規(guī)模大、容納人員多的大學(xué)校園,被建筑界公認(rèn)為最復(fù)雜的社區(qū)之一。而全球高校開展的綠色校園營造,正是建立在這種復(fù)雜性之上。
作為全球首屈一指的綠色高校,新加坡南洋理工大學(xué)的可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展十分亮眼。如何發(fā)揮“環(huán)境育人”作用?如何通過綠色校園景觀進(jìn)行微氣候調(diào)節(jié),并為生態(tài)城區(qū)建設(shè)提供示范先導(dǎo)作用?南洋理工大學(xué)校園的綠色營造或?qū)韱l(fā)。
新技術(shù)先試先用屢獲“綠色標(biāo)志”獎
在一所“拿獎拿到手軟”的大學(xué)上學(xué)是什么體驗?
南洋理工大學(xué)畢業(yè)生小李回憶道:“讀書時,逢年過節(jié)都要給來新加坡旅游的親戚朋友做‘導(dǎo)游’,安排一條最優(yōu)路線,把校內(nèi)的著名建筑和標(biāo)志性景點一次看個夠。”
在新加坡,這所高等學(xué)府不僅因教育國際排名靠前而聞名,同樣因為校內(nèi)擁有眾多獲得新加坡國內(nèi)外獎項的建筑而聲名大噪。其中,最為人所熟知的是新加坡建設(shè)局頒發(fā)的“綠色標(biāo)志”獎項。
“綠色標(biāo)志”是新加坡于2005年開始推行的具有濕熱地區(qū)地域特色的綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn),用于評價熱帶和亞熱帶建筑環(huán)境影響及建筑性能的綠色認(rèn)證系統(tǒng)。它主要從節(jié)能、節(jié)水、環(huán)境保護(hù)、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量、其他綠色創(chuàng)新這5個方面對建筑性能進(jìn)行綜合評價。近年來,南洋理工大學(xué)的藝術(shù)設(shè)計與媒體學(xué)院大樓、“蜂巢”學(xué)習(xí)中心(The Hive)和“創(chuàng)意之坊”(The Arc)都獲得了這個評選的最高獎項。為表彰該校在綠色發(fā)展方面取得的顯著成效,依據(jù)其已取得“綠色標(biāo)志”認(rèn)證項目的數(shù)量和星級,新加坡建設(shè)局在2014年授予學(xué)校“綠標(biāo)先鋒”榮譽稱號。時隔兩年后,又授予其“綠標(biāo)鉑金先鋒”榮譽稱號。
通過踐行多年的生態(tài)校園創(chuàng)建方案,特別在節(jié)能和綠色創(chuàng)新兩方面領(lǐng)先的榜樣示范,該校預(yù)計校園2020年的能耗指標(biāo)將降到2011年水平的65%。同時,該校計劃到2022年建成全球最綠色校園。
小李表示,不出校園就能看到著名建筑師的大作,還能看到新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、新工藝在校園建筑上的應(yīng)用,給求學(xué)生涯增添了不少色彩。有學(xué)者曾撰文分析,南洋理工大學(xué)綠色校園營造的最大特點,在于充分發(fā)揮大學(xué)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的優(yōu)勢,注重綠色創(chuàng)新技術(shù)在校園中的先試先用。應(yīng)用領(lǐng)域包括信息分析、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、水資源和污廢處理、智能電網(wǎng)、可再生能源、用戶行為分析等。反饋而來的應(yīng)用情況和效果,會進(jìn)一步幫助完善實踐,豐富綠色校園建設(shè)理論。
屋頂成為風(fēng)景環(huán)保、節(jié)電又美觀
在南洋理工大學(xué)眾多宿舍樓中,最有名的當(dāng)數(shù)The Pioneer and Crescent Hall,它并不是單獨的一幢樓,而是由8幢樓共同組成的小型街區(qū)。設(shè)計師根據(jù)現(xiàn)有的地形,將8棟學(xué)生公寓與周邊郁郁蔥蔥的綠色植物和寧靜的湖水進(jìn)行了創(chuàng)新性的融合,營造出一種在熱帶雨林中的體驗。
這片學(xué)生公寓搶眼的設(shè)計是在屋頂。為更充分地利用新加坡豐富的日照,學(xué)校與當(dāng)?shù)匾痪€光伏企業(yè)合作,在公寓屋頂安裝了300塊太陽能電池板,投入使用校園5兆瓦光伏系統(tǒng),為電氣設(shè)備和熱水器供電,以滿足學(xué)生對能源和熱水的需求。這一舉動每年可節(jié)約大約150萬新元的電費。
此外,學(xué)校的科研團(tuán)隊也在不斷開展柔性鈣鈦礦太陽能電池這一新興技術(shù)的科技攻關(guān),學(xué)校的能源研究所還與新加坡能源實驗室合作研發(fā)了綠色校園移動應(yīng)用POWER等。
學(xué)校內(nèi)另一片不同尋常的屋頂坐落在藝術(shù)設(shè)計與媒體學(xué)院大樓。
近年來,許多城市都開始進(jìn)行屋頂綠化的改造和實踐。人們根據(jù)建筑屋頂結(jié)構(gòu)特點、荷載和屋頂上的生態(tài)環(huán)境條件,選擇生長習(xí)性與之相適應(yīng)的植物材料,通過一定技藝,在建筑物頂部建造綠色景觀。在南洋理工大學(xué),藝術(shù)設(shè)計與媒體學(xué)院大樓是該國教育系統(tǒng)內(nèi)實行屋頂節(jié)能綠化技術(shù)的先行者。早在2011年,這棟教學(xué)樓就獲得了“綠色標(biāo)志鉑金獎”。
屋頂綠化由一系列經(jīng)過技術(shù)認(rèn)證的節(jié)能設(shè)備和翠綠草坪構(gòu)成,猶如一條綠色絲帶,又好比是一個天然的隔熱層,鋪設(shè)在這棟五層大樓上,蔚為大觀。
彎曲的綠色屋頂將該建筑與校園內(nèi)的其他建筑區(qū)分開來,但景觀與建筑之間的界線模糊不清。隱藏在綠色屋頂下的教學(xué)樓被稱為“花園”,與周圍的自然風(fēng)景完美結(jié)合,完全融入綠色之中。樓的整體漩渦設(shè)計留出了中間的“山谷”,作為可以暫時休憩的空間。喜愛探索的老師和學(xué)生,還可以通過位于一樓的樓梯攀爬傾斜的綠色屋頂來觀賞整個校區(qū)風(fēng)光。
社交空間也能學(xué)習(xí)教室內(nèi)外自帶涼風(fēng)
在學(xué)生之中口碑最高的校園建筑當(dāng)數(shù)新加坡南洋理工大學(xué)學(xué)習(xí)中心(The Hive)。建筑師原意是模仿蜂巢的形態(tài),但建筑投入使用后,大家又給它起了一個更形象而又接地氣的名字——“小籠包”。
“小籠包”在新加坡是一個具有教育里程碑意義的建筑。作為南洋理工大學(xué)校園重建計劃的一部分,這個學(xué)習(xí)中心被設(shè)計成了一個可以容納33000名學(xué)生的標(biāo)志性建筑。項目由赫斯維克設(shè)計工作室創(chuàng)始人、英國建筑奇才托馬斯·赫斯維克設(shè)計。他也是2010年上海世博會英國館“蒲公英”的設(shè)計者。
作為一個不爭建筑體量大小,而把精力用在精簡能源使用的建筑師,托馬斯·赫斯維克對“小籠包”非常重視。他在接受媒體采訪時這樣表達(dá)了自己的思考:“這是一個非同尋常的機會,讓我們可以重新思考傳統(tǒng)大學(xué)的建筑。在信息時代,校園中最重要的是社交空間。作為一個人工混凝土塔樓的結(jié)合體,塔樓環(huán)繞在中部的中庭周圍,把每個人都聚集到這里來。在這里有各種空間和角落,有學(xué)習(xí)室,還有陽臺和花園等非正式學(xué)習(xí)場所。學(xué)生們能夠互相學(xué)習(xí),也可以聚會,還會有無意中碰面的機會。”
這個學(xué)習(xí)中心內(nèi)部的設(shè)計,與傳統(tǒng)教學(xué)樓里的長廊連接到各個教室的格式不同,采用了更為獨特的形式以適應(yīng)更現(xiàn)代的教學(xué)方式。校方和建筑師達(dá)成一致,認(rèn)為現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展讓學(xué)習(xí)能夠在任何地方進(jìn)行,因此,該建筑最重要的功能是成為讓學(xué)生和教授聚集和交流的場所。
建筑沒有“正門”,由12個錐形圓塔和一個寬大的公共中庭連接組成。塔內(nèi)共提供了56個不規(guī)則形狀的教室。這些體量靈活的教室旨在幫助教授更好地組織學(xué)生,并鼓勵每個人之間更緊密的合作。這些教室沿中庭的共享空間散落在各個角落,和開放空間和花園露臺一樣,讓學(xué)生的視線可以在此停頓、發(fā)散。
新加坡全年溫度在25°C和31°C之間,要在保持學(xué)生舒適的情況下實現(xiàn)可持續(xù)的能源使用,對建筑師來說是個挑戰(zhàn)。而“小籠包”高聳狹長的A形中庭空間恰恰解決了這個問題。這種結(jié)構(gòu)十分適合濕熱地區(qū),既可以減少建筑得熱,又有利于充分發(fā)揮中庭的拔風(fēng)作用,具有加強自然通風(fēng)、降低室內(nèi)氣溫的功能。底層開放的架空空間和教室間以及布置的通透樓梯間等緩沖空間,進(jìn)一步加強了自然通風(fēng)效果,保證環(huán)繞塔樓教室的空氣得到最大限度的循環(huán)流通,盡可能地使學(xué)生感覺涼爽舒適。56個學(xué)習(xí)室、討論室采用自然通風(fēng)和被動置換通風(fēng)相結(jié)合的方式,取消了風(fēng)機的靜音制冷裝置,并與墻體整合在一起,避免人們對高能耗空調(diào)的依賴。這一做法確保了建筑節(jié)能30%,短短5年時間就可以節(jié)省100萬新元的用電費用。
小李告訴記者,這個學(xué)習(xí)中心還有許多隱藏角落值得探尋,哪怕是平時不愛走樓梯的同學(xué),也會專門到樓梯空間一探究竟。原來,建筑師在樓梯、電梯空間利用混凝土的可塑性,通過特制的模板澆鑄出圖案化的墻面。墻面上的圖案由插畫家薩拉·方納利設(shè)計,內(nèi)容涉及科學(xué)、藝術(shù)、文學(xué)的各種主題。欣賞不同圖案的過程就好比尋寶,由這些圖案主題發(fā)散出來的討論,也在某種程度上開拓了學(xué)生的思維。