立体游园：海南生态智慧新城数字市政厅 / 清华院+清华同衡

编辑：楼樱 | 校对：楼樱 | 2023.09.08 18:11

设计单位 清华大学建筑设计研究院有限公司+北京清华同衡规划设计研究院有限公司

项目地点 海南省澄迈县

建成时间 2021年

建筑面积 10980平方米

园·院——海南生态智慧新城数字市政厅项目，基于展览和文创办公的综合开放性功能，从热带地区气候策略出发，引入自然景观台地以及一系列高低贯通的院落、室外中庭和冷巷体系，与不同建筑功能空间体块相互嵌合设计，借鉴东方园林庭院系统的抽象原形，塑造步移景异、曲径通幽的立体园林院落式公共共享空间。

第一次现场踏勘的时候，让我们印象最强烈的是当地土壤的红色，在记忆中从来没有像工地上裸露的红土地那么强烈的视觉冲击，这使得我们决定做一个红土颜色的建筑。正是这样的红土，承载了海南勃发的自然植被，也许我们可以通过一个红土色建筑来对本来看不到的、被绿色覆盖的大地母亲致以微薄的敬意。

在甲方的支持下，建筑材质也使用的是陶土板材。因为我们要做一个建筑景观一体化的试验，当周围景观被茂密的自然植被覆盖的时候，建筑这种人工物，反而代表了裸露出来的红土地。

这样的一种反转，实际上是在思考人工与自然的关联。人工与自然的关联，有气候适应性的关联，也有建筑可否扩大为人民服务功能的关联。经过20多年可持续建筑设计的研修，更大尺度的人工与自然、社会与环境的关系成为我们的关注点。从可持续设计的角度分析，无论是建筑的气候适应性，还是在不影响建筑正常负担的功能前提下，附加一些社会服务的功能，都是可持续建筑设计的意义和价值。在海南这样一个有利于植被生长的地方，景观成为一个连结建筑与自然的纽带，而建筑成为为人民提供24小时开放游憩平台的纽带。

设计包括四个方面的内容：第一，建筑景观一体化的社会服务属性的提升及其开放性的强调。第二，整体能源策略的思考，其中非空调区域（半室外开放区域）与空调区域（室内功能区域）采用不同能源策略。第三，传统夏热冬暖地区冷巷、庭院和遮阳、通风等设计策略的提升。第四，空调区域的能源节约的设计对策。

首先，结合建筑景观一体的设计思路，设计将景观体系布置成完全对公众开放的公园式景观体系，具备中国传统园林的可游、可憩、可观、可玩的特点，甚至为市民们布置了可食用植物步道，结合景观种植了水稻等农作物，拓展了公园式景观的内涵。层层叠退的梯田景观和建筑不同标高的平台、庭院相接，可以方便地将建筑的内部设施，服务于社会大众。

建筑的主要功能空间分为首层的展览、休闲公共服务区，以及二层以上的文创办公区。基于这种功能分区，分别在北侧和东侧设置了两个主入口。朝北的主入口庭院导向半嵌入梯田下方的首层公共服务区以及一系列室外庭院、巷道，与梯田景观连通。东侧面向园区内部的主入口则通过公共台阶开放，公众可以拾级而上，沿着垂直绿化庭院，到达位于二层的建筑核心——半室外通高中庭。

半室外中厅顶部设有天光和风扇系统，侧面则完全对自然开放，对公众及周边企业开放，供休憩游玩和灵活举办各种活动。半室外通高中庭、平台、庭院和巷道，与层层梯田结合，从首层到顶层，成为完整贯通的室外公园式景观体系，与室内建筑功能区域既处处连接，又相互独立，形成了一座承载现代功能的立体游园。

其次，结合能源策略的调整，即局部开放的室外、半室外区域没有人工空调系统介入，局部封闭的室内区域采用了空调系统，从空调使用总量上，得到了极大的消减，同时也提供了自然开放的区域，既服务了市民，又保障了办公等功能的相对私密，还利用了自然资源，减少了人工能源的耗费。

一种是充分挖掘夏热冬暖传统建筑的特点，利用遮阳、通风等自然手段，利用自然能源，努力调节气候，例如其中所有开放的区域，核心的半室外通高中庭、平台等都利用建筑自遮阳、自然采光和自然通风作为气候调节的手段，没有采用人工空调系统干预。

另一种策略则是在空调区域内，一方面利用精心设计的遮阳系统和巷道-庭院系统，改善自然采光和通风，同时利用覆土等重防护措施，提高能源使用效率，降低能耗。例如除开放区域外的办公等功能区域，考虑到保证工作效率等要求，采用了人工空调系统，调节气候。

而即便采用人工空调系统的区域，也精心进行了遮阳和自然通风的考量，很多区域为覆土措施，即充分利用了海南植被生长快且好的有利条件，也降低了能耗。而另一个体现工作室一贯可持续设计思想的是天然光的充分利用和自然通风以及遮阳的创造性利用。建筑的核心区和各个覆土区域均有天光系统，保证充足的天然采光，同时各个庭院均是自然通风的路径，在过渡季结合遮阳系统，可以减少空调系统的应用。

第三，利用陶板砖本身构造工法特点，学习海南自身火山岩砌筑房屋的特点，构造了独特的遮阳体系。同时在深入挖掘夏热冬暖气候区传统民居建筑的气候适应性基础上，在建筑的不同功能区内，整合了冷巷、高狭的庭院、水庭院、斜坡庭院等立体巷道-庭院复合系统，这个复合系统的主要的作用是天然采光和自然通风，以及在遮阳配合下的适度气候调节。

同时，复合系统位于建筑的不同部分，也从整体上最大限度地利用自然采光和自然通风。其中巷道有多功能厅边狭长的冷巷以及各层屋顶庭院和遮阳系统构成的窄巷，庭院则包括北入口绿墙庭院、圆形中心庭院、狭长的水庭院和斜坡草皮庭院。

第四，空调区域能源节约的对策是充分利用自然可再生能源，结合遮阳系统、巷道-庭院系统，以及天光系统，最大限度地将自然光和通风引入建筑，延长过渡季的不使用空调的时间。同时结合覆土等重防护措施，保证有空调区域，周边热环境稳定性好，提高能源使用效率。

利用计算机辅助进行可持续设计预决策，是工作室持续坚持的工作方法，尽量借助先进软件工具进行科学分析、科学决策，对于遮阳系统、半室外通高中庭和巷道-庭院系统等进行设计决策起到很大的作用。

其中，我们尝试结合ENVI-met软件建立适用于建筑设计阶段的界面空间气候缓冲效果预评价的方法，以庭院界面空间为例，讨论其形态、位置，和由空间形式所引起的遮阳、通风等因素对于其气候缓冲层作用以及自身热舒适性的影响，并总结夏热冬暖地区庭院界面空间的设计策略，为建筑实践提供指导与借鉴。

此外，以被动式策略下的过渡空间（半室外通高中庭和巷道-庭院系统）为主要研究对象，借助Grasshopper插件Butterfly等软件，对建筑整体的能耗水平和天然采光效果进行了全面的模拟和评价，得出过渡空间对室内空间的影响，和现有项目中过渡空间设计可能存在的问题，并针对项目中的过渡空间设计进行参数化优化实验，并得出相关的深化设计结果。