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北京動物園水禽館 | 隱于自然中的零碳排放展覽館

2018-03-27 10:49來源:gooood

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項(xiàng)目概況


北京動物園水禽館是一座與環(huán)境融為一體的微能耗建筑,消隱在生態(tài)景觀多樣化的水禽島之中,也是供熱帶和亞熱帶水禽棲息和科普展陳的復(fù)合型展館。建筑面積約335㎡,其中鳥舍約235㎡,展廳、會議及后勤用房約100㎡。水禽館不僅是一個(gè)公益建筑的建筑設(shè)計(jì)研究和建造過程實(shí)現(xiàn)的案例,也是一個(gè)立足于中國北方寒冷地區(qū)的從建筑學(xué)出發(fā)的基于可持續(xù)設(shè)計(jì)策略研究的實(shí)驗(yàn)平臺。


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建筑消隱于環(huán)境之中


因項(xiàng)目場地和建筑功能的特殊性,在項(xiàng)目籌劃階段就明確了可持續(xù)設(shè)計(jì)的目標(biāo):即在有限的建造經(jīng)費(fèi)內(nèi),借助建筑師的設(shè)計(jì)和贊助商捐助的部品,實(shí)現(xiàn)一座以“零能零碳”為目標(biāo)的微能耗示范建筑。水禽館的設(shè)計(jì)過程遵循了從規(guī)劃布局,到建筑設(shè)計(jì),再到細(xì)部設(shè)計(jì)層面的逐層深化細(xì)化的順序,并在不斷強(qiáng)調(diào)建筑在環(huán)境中的“消隱”。這種“消隱”不僅體現(xiàn)在建筑視覺的層面,更體現(xiàn)在對場地環(huán)境與生態(tài)系統(tǒng)干擾破壞的最小化。


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建筑周邊植被茂盛


視覺形象消隱


動物園水禽島上植被豐饒,覆蓋率超過90%,生物多樣性極高。島上的喬木、灌木與草本植物繁茂生長,造就了獨(dú)特而可貴的生態(tài)景觀特征。在這樣的場地中所“植入”的建筑,必須在形式與外觀上與環(huán)境呼應(yīng),與自然交融,形成視覺效果上的“消隱”。


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基于功能的需求,水禽館主要分為南側(cè)鳥舍區(qū)與北側(cè)人的活動區(qū),兩者通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成雙層嵌套的空間關(guān)系。其中,建筑的外墻根據(jù)周邊環(huán)境形成高低變化的折板形式,配合鳥舍區(qū)為促進(jìn)熱壓通風(fēng)而設(shè)計(jì)的兩組覆斗狀的拔高風(fēng)塔,形成高低錯(cuò)落的形式,契合水禽島上喬灌相間的景觀特征。


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高風(fēng)塔


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在材料方面,折形外墻采用人造再生的粗紋木板,廊橋圍擋則就地取材,利用風(fēng)干蘆葦編織而成,從而在質(zhì)感與色彩上使建筑進(jìn)一步地融入環(huán)境。同時(shí),在施工前對建筑周邊的喬木進(jìn)行精確的定位,確保其完整保留,從而起到蔭蔽建筑的作用,形成視覺的“消隱”。


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粗紋木板制折形外墻


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參觀入口


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會議室外部


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水禽島剖面


環(huán)境影響消隱


水禽島實(shí)際上是一個(gè)相對獨(dú)立且完整的小生態(tài)系統(tǒng),使本為異質(zhì)的建筑融入循環(huán),并達(dá)到環(huán)境干擾的最小化,是“消隱”的深層含義。在選址方面,選取避開現(xiàn)狀樹木的空地,從而保護(hù)具有近百年樹齡的黑楊和油松;同時(shí)也放棄島南更為詩意的濱水濕地,用地盡量靠島嶼北側(cè),從而縮短交通路徑,縮小施工前場。一方面減少建筑的碳足跡,另一方面也避免對島上其余地塊形成日照遮擋,從而最小化對島內(nèi)生態(tài)微氣候的干擾。


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形體生成圖解


在景觀方面,考慮采用本土化植物并保護(hù)生態(tài)群落種類的多樣性,在不破壞植被的前提下對場地進(jìn)行局部改造,形成整合水收集、導(dǎo)流、凈化與排放功能于一體的水濕地景觀。既為島上的水禽與植被提供絕佳的生境,也實(shí)現(xiàn)了建筑與環(huán)境的可持續(xù)結(jié)合。場地南側(cè)形成跌水濕地系統(tǒng),通過蘆葦?shù)人参飳Φ椎奈眨乇硭闹饘酉聺B對水體進(jìn)行凈化。并利用植物的光合作用固碳釋氧,利用蒸騰作用調(diào)節(jié)溫濕平衡。


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濕地和室內(nèi)通過玻璃門隔開


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“消隱”還體現(xiàn)全生命周期的碳平衡上,水禽館采用低蘊(yùn)能的鋼結(jié)構(gòu)體系,結(jié)合其他環(huán)保材料,在建材制造和建造階段減少碳的排放。同時(shí),通過太陽能等可再生清潔能源的利用,以及建筑層面的自然通風(fēng)、采光遮陽、保溫隔熱等被動式策略的應(yīng)用,結(jié)合冷熱輻射空調(diào)、地源熱泵、新風(fēng)熱回收等主動式技術(shù)的利用,有效減少建筑運(yùn)行階段的碳消耗與碳排放。



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室內(nèi)自然采光和通風(fēng)


經(jīng)碳排放綜合計(jì)算,水禽館在其50年壽命周期內(nèi),在建筑建材、建造、運(yùn)行和拆除階段共產(chǎn)生二氧化碳745噸(建材制造及建造階段排碳占18%;運(yùn)行階段排碳占72%)。而該建筑利用可再生能源及整個(gè)島區(qū)景觀的碳回收,在全壽命周期可減少CO2的釋放量2756噸(可再生能源占11%,景觀碳補(bǔ)償占89%),碳回收遠(yuǎn)大于碳排放。水禽館也真正達(dá)到了建筑在環(huán)境中的“消隱”,也實(shí)現(xiàn)能源利用層面“零能零碳”的初始目標(biāo)。


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材料示意圖


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總平面圖


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一層平面圖


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北立面圖


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南立面圖


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東立面圖 / 西立面圖


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剖透視圖


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剖面圖


項(xiàng)目名稱:北京動物園水禽館
建筑設(shè)計(jì):清華大學(xué)建筑學(xué)院素樸建筑工作室
項(xiàng)目建筑師:宋曄皓、王麗娜、孫菁芬、解丹、陳曉娟、白一凡、林正豪、李珺杰
項(xiàng)目地點(diǎn):北京市西城區(qū)
建成時(shí)間:2013.11(土建完成), 2014.05(內(nèi)裝完成)
建筑面積:335平方米
主持建筑師:宋曄皓
攝影:夏至,孫菁芬