土中生长的智慧 问答自然的呼吸——北京世园会中国馆的建筑设计

 

作者：景泉（中国建筑设计研究院建筑院院长）

 

　　五月，繁花似锦，2019年中国北京世界园艺博览会正在举行。北京世园会中国馆、国际馆等宏伟的建筑场馆和园区优美的园林景观随之成为媒体和公众的聚焦话题。

 

　　位处北京世园会园区核心景观区的中国馆，由中国建筑设计研究院担纲设计，其设计理念和建筑技术以绿色建筑科技和绿色人居理念作为指导。中国工程院院士、中国建筑设计研究院总建筑师崔愷担任项目负责人，提供了中国馆的理念指导和技术支持。我与建筑一院副院长李静威承担了工程设计实施的重要工作。

 

　　“绿色生活，美丽家园”，北京世园会中国馆用绿色而智慧的建筑设计理念，为我们营造了人与自然和谐共生的中国建筑，再现了历史悠久的中国传统人居营建智慧。

 

土中生长的智慧 问答自然的呼吸

 

　

 

　　缘起：“锦绣如意”，桃源人居

 

　　中国人都有一个关于生活的梦想，就是拥有一所院子，院子带着一片田园。院子里花树婆娑，竹泉清响，院外是一派山水秀野。人在这样一个环境里安居乐业，澄怀观道。

 

　　作为北京世园会核心景观区的核心展馆，中国馆建筑面积2.3万平方米，呈抱月弧形，取名为“锦绣如意”。各美其美，美人之美，中国馆正是向世界传递着这样的理念和目标。正如本届世园会的主题“绿色生活，美丽家园”，每个普通人的梦想，构成国家的梦想，聚力为山河的锦绣壮丽和国家的如意昌隆。

 

　　2019年北京世园会向世人展示的，是一个包容、自信，传递着普通人幸福气息与传统和谐智慧的中国。

 

 

　　北京世园会中国馆外景设计图

 

　　相地：择佳胜地，营构田园

 

　　北京延庆，中国塞北小桃源，其独特的自然环境和气候特点，为设计团队提供了创作的灵感源泉和绿色营建技术的用武之地。设计团队结合场地山水环境和中国馆建筑本体，打造了一个因时就势、因地制宜的精致山水田园小环境，充分体现了中国的文人情怀和中华农耕智慧。

 

　　场地整体布局融山、水、林、田、湖为一体，形成一座中国盆景。然后，通过堆土形式营造出体现古老农耕文明的“梯田”景观，再用轻盈优雅的钢结构屋架将建筑搭建在“梯田”之上，形成龙脊抱月的空间关系。建筑充分融入山水环境之中，内部又另藏乾坤、别有洞天，形成环境—建筑—空间交相辉映的意趣。

 

　　营建：山水和鸣，光风霁月

 

　　借光 君子向明而居，怀观万物。古时人居，既避阳光之弊，又取阳光之利。中国馆撷取传统人居营建智慧，半围合的空间形成良好的遮阳效果，降低了室内尤其在夏季时的能耗。而坡面的大屋顶设计，则提供了充足的采光。弧线形的建筑平面展开，增加了南向的采光面积。南向屋面坡度较缓，便于接受更多的光照。

 

　　采风 风自八方来，中国馆翼然拔地而起，如鸟斯革，如翚斯飞。中国馆的弧线形体量，设计为东西两个部分，让夏季南风和偏南风便利地穿过。建筑首层可打开为南北贯通的通风空间，直接将妫汭湖的凉风带入建筑及其南侧广场。到冬季，西侧体量和“梯田”阻挡了延庆当地盛行的西北风，保护了建筑南侧的半围合空间不受寒风侵袭。另外，覆土使建筑部分空间卧隐于“梯田”之中，有利于风顺利通过场地，减少了建筑对风的阻力，创造了良好的风环境。在冬季采暖和夏季空调之间的过渡季节，中国馆采用自然通风来降低场馆能耗。自然通风系统采用负压通风方式，由多台风机并联组成，可根据室外条件控制开启台数以改变通风量。

 

　　中国馆风因素处理的另一大特色，是对地道风技术的采用。充分利用浅层土壤的蓄热和保温性能，通过土壤来对新风进行温度调节。夏季对新风降温，冬季对新风加热，过渡季节则直接使用新风。

 

　　和温 建筑的体温，在大自然的温度与人的体温之间。建筑之良善者，和于自然，适于人居。延庆冬冷夏凉，同时夏季仍有一定的隔热要求。为适应这一地域性气候特征，中国馆采取了多种设计手段和技术方式。环抱形的半围合场地布局，减小了建筑的体形系数，适应了冬季的保温要求。

 

　　中国馆又向延庆古代洞窟聚落遗址“古崖居”借鉴学习，采用被动式技术，用覆土将建筑首层埋于土中，减小了建筑与室外空气的接触面积，进而减少室内与室外空气的热交换。利用覆土厚度和深度提高维护结构的热工性能，以实现冬季保温和夏季隔热，从而达到不同季节室温调节的目的。此外，受传统温室智慧的启发，建筑坡面采用双层幕墙，即选用玻璃和透明膜材组合的围护机构系统，在满足植物光照和通风需求的同时，玻璃和透明膜材之间形成空腔以助于冬季室内保温。

 

　　集水 延庆地处半湿润气候向半干旱气候过渡的地带，同时季风气候特征明显，降水量季节分布不均。夏季受东南暖湿气流的影响，降雨充沛，集中了全年较大部分的降水量。基于夏季雨洪排涝的考虑，中国馆打造了庞大的雨水收集利用系统。其宏伟的坡屋面实际上是建筑的一个巨型雨水收集装置。雨水自屋面收集后，自然流下进入排水沟，通过排水沟排入天井、梯田。百溪润土，四水归堂，雨水收集利用系统最终实现了水的回收利用。

 

土中生长的智慧 问答自然的呼吸

 

　　

 

　　生长：在地化育，高度融绿

 

　　中国馆采用半覆土的建筑形式。覆土充分利用了场地的自然微地形，顺势为建筑打造了新的山形水系，使建筑融入场地，如同土地中自然生长出来一般。覆土建筑形式的采用，大幅减少了地下室的挖方量，有利于节约土地。另一方面，由于土的热惰性较大，蓄热能力强，覆土建筑保证了寒冷地区建筑室内的夏季隔热和冬季保温，降低了建筑能耗。此外，覆土建筑还减弱了建筑对周边风速的影响，为场地周边营造了良好舒适的风环境。

 

　　植物景观与建筑以及场地周边要素构成中国盆景式设计，实现场地高度融绿。利用不同厚度的种植基质，提供乔木、灌木、草本等多种种植方案，既丰富了场地的植物多样性，也为开放空间的高效利用提供了可能。

 

 

　　灯光璀璨的中国馆

 

　　开放：步换景移，空间流畅

 

　　除了在建筑技术层面依照绿色建筑理念，采用最新生态建筑技术，中国馆设计还完美体现空间的开放和流畅，在空间使用引导、人员流线组织上充分考虑通达性和高效性。观览流线顺畅，路线设计唯一，观众通过游线导览，即可收获不同的视觉享受和知识盛宴。利用场地高差，引导人流从梯田内侧进入，最后将人引至北侧开阔的妫汭湖畔。这种人员流线设计使参观者和其他使用者能高效便捷地实现对建筑空间的使用，减少了人均时间和人均能耗。

 

　　共享：功能兼容,多元使用

 

　　中国馆设计也充分考虑了世园会展览的后续使用。其灵活的大空间有利于日后其他大型会展的举办。中国馆将成为“北京花展”的主展馆，可举办生态文明高端论坛，也可举办园艺园林创意工坊，传播园艺和园林文化。梯田顶部冬季可加以堆雪，铺设初级雪道，室内可改造为滑雪教室和辅助空间，与冬奥联动。其他特色空间如临湖空间，由于景观视野绝佳，可用来做景观餐饮和特色商业等。

 

　　中国馆设计以绿色建筑理念为根本指导，在设计之初就确定了基于气候适应性的绿色建筑思路，以及与之匹配的空间组织和功能布局逻辑。中国馆积极将国家科研成果落地实践，通过前沿绿色建筑科技，启动人与自然的和谐共生，再现了具有悠久历史源流的中华山水田园人居智慧。

 

　　（本版图片除标注外，均为文章作者提供）

 

　　《光明日报》（ 2019年05月12日 10版）