中介空间作为设计核心的被动式生态居住建筑设计实践——以贵安山语城项目为例

【摘要】能量视角下关注被动式生态建筑的本质，以居住建筑为研究对象，优化整合建筑与具体环境、建筑内部组织的能量关系。把建筑本体的构成要素中介空间作为设计的操作对象，对应“生态缓冲—能量交换—能量组织”的能量关系，抽象出各自的模式与特征，最后结合实践案例分析验证设计策略在实际中的作用。

【关键词】中介空间；生态缓冲层；能量关系；被动式生态居住建筑

1. 引言

1.1 被动式生态居住建筑概念解析

人居环境的可持续发展需要同时解决建筑环境质量、建筑节能减排以及地域文化传承问题，运用被动式建筑设计技术创建适宜于地域气候与资源环境的生态建筑是实现人居环境可持续发展的根本途径[1]。

被动式生态建筑是指适应气候特征、场地环境及自然条件，充分利用自然通风、自然采光、太阳辐射等可再生资源，通过适宜的技术措施、细部构造，最大程度地降低建筑供暖供冷能耗需求，保证正常运行的同时降低建筑能耗需求，以更少的能源消耗提供舒适室内微环境的建筑[2]（图1）。居住建筑作为建设最为广泛、使用时间最多的建筑类型，研究其生态设计方法及策略是十分有必要的。

1.2 能量关系：被动式生态建筑的本质

建筑是一个开放的系统，与环境之间时刻存在物质与能量的交换。建筑系统的生命周期视为自然环境的一系列能量物质的转换，建筑设计就是建筑与环境之间的物质流、能量流模式的重建和梳理的过程[3]。与普通建筑相比，生态建筑具有良好的围护体系与热工要求，在控制能量流失的基础上，注重高效的利用外部环境获取的能源，重视与其所处具体环境的关系。因此，研究被动式生态建筑的本质，就是研究建筑系统与所处环境的能量关系（图2）。

被动式生态建筑设计的研究是一个综合复杂的过程，本文以能量关系为视角，结合具体项目实践，关注建筑重要要素作为设计核心，研究其如何组织、引导建筑系统中的能量运用，并以此作为设计优化调整的控制依据，指导设计全过程。

图1　被动式建筑的调节原理，来源：根据资料[4] 自绘 图2　被动式生态建筑的能量本质，来源：自绘图3　中介空间与环境的能量关系，来源：自绘

2. 中介空间作与外部环境的能量关系

2.1 建筑本体要素：中介空间

中介空间介于外部环境与建筑室内环境之间，是两者的联系体，能够利用天然能源和自然环境，具有调节室内微气候环境的功能。中介空间属于非主体性功能空间，其功能具有灵活可变的特质，满足建筑在时间和空间上的发展需求；也通常作为主要的功能组织空间联系室内各个主体空间，影响建筑整体的功能布局[5]（图3）。

2.2 中介空间与能量关系及分类

本文在前人研究的基础上，按照中介空间与环境、及建筑内部发生能量联系进行归类，分为：院落空间——微环境生态缓冲层；界面空间——建筑能量交换层；腔体空间——内部能量组织核心。

1）院落空间

院落空间是外部环境影响内部微环境之间的生态缓冲层，起到缓冲、混合、选择外部能量资源的作用[6]。

2）界面空间

界面：建筑与环境之间直接进行能量交换的介质，多指围护结构。界面介于外部环境与建筑室内环境之间，是外部环境和室内环境的联系体[7]。

3）腔体空间

腔体：建筑结合所在地的气候环境，利用天然能源，通过建筑空间、形体组织和细部构造的设计，创造出的高效、低耗、舒适的具有微气候调节功能的内部空间环境[8]。

中介空间是建筑本体的重要构成要素，互相协同，紧密关联，直接或间接的与环境发生能量联系。下面结合具体项目实践，研究中介空间作为设计核心在被动式生态居住建筑设计中的控制与引导作用。

3. 中介空间作为设计核心的被动式生态居住建筑设计实践——以贵安山语城项目为例

3.1 项目概况

贵安山语城项目是由中国铁建房地产集团设计咨询有限公司住宅研发团队研发设计的“第四代住宅”，以“生态建筑、立体庭院、垂直森林”的理念，结合贵州地区温暖适宜的环境气候条件，运用被动式生态建筑的设计思维，重新定义城市居住建筑。项目运用的垂直森林空中庭院式住宅设计技术，已获得外观和实用新型两项国家专利，并已通过规划部门审查，得到专家和政府的一致好评，将建造成为当地的地标性建筑。

项目选址位于贵阳市西南部贵安新区，距离贵阳城区大约30公里，交通优越，区域环境品质优良，发展潜力巨大。

图4-5　项目概况图，图片来源：自绘

3.2 环境要素综合分析

气候层面：贵阳处于我国西南云贵高原东部，海报在1100m，属于亚热带湿润温和地区，热工区划属于温和气候区，详见表1。

气候指导设计时，需注意夏季自然通风，冬季充分利用太阳能。

环境层面要素：场地位于城市边缘自然地貌主导环境中。建筑应考虑利用周边优质自然景观资源，在整体布局、体块造型、边界开放、视线通透等方面引导设计。