高技建筑_生态理念_人文精神_北德清算银行总部大楼设计分析

1、建筑科学BUILDING SCIENCE第26卷增刊二2010年10月Vol. 26 , Supplemental 2Oct. 2010© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BU

2、ILDING SCIENCE文章编号1002-8528 2010 )增刊 2-0077-05高技建筑生态理念人文精神北德清算银行总部大楼设计分析吕小辉，何 泉 西安建筑科技大学，西安710055 )© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al righ

3、ts rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE摘要北德清算银行总部大楼充分体现了高技建筑在新的时 和人文精神的结合。该建筑设计除了与城市环境保持着良好的对话关系 地热能、自动遮阳和反光装置等生态技术手段，最终实现了建筑环境关键词生态建筑；高技术；北德清算银行；双层表皮系统代背景下的发展趋向一一那就是高技建筑与生态理念 ，还运用了诸如自然通风、双层表皮系统、蓄热楼板、生态环境和人文环境的和谐共生。© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al right

4、s rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE中图分类号TU972 + .4文献标识码A© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILD

5、ING SCIENCEHigh- Tech Architecture - Ecological Concept- Humanistic SpiritAnalysis on the Design of NORD/LB HeadquartersLV Xiao- hui , HE Quan (Xi'an University of Architecture and Technology, Xi an 710055 , China )Abstract NORD / LB Headquarters reflect the developing trend of high- tech archit

6、ecture under the new era background that is to combine high-tech with ecological concept and humanistic spirit. In addition to keeping a good relation with the urban context, the design uses some ecological technologies, such as natural ventilation , double-skin system, floor slabs, as thermal mass,

7、 geothermal energy, auto-shadings and heliostats , so as to realize harmonious co-existence of the built environment , ecological environment and human environment.Keywords ecological architecture ； high-tech ； nord / lb； double- skin system© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishi

8、ng Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE1引言2002年建成的 北德清算银行(Norrddeutsche Landesbank ,简称NORD /LB )总部大 楼可谓汉诺威 市最蔚为壮观的现代建筑(图1图4) o这座总建筑面积75 000 m2的大楼如同一座玻璃雕

9、塑拔地而起，其透明的外观、地标性的高度、大胆的结构设计， 以及创新的节能概念，在德国的综合办公大楼中堪称先锋，使它的涵义远远超越了作为一座银行大厦的现实身份。1996年,NORD/LB为总部大楼方案举办了国 际建筑设计竞赛,12家国际知名的事务所参赛。竞赛评委会提出，建筑必 须对它所在的场所给予恰当 的回应，并明确规定要运用现代新技术。最终，因积极实践生态建筑而获得国际声誉的德国公司Behnisch , Behnisch & Partner 赢得了 竞赛。总建筑 师Stefan Behnisch的观 点是，建筑的可持续性需求 会改变和丰富建筑的形式语言 ，所以尽管通透、复杂 的外观是

10、NORD/LB总部大楼最引人瞩目的元素，图1 NORD /LB总部大楼及汉诺威新市政厅© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE区位介绍©

11、1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al rights rxiscrved. htTp:1. ncT建筑科学BUILDING SCIENCE收稿日期2010- 05- 13作者简介 】吕小辉(1975-),男，博士生，讲师联系方式Ivxiaohui76 gmail. com汉诺威是德国北部重要的经济文化中心，以举办博览展会闻名于世这里气候温和湿润，50%以© 1 4-2012 Ctiifta Academic Journal Ekcxronic Publishing Hou sc j Al r

12、ights rxiscrved. htTp:1. ncT增刊二吕小辉，等：高技建筑生态理念人文精神#© 1 4-2012 China Academic Journal Electronic Publishing HousCj All fights rvsvrved. htTp:1>net增刊二吕小辉，等：高技建筑生态理念人文精神#图2 从新市政厅顶部眺望总部大楼（右前方为西门子公司历史建筑，右侧为十九世纪居住区）施湖（Maschsee）,以及湖边的运动、娱乐区图5 总部大楼总平面© 1 4-2012 China Academic Journal Electronic

13、Publishing HousCj All fights rvsvrved. htTp:1>net增刊二吕小辉，等：高技建筑生态理念人文精神#© 1 4-2012 China Academic Journal Electronic Publishing HousCj All fights rvsvrved. htTp:1>net增刊二吕小辉，等：高技建筑生态理念人文精神81图3从东北角望总部大楼图4从庭院内望总部大楼上的土地为郁郁葱葱的树林和清澈的湖泊，被誉为"绿色大都会”。总部大楼位于老城区和城市南部居住区之间，这里是汉诺威的心脏地带图5）:用地北侧是城市干道

14、Friedrichswall大道；东北角是 重要的交 通枢纽 Aegidientor广场，这一区域以场地东边的Aegi剧院来命名；西面不远处紧邻着新市政厅，一座威廉大帝时期风格的宏伟建筑；南面是一片19世纪老城郊区 的坡顶住宅群，更远处则 是市内最大的湖面马2 设计理念3. 1与城市环境的良好对话基于总部大楼所处的特殊位置购物、工作、居住、文化、运动和休闲等不同的城市功能在此交 汇一一设计的岀发点即要将不同功能区域联系在一 起，也就是在老城区、新市政厅、马施公园和南面的 居住区之间起到空间过渡的作用。建筑师利用裙房围合成一个开敞的、可步入的内部庭院，为市民提供了优美的水景、平台、小路和绿化，同

15、时也重新整合了地块，重新组织了街道的轮廓。裙房在街道上形成了连续的界面，保持了理性和保守的姿态，它包围着参差悬挑的高层塔楼，减少了对街道层面的视觉压迫感。每个临街立面的高度都与周边环境保持了恰当的统一：譬如，在面向 Friedrichswall大道和Aegi剧院的一面，建筑为六层 高图6）；面向Bleichen街较低的居住建筑那一侧，建筑形成屋顶退台，高度降低成为四层，体形与传统的坡顶住宅形成了较好的谐调感 图7）；在面向新市政厅的方向，建筑增至五层；西南角保留下来一座 西门子公司19世纪的五层坡顶建筑，内部改造后作培训中心，尽管它部分地嵌入到裙房体量中，但裙房的玻璃立面 反射岀的映像有意或无

16、意地“完形”了 这座曾经的地标建筑，使这一 历史建筑得以完 整地呈现给城市图8） o裙房的东北角被切岀一个空间上的“大门”琏通了城市街道和建筑入口。由于位于场地的中心 、相对安静的内院中，所以尽管周边交通繁忙，建筑入口却有着适当的保护。庭院内的铺地材料延续了城市人行道的肌理，暗示着门厅的半公共性质（图9） o四层高的门厅（图10、11 ）可接待顾客和 来访者，银图7 面向Bleichen街和居住区一侧图8 西门子历史建筑的“完形图6 从Friedrichswall大道望总部大楼图9 从人行道望总部大楼入口行的门禁系统则安置在二层。和主体塔楼一样，裙房底层也仍属于城市，二层以上才是银行专属的办公

17、区域，和塔楼被飞架的玻璃廊道连接起来，使内部庭院充满了 张力（图12 ）。面向Friedrichswall街道 的整个地面层是一些优雅的餐厅、商店、咖啡馆和银行的画廊，以开放的姿态为城市街道增添活力。3. 2创造宜人的工作环境总部大楼设计的首要考虑，并非如居住建筑那样尽量降低采暖需求，而是竭力利用阳光、风、水和土壤等自然元素，创造健康愉悦的工作环境，将室内与建筑之外优美的城市环境联系起来，同时使通风、图10 总部大楼的入口门厅图11 半公共性质的门厅图12 庭院内的玻璃廊道制冷和照明的费用保持着最低的水平。这意味着需要开放的视野、充足的自然采光 ，以及员工个人可独© 1 4-2012

18、 China Academic Journal Electronic Publishing HousCj All fights rvsvrved. htTp:1>net增刊二吕小辉，等：高技建筑生态理念人文精神#立控制的 办公环境。因此该建筑力图增大体形系 数，而不是为减少热损失尽量使之缩小，这正是总部大楼体型复杂多变的原因。根据汉诺威 的气象统计数据，一年只有5%的 时间气温在 22C以上，利用室外空气就成为最简单 有效的降温办法 ，因此 所有房间均可利用窗户获得 自然通风，而尽可能 避免空 调的使用。员工可根据 喜好和需要，随时打开窗户，或调整遮阳百叶。该设计不但营造了充满艺术 氛围

19、的室内空间，还采用了庭院水池、木质平台、屋顶花园等手段改善 场地的微气候环境，为银行员工提供优美的室外休憩场所。宁静庭院里所蓄存的洁净空气成为部分办 公区域的新风来源，而浅浅的水池则起到反射光线的作用。屋顶上种植了大面积生机勃勃的耐旱植物图13），由一个隐 藏着的自动滴灌系统维护，保持 着极低的运行费用，为员工们的闲暇时间提供了赏心悦目的景观。图13 绿化屋顶3 生态技术策略NORD / LB总部大楼中采 用了许多高技术的生 态措施 图14），这些技术措施并不是建筑师展示和 炫耀的对象，而是经过了慎重 、理性的选择，以确保 有效的节能效果和合理的经济成本。4. 1自然通风和双层表皮系统主入口玻

20、璃门厅大部分时间依赖自然通风即可 满足换气需求。为了确定可开启的窗户数量，运用 计算机模拟研究了立面的热工性能。夏季温度高于24 C时，门厅顶部通风口自动打开；只有当众多人员密集的极少 时间，才关闭通风口，开启机械通风系 统。在走廊和办公室之间有片状的通气口，开向设有竖井的走廊，办公室 的废气借助烟囱效应从竖井图14 总部大楼生态技术策略示意中排向屋顶，必要时 也可开启 一个低能耗的通风设 备加强烟囱效应 。夏季夜间，这项措施可保证办公 室的全部空气每小时换气5次，这样就可以利用夜间凉风对建筑进行自然降温。总部大楼在两个区域采用了双层表皮立面系 统：面向 Friedrichswall 大道、W

21、illy- Bra ndt 巷和 Aegi 剧院的裙房立面，以及18层塔楼的东南面。前者是 为了隔绝交通噪声和污染，并由地下管道将庭院内清洁的空气输送到双层立面空腔的底部，利用烟囱效应为这一侧的办公室提供流动的新鲜空气。后者则因为要承受强烈的日 照以及更大的风荷 载，不得 不运用双层立面安置及保护外遮阳百叶。而裙房面向内部庭院的部分，因无需考 虑隔绝噪声和空气污染，就没有采用造价较高的双层立面图15） o图15 裙房办公室生态技术策略示意4. 2 蓄热楼板与地热能总部大楼 的混凝土楼板中嵌入了聚乙烯管道 图15）。除了走廊以外，办公室里均 无吊顶，直接接触室内空气的复合楼板成为蓄热体。夏季，混

22、凝土楼板在夜间通过自然通风蓄存了冷量，白天慢慢向室内释放，管道里通常流淌的是约18C的冷水。 而在极端炎热的天气里，冷水必须由主动制冷的方法提供提取土壤中的冷量o高层塔楼基础中放置着具有特殊抗腐蚀能力的管道作为土壤的热交换 器，大地被当作一个巨大的存储器，来自楼板的大约25 °C的循环水在土壤热交换器中被冷却，为下一次冷却楼板做好准备。在这个过程中仅需少量电力驱 动循环泵。冬季这一过程则反向运行：6C的冷水被泵入管道，借助于热泵，水温被提高到30C用来辅 助米暖。4. 3 自动遮阳和反光装置建筑透明的围护结构创造了 明亮的工作环境 。变化丰富的办公室包括独立的、半分隔的、开放的等多种

23、平面形式，进深均为57 m,整个工作区域都 沐浴在柔和的自然光线中，甚至在走廊里也能感受到一天之中日光的微妙变化。办公室设置了特殊的窗户百叶，按两种不同的角度安装，兼顾了遮阳和采光的需求。即使为防止眩光完全关闭下部百叶时，由于上部百叶的特殊角度，也能将足够的光线反射到顶棚上，为工作区域提供足够的漫射光线（图 15 ）。虽然百叶根据太阳的位置进行自动调节，但 为了让员工得到最大程度的自主权，百叶同时也可以手动调节。建筑中一些永远也照不到阳光的区域比如高层塔楼下的主入口门厅，这个全玻璃的门厅即使在日照最长的 季节也只能接受很少的辐射），采用了 特殊的日光反射装置 （图16），从裙房屋顶部分向内 院、水池和门厅反射光线。西门子公司的历史建筑和新建筑之间的狭高区域也运用了同样的装置。4 结语如今的高技派建筑已摆脱了早期纯粹展示机器 美学和工业技艺的阶段，而是表现岀了从“技术至图16 日光反射装置上主义”向人文精神的理性回归，同时在环境危机 日益紧迫的时代背景下，寻求 建筑与生态环境的共生共融，先进技术成为营造和 谐人居环境的有力手段。NORD /LB总部大楼的设计正是高技术