绿色建筑设计——万科中心设计解读

建筑学报 2010.1 ARCHITECTURAL JOURNAL
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南立面 标准剖面
标准平面
拉索结构与开放的场地
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ARCHITECTURAL JOURNAL 2010.1 建筑学报
特集 SPECIAL COLLECTION 绿色建筑·绿色建筑设计实践
４） 暖通设计 在冷源方面，目前已比较成熟的冰蓄冷系统成为万科中心 的空调节能主要措施。目前国内已有 ４００ 多项工程成功采用了 冰蓄冷技术，其原理是在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采 用电制冷机制冰，将冷量以冰的方式储存起来，再在电价较高 的白天（用电高峰期）把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空 调负荷的需要。充分利用峰谷电价差节省运行费用。 此外，所采用的地板送风系统也是节能的措施，减低运行 费用，更提高环境舒适度及室内办公布置的灵活性。 ５） 水环境设计 采用与景观设计紧密结合，雨水为主的景观水体补水方式， 利用水质较好的雨水资源，以中水资源为补充，实现雨水、中 水、景观水的优化设计。保证绿化及景观水补水不用自来水作 水源。采用最先进节水型器具，减少自来水用水量及管材用量。 项目的设计目标是改善景观与生态环境，实现水系统投资与运 行的合理化和效果的优化；做到屋面雨水全部收集，地面雨水 全部处理渗透；通过渗蓄等措施控制雨水径流的排放，实现项 目开发后雨水的径流系数不超过开发前；控制雨水径流污染， 减少污染物的排放；节约 ５ ０ ％ 的自来水，并实现 １００％ 的污水 处理等。 水系统构成：景观水池内水位位于常水位时（且地下雨水池 无水），中水经两级湿地处理后补充到水景池，用于补充渗漏及 蒸发损失，中水作为道路浇洒及绿化用水。降雨时，６００ｍ２ 景观 水池收集屋面雨水、６００ｍ２ 地下雨水池收集地面雨水，停止中水 补充，多余中水处理后直接排放。雨后，景观水池收集的雨水 首先用于道路浇洒以及绿化，水位回复到低水位时，利用地下 雨水池储存雨水，雨水用完后开始利用中水作为绿化及道路浇 洒用水。 径流控制： 整个项目中尽可能多地采用渗透铺装来增强雨 水下渗，同时收集回用雨水来降低径流排放量。污染物排放控
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绿色总部
—万科中心设计解读
陈蕴 艾侠 杨铭杰
摘要 ／ 介绍万科中心工程中大量应用的绿色建筑技术， 并解读该项目在建筑哲学上的思辨，以及在设计理念 与技术创新方面的双重探索。 关键词 ／ 万科中心 绿色建筑 可持续设计 ABSTRACT/ This paper makes account of the green building techniques largely used in the Vanke Center project, and expounds the project ＇ｓ thinking on architectural philosophy, design concept and technical innovation. KEY WORDS/ Vanke Center, green architecture, sustainable design
从建成效果看，设计概念首先体现为一种开放式的场所关 系：无形的“海水”悄然褪去，留下建筑架空在开阔的场地之 上，架空的建筑底部形成对流通风良好的微气候，吸引着人们 在炎炎夏日在此驻足休憩，成为独特的场所体验；混凝土核心 筒外附的一层可透灯光的磨砂玻璃，与上部结构在材质上的对 比，无疑使“漂浮”效应更为强化。建筑形态的弯转起落与零 乱多变的周边环境形成戏剧性的互动，混合的功能设置也提供 了使用之中进一步延伸场所体验上的多种可能性。
径流控制分析
５ 万科中心的绿色目标 可持续发展设计是一项复杂的系统工程，需要切实有效可
行的方法论的支持。因此，选择一个好的绿色建筑评估标准就 是提供这个支持的关键。
２） 再生能源利用 在太阳能利用方面，采用当前最高效的异质结电池组成光 伏太阳能发电并网运行技术。屋顶安装了约 ４０００ｍ２ 的单晶硅太 阳能光伏发电板。深圳市太阳辐射量丰富，全年约 ８０％ 的白天 具有采集太阳热能的条件，年太阳辐射量为 ５２２５ＭＪ／ｍ２，年日 照百分率达 ４７％ 。根据建筑运转的能耗分析，万科总部电能消 耗总量的 １２．５％（约 ２８ 万 ｋＷｈ）由太阳能光伏板产生。另，酒店 部分所需热水的 ５ ０ ％ 可由太阳能热水器提供。 ３） 照明系统 在电气系统上，万科中心尽可能利用自然采光，节约能源。 安装照度探测器，检测光照度情况，根据室外采光情况对室内 的灯光的开闭及开启度进行控制；安装人体感应探测器，检测 独立小空间人员情况，采用人来灯亮、人走灯灭的方式进行控 制。并采用了独立可寻址的数字式可调光技术，可对单个灯具 独立寻址并进行精确的从 ０～１００％ 变化的调光控制，给智能照 明系统带来了最大的灵活性和节能空间。配合节能型光源及灯 具的使用，万科总部照明能耗也比同等规模同类建筑减少 ３０％ 左右。
外墙剖面详图
中水
一级湿地 无雨水时
有雨水时
植草屋面
屋面雨水
二级湿地
绿化、道路浇洒
循环净化 景观水池
水景池水位 ＞ 高水位 溢流
排放
地面雨水
雨水池
地表雨水
水系统构成
绿地 硬透水铺装 渗透设施
建筑学报 2010.1 ARCHITECTURAL JOURNAL
水位 ＞ 高水位 溢流
溢流
暴露混凝土天花 可开式窗户 室外遮阳
“像造桥梁一样的造房子”，万科中心以独特的结构形式诠 释了建筑概念，不仅为使用空间提供了开阔的视野，也在最大 程度上实现“还绿于民”：如果算上屋顶的绿化，整个场地的绿 化率大于 １ ０ ０ ％ ，并完全向城市界面开放。
４ 可持续设计的技术应用 建筑结构的“飘浮”创造了自由、灵活有遮盖的景观绿地，
其本身就具备了很大程度上的“可持续”意义，而万科中心的 “绿色抱负”显然不止于此—如果综合各专业来看，这座建筑
铝板
酒店
墙身剖面
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室外百叶遮阳 上下可开启窗 室外保温表面 滑动门
送风口 回风口 冷却天棚
视线可穿越百叶
下部 Ｌ Ｏ Ｗ － Ｅ 表层冷却反射
通过水池冷却太阳热能
植草屋面
架空地板 暴露混凝土辐射楼板
可开式窗户 室外遮阳
卧室
浴室 走道
卧室 来自百度文库室
浴室 走道 浴室 走道
卧室
浴室 走道
铝板
万科总部 万科总部 万科大学 保留区 保留区
作者单位：中建国际设计顾问有限公司（上海，２００２３３） 收稿日期：２００９－１２－２０ 建筑学报 2010.1 ARCHITECTURAL JOURNAL
１ 项目背景 ２００５ 年，万科集团在深圳市盐田区大梅沙度假区拿到一块
不可多得的场地，用以建设对整个集团未来发展具有战略意义 的总部大楼。这个项目从国际招标开始即受到业界内外的广泛 关注，也引发了一系列思考和争议。其建筑本身作为一个独立 而复杂的混合体，不仅功能涵盖总部办公、酒店、ＳＯＨＯ、国际 会议中心等诸多内容，也在场地与城市关系方面采取了独特的 设计策略。４ 年之后，伴随着大楼的最终落成与交付使用，万科 中心以耳目一新的建筑形象和大量使用的绿色建筑技术，终结 了人们对它的种种怀疑和猜测。
万科
从东南方看建筑
架空层水景 １
外前立面百叶研究设计 １ 铝合金垂直固定遮阳百叶 ２ 铝合金水平固定遮阳百叶 ３ 无百叶 ４ 铝合金电动遮阳百叶
架空层水景 ２
防晒
北部 无遮阳板
架空层钢梯
南部 可开启遮阳板
遮阳板关闭状态提供有效遮阳
天然采光 北部 无遮阳板
南部 可开启遮阳板
遮阳板开启状态提供最大天然采光
电动遮阳百叶关闭状态
制相邻柱的位移高低交错，减小柱端弯矩，改善结构受力状态。 在确定基本结构体系之后，由于建筑平面布置呈狭长且多分支， 为加强各筒体之间的结构协同工作，保证重力作用下斜索拉力 的有效传递，结构工程师还在底层和顶层楼屋面平面内设置了 水平交叉斜撑，以此加强楼屋盖面内刚度，并兼作承重梁。在 后期深化设计中，钢梁首层支承的混凝土柱改为钢管混凝土柱， 拉索与筒体、墙、柱连接处，均埋入型钢梁、型钢柱，以适应 施工过程中结构变形和索节点锚固要求。
在可持续发展设计方面集成了多种常用的成熟技术： １） 建筑遮阳系统 首先要提及的是建筑主体立面上的遮阳系统，按照太阳的
不同照射角度整个建筑的外立面遮阳体系分为全玻璃幕墙、水 平固定遮阳和电动遮阳等。遮阳百叶按照竹叶的形象设计为曲
面穿孔铝板，在保证室内光线和温度的前提条件下，结合不同 幕墙系统丰富着建筑的立面肌理，同时也给室内带来不同的阴 影效果。其中电动遮阳百叶作为“表皮装置”，可根据太阳高度 自动调节百叶角度，以保证室内光线和温度保持在最佳状态。
从力学特征上看，相对于传统的钢桁架，索结构的“受拉” 传力更为清晰直接，拉索可通过初始张拉力大小调节，主动控
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从南侧湖面看建筑
鸟瞰（摄影：傅兴）
建设单位：万科企业股份有限公司 设计单位：Ｓｔｅｖｅｎ Ｈｏｌｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｓ（建筑／室内／景观设计） 合作设计：中建国际设计顾问有限公司（建筑 ／ 结构 ／ 机电 ／ 景观设计）
２ 设计概念与建筑哲学 万科中心设计概念最初被其设计者斯蒂文·霍尔（ Ｓ ｔ ｅ ｖ ｅ ｎ
Ｈｏｌｌ）解释为“漂浮的地平线”（另一个名字是“水平的摩天楼”） —将多个功能体以水平几何形态连接在一起，并将整个建筑 抬起—有如海平面升起，将基地最大程度地还原给自然。这 些概念似乎可以追溯于霍尔《视差》（Ｐａｒａｌｌａｘ，２０００）书中的一段 经典：“……我们的思想在地平线扩展，面对思想的无限变化， 我们在各个层面的价值观也需要重新定义。”［１］尽管这段文字写于 １０ 年前，但对于人口平均年龄只有 ２７ 岁的今日深圳，竟然甚为 贴切。一个年轻的城市出现一座全新的集团总部，本身就应该 暗示着价值观上的内省与开拓。
３ 结构体系的设计创新 作为建筑形态上的最大特征，万科中心将主体使用空间抬
升至距离地面 １５ｍ 的空中（上部结构跨度最大达 ５０ｍ，最大悬挑 ２０ｍ），在底部形成了连续的大空间。由此带来的难题是：如何 以最佳的结构形式实现这样的“飘浮”概念？中国建筑科学研 究院、中建国际设计顾问有限公司的结构工程师对该项目进行 了专门的研究，在结构体系上一改类似结构常用的“钢桁架”， 转而采用国内较少采用的“混合框架＋拉索结构体系”，一种采 用了“斜拉桥上盖房”的理念，利用主动预应力拉索和首层钢 结构楼盖承担上部 ４～５ 层混凝土框架结构，传递至落地筒体、 墙、柱。
中国建筑科学研究院（ 结构设计） 建筑师： Ｓｔｅｖｅｎ Ｈｏｌｌ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｓ：Ｓｔｅｖｅｎ Ｈｏｌｌ、李虎、Ｇａｒｒｉｃｋ Ａｍｂｒｏｓｅ、董功、Ｒｏｄｏｌｆｏ Ｄｉａｓ 中建国际设计顾问有限公司：王海、陈蕴、杨铭杰、赵小芳、刘源、吕治国
建设地点：深圳市盐田区 设计时间：２００６ 年 －２００９ 年 建成时间：２００９ 年 １１ 月
用地面积：６１７００ｍ２ 建筑面积：１２１３００ｍ２
摄影：杨超英（ 除标注外）
总平面
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场地景观及建筑外景
固定遮阳百叶（摄影：杨铭杰）
电动遮阳百叶开启状态（摄影：杨铭杰）
遮阳分析
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制通过源头消减和管路排放控制来实现，如透水铺装，雨水花 园，截污挂篮和截污井等。
６） 建筑材料的选用 在室内设计中，十分重视绿色建材的使用，例如速生材 料—竹材作为混凝土模板的应用，使得万科中心可能是国内 第一个在室内设计中大规模使用竹材的办公建筑，它引领了行 业发展，同时又创造出独特的艺术空间。 绿色建筑的设计是一个整合的设计过程（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ），而不是各项技术的叠加。万科中心的各项技术环节在 设计之中通过“整体统筹”的操作模式来实现：各项举措在设 计初始就已设定目标并在设计建造运营的全生命周期的过程中 反复调整，也唯有如此，才能保证各个技术单元的协调和绿色 建筑目标的实现。