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学校建筑案例分析 20122939 贾 强 毛寺生态实验小学 ? 这是一个慈善项目。其 目标不仅仅是为当地的孩 子们创造一个舒适愉悦的 学习环境,更关键的是要 以此为契机,努力诠释一 个适合于当地发展现状的 生态建筑模式。 该项目强调一个科学 化且可推广的设计与研究 方法。当地冬季寒冷夏季 温和,现有建筑多是生土 建筑。通过研究,发现这 里冬季的热工设计,是最 为有效的生态设计手段。

而当地以生土窑洞为代表 的传统建筑中蕴含着大量 基于自然资源并值得生态 建筑设计借鉴的生态元素。 ? ? 其地处甘肃庆阳,在黄土 高原上,是我国最贫苦的 地区之一,经济与技术水 准的落后是当地发展生态 建筑所面临的最大挑战。 ? 庆阳市属黄河中游内陆地 区。庆阳市属大陆性气候, 冬季常吹西北风,夏季多 行东南风,冬冷常睛,夏 热丰雨。西峰区属半干旱 大陆气候,年日照总时 2400--2600小时,年降水 量400—600毫米,年平均 气温10℃,年无霜期160-180天,光照充足,四季 分明。总体呈干旱、温和、 光富的特点。 ? ? ? 该项目强调一个科学化且可推广的设计与研究方法,其中包含三个基本阶段:

现状调研与分析,模拟实验研究,设计与施工建造。

首先,根据对当地冬季寒冷夏季温和的气候特点、有限的经济和建筑资源水 平、以生土建筑为代表的传统建筑等方面的研究发现,在这一地区针对冬季 的热工设计是减少建筑能耗和环境污染最为有效的生态设计手段。而当地以 生土窑洞为代表的传统建筑中蕴含着大量基于自然资源并值得生态建筑设计 借鉴的生态元素。

与此同时,学校的设计与建造需要遵循四个基本原则:舒适的室内环境、能 耗与环境污染的最小化、造价低廉与施工简便。以此为基础,我们利用教室 为模型,借助TAS软件进行了一系列计算机热学仿真实验。通过对当地所有 常规和自然材料、传统建造技术和生态设计系统的筛选与优化,我们发现最 基本的建造技术——以生土和其它自然材料为基础的建筑蓄热体与绝热体的 使用,是提升建筑热特性、减少能耗和环境污染最为经济和有效的措施,因 此应被充分地运用在学校教室的设计之中。 ? 顺应所处的地形, 学校所需的十间 教室被分为五个 单元,布置于两 个不同标高的台 地之上,使得每 间教室均能获得 尽可能多的日照 和夏季自然通风。

以绿化为主的院 落环境有助于为 孩子们创造一个 舒适愉悦的校园 环境。 ? 教室的造型源于当地传统木结构坡屋顶民居,不 仅继承了传统木框架建筑优良的抗震性能,而且 对于村民而言更容易建造施工。 ? 教室北侧嵌入台地, 可以在保证南向日 照的同时,有效地 减少冬季教室内的 热损失。宽厚的土 坯墙、加入绝热层 的传统屋面、双层 玻璃等蓄热体或绝 热体的处理方法可 以极大地提升建筑 抵御室外恶劣气候 的能力,维护室内 环境的舒适稳定。 根据位置的不同,部分窗洞采用切角处 理,以最大限度地提升室内的自然采光 效果。 ? 施工人员全部由本村的村民组成。除平整 土方所必须的挖掘机以外,所有施工工具 均为当地农村常用的手工工具。 ? 绝大部分建筑材料都是“就地取材”的自然元素,如土坯、 茅草、芦苇等。由于这些材料所具有的“可再生性”,所 有的边角废料均可通过简易处理,立即投入再利用。 ? 新教室的直接造价(包 括材料、人工与设备) 只有422HKD/m2,远低 于当地由粘土砖和混凝 土建造的常规学校建筑。

? 而根据对教室在过去一 年使用过程中的观测发 现,与当地常规的学校 建筑相比,新建教室的 室内气温始终保持着相 对稳定的状态,可谓冬 暖夏凉。即便在今年初 罕有的严冬,无需任何 燃料采暖,教室仍可达 到舒适且空气清新的室 内环境。 玉湖完小 ? 玉湖村,一个位于 世界文化遗产保护 基地丽江的纳西小 村落. 小村坐落在 玉龙雪山脚下,海 拔2760m,气候宜 人,冬暖夏凉。美 丽的雪山,晶莹的 雪峰为村落提供了 一个壮观的背景。 ? 玉湖小学,这所位于中国 云南西北的乡村小学始建 于2001年,如今已经不能 适应教学要求,急需扩建。

项目基金来源于新加坡和 中国的捐赠者以及当地政 府的拨款。

? 扩建基地也是由当地居民 捐赠,位于原有的玉湖小 学北面,毗邻著名的美籍 奥地利植物学家和国家地 理杂志记者约瑟夫?查里斯 ?洛克(1922-1962)的故 居 南立面 东立面 ? 总平面 ? 乡村的公共院落空间 连接了设计的主入口, 并形成了一个小而亲 切,四面围合的过渡 空间。当人们穿过学 校的操场,空间被逐 渐地收束、释放,并 通过精心设计的建筑, 以及与环境、场地、 树木的协调,将人们 的视线一点一点地引 导、转移,并巧妙地 将远处雄伟的玉龙雪 山借入建筑空间中来。 ? 面对乡村公共院落的 建筑部分是一层高的, 开放而亲切,连接了 学校的院落。 ? 而另一侧的围合部分 是两层高的建筑,正 式、庄重而相对私密。 ? 将融水作为建筑景观 的构成要素之一而引 入设计中来。特别是 在中央院落,清澈的 雪山融水环绕着建筑 与院落,反射出雄伟 的雪山以及周围的建 筑和环境,流向主要 教学建筑。 ? 在传统的纳西民居中, 每一个二层空间中都 有一个弧形或转角楼 梯,这些楼梯常常是 被挤在局促的角落里。

而这一设计颠覆了传 统的楼梯做法,一个 独立的室外楼梯提供 了通往L型教室两翼 的新途径,并将室内 空间释放出来为教学 服务。 ? 传统的门窗洞口较小, 而且数量也少,这里 建筑师增加了窗洞的 尺寸和数量,以保证 在晴天下的最大日照。

木制格栅的运用不仅 在白天可以遮挡强光, 在傍晚可以制造有趣 的光影,同时它轻盈 的质感还平衡了石墙 的粗糙和沉重。 ? 设计中大量采用了当地资源丰富的白色石灰沉积 岩和卵石,主要使用在石墙和铺地上。由于周围 的建筑大多是由粘土砖建成,白色石灰石的运用 使得该建筑既卓尔不群,又显得很和谐。 ? 新材料也被引入来替代或者弥补传统材料在强度上 的不足。设计中采用钢筋混凝土的基础和地梁来代 替传统的石础;石墙中也间隔一定的间距安插竖直 方向的钢筋和水平金属网来抵抗地震时的侧向力。 谢谢观赏。。。

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