高密度园区中的生态设计实践谈“深圳湾科技生态园”的生态设计

高密度园区中的生态设计实践谈“深圳湾科技生态园”的生态
设计
摘要：伴随我国经济发展的转型，产业园区正逐渐成为城市发展的物质载体，其总量及密度皆呈现快速发展和迭代的趋势。

如何在高密度园区中实现健康、人文、高效的规划空间，同时兼顾美观、节能等生态技术成为新的研究课题。

本文尝试从实践出发，对高密度园区中的生态设计理念、操作办法及地域特征做了收集整理，并以“深圳湾科技生态园”项目为例，阐述“被动式生态技术”“冷巷技术”“建筑削薄理论”以及“复合式立面”等经济可行的生态设计手段，以此回应实际项目中生态技术投入不足，周期较长，效率不高等问题，同时对生态立面的分段设计理念做了一定阐述。

关键词：生态建筑被动式建筑遮阳复合立面
所谓生态建筑，是以当地的生态环境为基础，运用生态、建筑及高新技术，合理组织建筑与其他领域相关因素之间的关系，并与自然环境形成的有机整体。

高密度园区对于生态建筑即是一种调整，亦是以此机遇。

如何利用天然条件与人工手段制造良好的建筑环境，同时又能控制和减少产业活动对于城市自然资源的过度掠夺，从而实现某种平衡。

近年来，对高密度园区的生态技术的探讨越来越体系化。

从表层的符号式拼贴，到更加注重其经济性与可实施性，尤其大量被动式生态技术的实施，更是为高密度园区的落地提供了新的思路。

深圳湾科技生态园（以下简称BTEC）位于深圳市南山区高新技术产业园区南区，东侧为沙河西路，南侧为高新南十道，计容建筑面积接近130W平方米。

是以垂直城市理念及绿色建筑标准打造的，集生产、生活、生态三位一体的新一代园区（图1）。

图1 深圳湾科技生态园概貌
在该项目中，我院作为设计单位之一参与了一标段的实践及整体规划整合设计，并与其他单位一起就高密度园区的绿色建筑运用做了有益探讨，总结为以下几点：
一、被动式生态技术的运用
BTEC项目打破了原有的生态建筑等于大量花钱的怪圈，不把高精尖的生态技术设备和构造措施作为首要选择。

而在规划选址、朝向设定、形体塑造、空间引导等层面上做文章，让人们在获得空间舒适感和愉悦感的同时，自发的以更健康的方式使用建筑，并达成低碳环保、节约能源的目标。

1-1体量削薄
因建筑功能和使用效率的要求，高密度园区体量不断加大，出现
越来越多微型城市般的庞大园区。

对于北方建筑而言，或许这种体量的放大可以在同等建筑容积的情况下减少外墙面积，对于控制体形系数有一定的积极意义。

而对于夏热冬暖地区，因为室内外温差不大，
建筑对通风散热要求高，过大的进深反而成了改善建筑环境的障碍。

在BTEC 项目中，我们努力控制研发办公的单元体量，借助科学的软件辅助计算，将办公设定为21M（含走道）的尺寸，最大限度利用两方向采光，并引导自然风进入内部，改善局部小气候。

让建筑在一定的幅度内更薄，可以增大建筑空间与外界的
接触面，更好地引导室内空气的对流、自然光的渗透，让人们优先利用自然条件
满足内部的环境要求。

1-2街巷空间引入
传统的办公建筑，底层落地占据大量的公共空间，且对风环境
影响不利，它在一定程度上实际阻碍了局部空气的循环，也无形中增加了场
地活动人流的步行距离，另外，完全室内的空间也让内部的能耗不可避免，加之
深圳地区常年炎热，大量空调的使用势在必行。

在BTEC的设计中，我们尝试将村落的机理以及街区概念引入其中，通过不同方向的主次路径，将原本较为庞大的建筑底层划分为较小的组团，各个组团通过
不同尺度的路径联系在一起，形成纵横交错的路径网络。

一方面，原有的室内空
间被灰空间取代，室内能耗降低，另外一方面，人们可以自由穿梭其中，便捷去
往各地，也增加了公共活动空间，其次，街巷的空间模式将大量的自然风引入建
筑内部，穿堂风舒适怡人，大幅提升了夏季的建筑体验，为人们营造了舒适凉爽
的空间感受（图2）。

图2 底层街巷的空间示意
1-3 冷巷空间运用
为了适应气候，以BTEC为代表的深圳高密度园区在整体能耗控制方式上，向南方传统民居的营造开展借鉴。

其中典型的代表就是以狭窄高耸的天井空间关系
避免直射阳光进入，同时为建筑引入柔和的漫射光，并增强热压作用带动室内通风。

建筑在利用自然条件的同时，营造了阴凉的内部环境，在紧凑的用地上提升
了空间品质。

根据这样的原理，我们把有意识嵌入建筑的狭窄庭院称之为“冷巷”。

在高密度设计任务要求基础上，我们尝试利用生态模拟技术，控制建筑的高
宽比及楼间距，把不同的办公单元排列布置，在采光视线通风上求得平衡点。

适
宜的间距不但带来和相对合理的自遮阳，利用热空气上升的原理，较为高耸的空
间也为建筑群提供了烟囱效益，将热空气从内庭院顶部排除，将冷空气相对引入。

冷巷空间在岭南地区的设计实践中多有运用，比如由深圳建科院原副总建筑师沈
驰先生设计的深圳信息职业技术学院北校区就是突出代表，BTEC项目在建筑形体
上的设计实际是类似概念的延续。

（图3）（图4）
图4 深圳建科院设计的深职院冷巷空间
二、适宜的立面遮阳技术
建筑遮阳作为节能建筑的一种必要措施，在欧洲许多发达国家和地区早已广
泛使用，十分普遍。

在我国建筑设计领域，对建筑遮阳的认知虽在逐步提高，但
总体上仍处于较低水平。

遮阳技术难以普及的重要原因是产品的贫乏以及人们对“建筑遮阳构件会破坏建筑美观”的误解。

深圳湾科技生态园采用的遮阳系统属于外部式、固定的遮阳系统。

在引进节
能设计理念的过程中，通过与结构工程师密切配合，从预埋件、构造节点、抗风力、结构荷载计算、外立面景观效果等各方面进行分析、比较，最终找到相对最
佳的解决办法。

该遮阳板节能技术的总体思路是：结合建筑物的外立面设计，采
用玻璃遮阳板系统，调节室内空间光照需求、减少阳光照射，从而达到隔热、降
低空调能耗的效果。

由于固定式遮阳板的造价较低，也缓解了投资压力。

根据使用功能的不同，项目注重分区进行遮阳设计，建筑外立面根据底层商
业、研发办公等建筑功能分为高中低三段，其中，建筑高区东西立面的遮阳构件采用彩釉玻璃遮阳板与遮阳反光板（图6），主要特点是设置在有较大进深的两层高的立面网格结构内，网格中设竖向遮阳板构件，同时通过遮阳反光板将光线导入室内。

遮阳板后面采用玻璃幕墙结构，与遮阳板网格形成鲜明对比。

楼层间的绿化种植金属格栅不仅有效缓解局部环境微气候，也增加了立面的生态绿化视觉效果。

图7.建筑中区东西立面
图8.建筑南北立面
结语
生态技术的运用，是改善高密度园区规划建筑空间品质的重要手段，但在现阶段的实际情况下，如何让其具有更好的操作性、实施性、经济性，是建筑师一直在尝试解答的问题。

在BTEC项目的实践中，我院尝试了多单位协同设计的工作模式，集思广益，将优秀思维结合到项目中，并注重运用数字化技术辅助模拟分析，为建筑创作提供协助。

无论是被动式的生态技术，还是街巷式的底层空间或分段设计的立面系统，我们旨在通过此类实践，为高密度园区的规划设计，为营造优质的城市空间提供更多元化的解决思路。

参考文献
1.张雪松.可持续建筑立面整合自动遮阳设计研究[J].建筑技术及设计
2.沈驰.“冷巷”校园—深圳信息职业技术学院北校区设计.建筑学报。