下 降时,水体中所储存的热量逐渐向空气中散 发,弥补了建筑周围环境温度下降造成的热 量损失 夏季白天,风从水面吹来,由于水面温度比空 气温度低,当水面具有一定规模时,气流经过 开阔的水面时被水面上部冷空气冷却,建筑 制冷作用明显，水面中喷泉及瀑布的设置会 增加水面与空气的接触面,水面与空气接触 面积越大,水面调节环境的能力越强 水面在建筑的上风向时适用于夏热冬冷半干 旱气候区。 当水面位于建筑夏季主导风向 的下风向时,水面仅通过太阳辐 射造成水蒸气蒸发来降低环境 温度夏季自然通风无法与水面 相配合,降温效果明显比前者下 降 冬季,气流在经过开阔的水面运 行中,风速增强,带来了建筑能耗 的额外增多 当建筑位于水体的两侧时,水 面在夏季对建筑的降温也主要 依靠水面的蒸发散热带来环境 温度的下降来取得,自然通风 对室外环境影响比建筑室内环 境显著 岭南园林的建筑为了满足防雨蚀的要求，多用 高柱础和石墙基，多用硬质铺地 以防止地面冲蚀，草地上多点石成路以方便雨中 行走。屋面常用坡度适中又有压 顶的，室内高度常高于地表，都有防风防雨的作 用。 “热带季风气候”作为禅园微气候设计的基础，也是设 计中最重要最需要考虑应对的因素。前文中己经对热带 季风气候一年三季等特点进行过介绍。在此借助Ecotect 的气候分析软件Weather Tool对其焓湿图进一步按季节 (暑季、雨季与凉季进行分析，并与人体舒适度的理想范 围比较，从而得出文轩禅园的微气候设计的目标与策 略。 根据图中标注的仰光地区每月平均 温湿度状态，全年的大部分时间都 属于温暖湿润的范围，即湿热状态; 而在属于凉季的1, 2和12月则属于温 暖干燥的范围，即干热状态(但较为 温和)。 焓湿图中横轴 为温度，斜向 上的曲线为相 对湿度 接下来，分析三个季节内(暑季具体划分是3月1日至_5月巧 日，雨季是5月16日至10月31日，凉季是11月1日至翌年2月 28日)，每一天从3:00到21:00(禅修者的活动时间)的温湿度 状态(在烩湿图内用散布的蓝点表示)。 黄框的区域为人体理想的舒适度范围( 风速可为0)，而粉框区域则代表在自然 通风条件良好的情况下人体的舒适度范 围。 暑季焙湿图 暑季: 从焓湿图大于人体的舒适度范围。图中可 以看到，暑季大部分时间的温度和相对湿 度都大暑季的微气候设计目标是降温减湿 设计策略是遮阳、通风。 雨季:温度方面与人体舒适度要求相差不大，但湿度几乎达 到饱和，远高于人体舒适度的要求，所以，雨季的微气候 设计目标是降低湿度，具体策略是排水、通风。 凉季:作为全年最舒适的季节，凉季有一部分时间的温湿度 状态是符合人体舒适度要求的，但还有一部分时间的温湿度 相对较高，所以凉季的微气候设计目标是降温减湿，与暑季 类似。具体措施是遮阳、通风、适当加湿。 综上所述，除了主导风向不同之外，暑季和凉季的温湿度状态是 比较类似的，都是需要以遮阳、通风的手段减少太阳辐射、降低气 温和湿度。而雨季的情况则有所不同，在雨季主要以快速排水和加 强通风的手段来降低湿度。 所以，在下一步的具体场地规划设计中，将针对旱季(暑季与凉季) 、雨季两种差别较大的情况得到相应的理想方案，再加以综合平衡 后得到最终的设计方案。 禅堂设计 在热带季风气候下，禅堂设计除了满足使用功能外，还需要重视室内环 境的舒适度，因此需要遮阳、通风和防潮的微气候设计。缅甸以及其他 东南亚地区的当地民居时最好的参考对象，综合考虑后选择了常见的干 栏式建筑形式，建筑底层有2米左右的架空，既有利于通风防潮，也能够 更好地适应地形的起伏。 立面形式简洁朴素，突出禅修宁静庄重的特点。四坡大屋顶在两层之间 设置有高窗，配合室内沿墙_50厘米区域的地板通风口，能够加强烟囱效 应，促进热压通风。 2米宽的外廊在满足禅修者经行的功能需求的同时， 也能够减少阳光直射。利用Ecotect软件对南、东、 西三个立面受太阳辐射的情况进行分析，可以看到外 廊在南立面的遮阳效果较好，但东西两个立面仍受到 较强的太阳辐射，因此在外廊处选用遮阳蓬加强遮阳 ，在之后的景观设计中也需要在东西两面进行种植遮 阳。 其次，考虑光照和风环境的要求。根据南 侧己建成区的冬至日日影 (图选择日照干 扰较小的区域。因为南侧的建筑多为一层 ，日影影响范围较小 对南北两个位置的地段风环境进行模拟测试后，结果没有明显差别。因 为整个地段，包括南侧己建成区(在热季和雨季的西南主导风情况下，南 侧为上风区)，的建筑布局疏朗，密度较低，所以对风环境的影响不大， 所以在下风区的禅堂在不太过靠近其他建筑的情况下，都能有较好的风 环境。 最后，考虑萨萨那禅师同时管理沙弥(他们有时会在教室学习)和外来的 禅修者(文轩禅堂建成后将于禅堂进行禅修)的功能需求，最后决定将禅 堂跟己建成区保持一定距离的同时，将其置于靠近禅师禅房、剃度堂和 教室的南侧区域。 首先，禅堂不适合放在地段中部等高线 最密集(即坡度变化最大)的区域，因为这 个区域在雨季会经常受到雨水的冲刷，不 利于建筑的稳固。 旱季(暑季与凉季)的微气候设计策略是遮阳、通风，对 园林微气候设计至关重要的植物在遮阳(防太阳辐射)和 通风除湿上的作用是有所冲突的:遮阳要求较多的树荫， 也就是乔灌木的种植，而通风除湿则需要开敞通透的环 境，植物对风的阻碍虽不及建筑要素强烈，但毕竟还是 消极的。 1.在建筑的东西两侧、室外禅修活动区种植乔木，并在 园路两侧形成林荫道。因为树荫能减少太阳辐射，下方 的热环境较好。 2.减少植被对主导风的阻碍，在设计中，除了围墙周边 ，尽量不使用对风环境影响较大的灌木。在园林的西南 侧、建筑的南侧和西南侧，即上风区，以及人活动较少 的区域，少种乔木，种植结构以地被/草坪为主，以达 到开敞通风除湿的目的。 3.在场地的东北侧密植树丛，形成的树林可结合东侧的 池塘，形成一片温度较低的区域(即冷源)，在凉季东北 主导风的情况下，跟西侧温度较高处形成热压通风。 4.不使用水体。虽然水体对微气候会有蒸发降温的作用 ，但考虑到水体容易滋生蚊蝇、水里如果有鱼会引来杀 生，而且东侧己有一片有益于禅园微气候的自然水面， 在场地内就不设置水体了。 5.选择安静、地势平坦的区域作为禅修活动区，场地形 态要求自然简洁。因为匀质的空间形态更有利于禅修者 集中注意力。 旱季方案 根据以上几条，生成旱季方案 确定交通流线: 处于节约建设成本的考虑，禅园的主要交通流线以现状 路径为基础，不做太大改变，增加东南角从宿舍区通往 禅园的入口路线，在原有环形道路增加围绕北部高地的 一条环路。 在禅修活动区和禅堂的东西两侧，种植乔木，并沿路径 形成林荫道。此外，沿场地围墙种植小乔木和攀援植物， 遮挡和柔化墙体。而在建筑和场地西南侧上风区保持开敞 通风除湿。 沿交通流线在周边地形变化较小的区域开辟禅修者可以 停留或进行坐禅、行禅的活动区。 雨季方案 雨季的微气候设计策略是排水、通风，设计导则如下: 1.快速地排走场地中的雨水，特别是南侧己建成区和禅堂 周围的雨水，己达到防水防潮防蚊蝇的目的。 2.减少排水过程中的水土流失。 3.在主要排水路线或汇水区周边减少乔木的种植，以增加 阳光直射加快雨水蒸发。 考虑到雨季禅园景观区域的使用率远低于旱季(大部分禅者雨季 时在室外的活动仅限于禅堂一宿舍一膳堂之间的移动)，所以将 雨旱两季的方案进行综合时，以旱季方案为主。 通风: 舒适度较高的凉季，其主导风是东北风，西南高东北低的地段地形有利 于引导东北风，而且来流空气在经过地段东侧的池塘和树林时，温度会 有所降低而湿度增大，之后通过禅堂北侧的开放区域吹抵建筑，改善建 筑及周边的微气候，恰好满足了凉季“通风、适当增加湿度”的需求。 暑季、雨季这两个舒适度较低的季节的主导风都是西南风。在禅堂南侧 的小广场在主导风来向上仅种一排芒果树，在起到遮阳和围合的作用时 ，尽量降低树冠对风的阻碍。禅园内各个活动空间除了周边必须的遮阳 作用的乔木外，在其上风区都保持开敞促进通风除湿。 防太阳辐射: 除了防太阳直射外，也要防太阳反射。具体的 措施除了乔木树冠的遮阳作用，还有草坪、沙 地、透水砖等下垫面材料的使用。通过适量地 反射太阳辐射，在减少地面蓄热的同时不会过 多的反射太阳辐射进而加热近地面