现代化大楼的遮阳竹屏

绿宫位于米兰西北以住宅和生产为主的混合型区域内,其跨越了开有众多手工作坊的两条平行小街。这个项目遵循了四面环街的庭院式楼群的传统理念,将三幢相邻衔接的楼体重新组成楼群的一部分,并在楼体之间设置一道连续的遮阳竹屏,作为“绿色背景”的庭院周界,藉此创造出令用户舒适享受的内部安全空间。

就该项目的几个目标而言,设计者力求将多租户逻辑构思的房屋布局与由可持续理念启发的清晰的印象融合一体,创造出多种以优异的节能性能并符合当代期许为特征的宽敞、连续、多样化的舒适空间。

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棋盘状绿地

绿宫项目起源于设计大赛,该客户正面对着一个刚获得批准的建设项目,决定对一些能够更好地解释深刻转型中的市场需求的一些方案进行评审。在这类“第二见解”的结果中,承载了项目先前的形态束缚,包含了优化楼体进深及重新布局垂直和水平路径,当然还另外深入评审了所有建筑事项并重新规定了结构设计和设备设计的要求。

在这种场合下,传统的庭院式建筑系统显示出了其全部现实性,在适应多相的都市背景的同时,又不舍弃独特的个性。尽管建筑物本体的设计多么不规则,但是立面的处理还是回归一致、有序并具结构特点的理念。

而该项目上面几层就像悬挂在完全透明的底层之上, 宛如一幅用硕大连续的画框装帧的风景画,采用竹竿竖直设置的玻璃幕墙遮阳装置,更减轻了框架的承重荷载。朝向作为内部自然活动空间的庭院,由遮阳竹屏开合所形成的透光度和对比性因楼体立面的不同方位及室内外最直接联系的恢复而有所增加,更因为大厅内竖起的雕塑般的一段段楼道得到了强化,从而形成了欣赏内庭花园的不断变化的观景点。

从绿地和地坪按不同方式处置形成的规则、生动的棋盘形开放空地,交替相间的道路和逗留空间,同时存在的树木和光点,直至地下车库的通风隔栅,所有这一切都突出显示出了楼群整体的结构矩阵。

建筑形态的有序合理性与自然本源的要素独特性的反差也基于楼群的正面形象。因型钢的使用受到限制,故采用竹子构成遮阳屏,竹子间隔的疏密可随太阳辐照条件而变。

利用自动控制机构实现遮阳竹屏的固定或活动,形成玻璃幕墙透入光线的不同疏密场景,恢复了建筑物的生气勃勃的形象。绿宫项目由 GaS Studio 建筑事务所设计开发,造价大约0.21亿欧元。

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空间和功能

地下均为一层,用作车库和水电气设施间,而地上几层如下分布:

-A 楼,地上5层,主要朝向为东/西,底层用作商务(展厅)和生产工场,而以上几层保留作为办公室;

-B 楼,地上5层,主要朝向西南/东北,底层作为生产工场,而以上几层作为办公室;

-C 楼连接A楼和B楼,一共两层,朝向南/北,专用做生产工场。

在设计这几幢楼房时,将安装电梯、卫生设施、技术用房和竖井等重点考量纳入了其中。大楼底层经由街道(A 楼)和地面停车场(B 楼和 C 楼)进入,底层有两条过道,通向庭院、地下车库和进出车道,于是限定了项目北边的周界区域。

通过中央部位的全高门厅,可以分头进入每个楼体的上层空间,这些门厅的特点是朝向内部花园的墙壁是完全透明的,并设置了观景楼梯和分布式阳台。

在底层以上,所有楼层空间均按开放空间,而且每个楼层都布置了一个夹层;仅在A楼内设置了若干单间办公室。沿楼层四周和纵向轴线分布着圆柱状立柱,这样,便能够为作业活动留出更自由的布局空间。附属的安全梯和技术井配置在 A 楼和 B 楼楼顶的相应位置,而在两幢楼的顶层都布置了面向庭院的大阳台。

整个楼群将大概9,100m2的面积用于办公室(每个夹层最多能设120间),约1,800m2用于生产工场(层高为5.65m),另有235m2用于仓库。

建筑外壳由多层防水预制装饰板制作,安装在多层保温隔热材料上,以保护承重结构和灰泥饰层。透明立面采用高隔音隔热性能的断桥隔热连续双层幕墙玻璃构筑(Uw 1.53W/m2K)。供热供冷中心位于主楼屋顶上,因建筑设计中未考虑保护结构,故由米兰 Alpiq InTec 公司采用轻型模块化结构系统制作了该结构。

在 A 楼的顶层,安装了供给整个楼群包括展厅专用的冷冻机组、热泵以及用于 A 楼和 C 楼办公室和展厅的空气处理机组;B 楼用的空气处理机组就装在 B 楼的屋顶上。针对办公室和展厅所占据的建筑面积,已配置了全套设备。对于生产工场所占据的建筑面积仅作了一些准备,待将来由用户负责安装空调系统。

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柔性和可持续性

由 Ariatta Ingegneria dei Sistemi 公司负责实施设备项目的规划设计,对此客户提出了以下原则:

- 在有关可预计的功能关系上实现柔性化和易修改;

- 将管网和室内终端与建筑形象很好的整合;

- 运行操作有弹性,配置与管理成本无关的计费系统;

- 降低能耗(建筑物须达到 B 级节能认证),最大程度地减少温室气体排放;

- 优化维护作业;

- 尽量利用可再生能源。

譬如,为实现功能柔性化并确保按美学观点将办公室与周围环境相整合,采用了以下方案:

-在敷设电网、电话网络和数据网络并预计为内部分隔将安装活动墙壁的房间内采用高架地板;

-按照高度模块化原则选择暖风机、新风分配终端、照明灯具等装置的分布方案,以透明幕墙的分隔作为基本模块。

在能源和环境可持续性方面,采纳了许多方案。譬如,空调水暖分配系统采用变量型。关断单个办公区内的空调系统就会自动切断所有暖风机和相关调节机构的电源,并同时关闭所有二通调节阀,取消传热介质的供给请求等等。

因不采用内燃式发动机,故该楼群实现了本地零排放,而安装在屋顶上的光伏阵列(捕光面积1,200m2),又起到了降低总能耗的作用。

卫浴热水先是引自自来水管,然后经板式换热器预热到40~42°C,再储存在电热锅炉中,并加热至65~70°C作抗军团病菌处理。板式换热器由热泵冷凝器回路供给热量。如此所提供的卫浴热水可覆盖年用量的一半。

建筑设备管理系统 BMS 的选择既要按节能观点响应技术系统的优化运行,又应便于单个租户负责实施管理(例如:运行时数、温湿度。消防安全和防闯入等)。

屋顶上的供热供冷中心

供热供冷中心(总功率:1.8MWf;1.5MWt)的构成如下:

-3个配可逆式热泵的多用途冷冻机组(560kWf;440kWt),供应办公区和生产工场;

-1台备用热泵(560kWf;440kWt),供应展厅;

在夏季和春秋两季,优先回收利用冷凝热量,供给可能的供热和生产卫浴热水的需要;在冬季,也可以利用蒸发器产出的冷冻水满足可能的供冷需求。超出需求的任何冷凝热量都可以通过与空气交换而排出。

每台冷冻机组都与输送一次热水(42°C)和一次冷水(8°C)的相关循环水泵相连接,制暖过程和制冷过程在电气上是互锁的,以便使它们的运行与相应的发动机或电动机及预定的关停顺序同步。

设置在水暖回路中平衡水箱下游的附属电动泵供应空气处理机组、暖风机、辐射地板和散热片,而散热片安装在洗手间和其它服务房间中,安装时散热面向外。

通风系统由4个空气处理机组构成,全年生产14~15°C的空气,每台机组负责供应相应的楼体(最大排量为:A 楼,35,000m3/h;B 楼,22,000m3/h;C 楼,5,800m3/h);第四个机组(16,500m3/h)备用于展厅的全空气空调系统。

所有机器都配备了变频风机和余热回收换热器;换热器中有适合办公区的焓轮型(效率≥75%)和高效静止型交叉流式两种,都能当外部空气条件和/或排出空气不利于热量回收时在排出和吸入阶段实施旁流。

隐蔽的终端

在每幢楼中,门厅采用全空气空调系统,并辅助安装了辐射地板。送风和回风的分配依靠设置在可视位置、竖向伸展的采用镀锌薄钢板制作并刷涂白漆的多孔循环风道。在春秋两季及外部气温允许时(冬季,T=17~20°C;夏季,T<28°C),A 楼和 B 楼的门厅内启用自然通风模式。

在办公区,空调系统的设计考虑到尽可能好的“清洗”室内空气,将暖风机像出风口那样隐蔽起来,以适合叠加安装在微孔板假顶模块上。

对于每一个夹层来说,新风主风道都向假顶分岔配管,在每个分支接口处配备了自平衡型可调节挡板。通过二次风道局部与暖风机相互整合,后者具有一个独立的室温调节装置。相反,回风始终集中于办公区的假顶之上;在洗手间,只考虑采用强制排风。

暖风机隐蔽安装在假顶内,因此需要选择高度尺寸小的型号。暖风机由四管网络供给并配备了自动流量阀,其特点是按“U”形配管,将送风和回风布置在同一侧。实际上,风机盘管通过微孔假顶抽取室内空气,再经过热处理,通过法兰接口重新送入二次风道。

因为送风口处的静压力较高,故可以将多数暖风机设置在每个夹层的中央地带(连接区),按每三个假顶模块配一台暖风机的比例,将它们安装在合适的位置上,以利于维护作业而不会干扰工作场所。如果室内的有效面积按两个模块分隔,则假顶中的风道管网须考虑安装附属管架。

在展厅中,只安装全空气空调系统(冬季供暖:夏季供冷除湿),采用旋流风口和线性风口送风(沿陈列橱窗布置)。通过特别嵌设在立柱装饰面上的的隔栅回风,由立柱充任回风管道而与假顶中的主回风风道联通。设计楼内办公室时,还考虑采用由假顶中的暖风机构成的水/空气混合系统和新风供暖供冷,并带独立的室温调节装置。

在地下层,对于需要供冷的技术用房,考虑安装过载型直接膨胀式空调器和相关的冷凝器。将设置机组的房间作为排风设施使用。全部技术用房均安装电加热元件作为抗冻措施。设在同一层的档案室和仓库,因不要求自然通风,故只安装散热片(18°C)。

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