第四代建筑 I 空中庭院的发展与研究(iCDC 研发专篇 )

2021-07-12 14:32iCDC 官微

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摘要:中国处在一个高速城市化的阶段,水平延展的趋势也逐渐被垂直的高层建筑所打破,同时随着城市居民生活水平的提高,对其所居住、活动的户外空间环境质量要求越来越高,现代建筑设计的手法逐步改善了阳台的空间尺度与功能形式,但仍然停留在解决刚性需求的阶段。iCDC结合近期实际项目经验,进一步通过对空中庭院的设计研究,来阐述空中庭院的发展现状与愿景。


一.定义阐述

《玉篇》中:“庭者,堂前阶也”;“院者,周坦也”。简单来说,庭院就是指主建筑与围墙之间形成的空间。在中国,自古以来,人们对庭院都充满了向往,因为对国人来说庭院不仅仅是容身之所,更是精神家园,是灵魂栖息地。但后来随着城市化进程加快,低矮的住宅被高层电梯房取代,虽然这样节省了土地面积,但住房像被套上了枷锁,不但门前没有院子、没有任何室外活动空间,而且更没有了几千年来中国人传统的前庭后院。但现在空中庭院的出现,解决了这些难题,它结合别墅和电梯房,开创了一种新的符合中国传统居住文化的住房模式,使高层住房在居住效果上如同一两层高的低层别墅,使居住都拥有“前庭后院”,拥有室外活动空间。



二.发展现状

伊拉克空中花园(古代世界七大奇迹之一)

1.概况

空中花园,又称悬苑,是古代七大奇迹之一。据说空中花园采用立体造园手法,将花园放在四层平台之上,由沥青及砖块建成,平台由25米高的柱子支撑,并且设有灌溉系统。园中种植各种花草树木,远看犹如花园悬在半空中,由此得名空中花园。



2.核心要素分析

1空中花园提供了一个休闲、娱乐的场所,使人在层层叠叠的阶梯型花园中感受到大自然的勃勃生机。

2空中花园作为个联络的空间是建筑室内空间的延伸和补充密切了建筑室内外空间的联系使得空间更具有流动性。

3空中花园总周长500多米,采用立体造园方法,建于高高的平台上。假山用石柱和石板一层层向上堆砌,直达天空,从远望去,花园就像在天空中一样。

4空中花园在不同高度逐层收小的台层上布满带拱廊的建筑物,台层面植各种树木花草,远看宛如悬在空中,层层叠叠的花园中栽种了各式各样灌木、以及藤蔓

5空中花园为防止渗水,每层都铺上浸透柏油的柳条垫,垫上再铺两层砖,还浇注一层铅,然后在上面培上肥沃的土壤,种植植物空中花园所用的砖块与别的不同,它们被加入了芦苇、沥青及瓦,更有文献指石块被加入了一层铅,以防止河水渗入地基。

6空中花园有不少的输水设备,人工不停地推动连紧着齿轮的把手,把地下水运到最高一层的储水池,再经人工河流返回地面。灌溉用水是依靠地下小屋中的压水机源源不断供应的。



(二)米兰垂直森林

1.概况

“垂直森林”的第一个实例在米兰市中心的Isola区域落成,两座摩天“树塔”分别有 80 米和 112 米之高,共覆盖了800 颗树(480 颗大中型树木,300 颗小型树木)以及2000株种类纷繁的花草灌木高低错落,点缀在向阳侧的立面之上,此建筑把等量于 20000 平方米的林地或灌木丛植被集中在了一个 3000 平方米的城市建筑表面上。



2.核心要素分析

1)阳台进深约3米,尺度略短。



2)植被系统将带来湿润的空气,同时吸收二氧化碳及粉尘、制造氧气,营造出一个适宜居住的微气候。同时也可以作为一个天然的阻挡辐射与噪音的屏障,降低城市交通污染

3)庭院给人们在建筑内外引入自然生态提供了一个休闲、娱乐的理想场所,使人在有限的院落空间中感受到大自然的勃勃生机。绿植可以为当地居民遮挡地中海的炎炎烈日

4)植物因地制宜,选择符合当地气候和环境的植物。高低错落的乔木与种类纷繁的花草灌木点缀在向阳侧的立面之上,并且该植物将会随着季节变化而产生不同的景色。




5)设计师还事先考虑了植物的抗性标准,包括抗风的能力。屋顶的风非常大,不利于植株的修剪,还容易受到害虫的侵蚀。所以放弃了脆弱的植物,而选择那些容易培育,且能固定微小粉尘的植物,同时为了营造森林的视觉效果,择了橡树、土耳其榛树、山毛榉和李子树。

6)为了防止植物根系侵蚀建筑,团队还采用抗植物蔓延措施,用一米厚的土层固定好植物的根系,并让植物根系在土层里横向生长。

7)所有的植被都有弹性临时绑带,将根部固定至预埋在土壤中的钢网;所有中型或大的树木有一根安全带防止主干断裂、树木坠落,这样就防止了树木的过度弯曲,但仍然可以随风自由摆动;迎风处的大树有一个防护钢笼,固定根部位置,防止树木因风暴而连根拔起。

8)灌溉也是集中化的,植物的灌溉需求通过数字和远程控制的装置监控,而灌溉用水主要从塔的过滤废水中提取。



(三)成都七一城市森林公园

1.概况

总建面约30万平方米,是一个集商业、住宅、酒店、办公游乐街为一体的城市综合体。



2.核心要素分析

1)庭院见方7米左右,约是主体建筑面积的30%。

2)庭院作为一个联络的空间,是建筑室内空间的延伸和补充,但庭院与室内连接太过生硬。



3)庭院给人们在建筑内外引入自然生态因素,提供了一个休闲、娱乐的场所。

4)院落生态环境系统使院落内形成一个相对稳定的小气候区,有助于改善其整体的生态环境质量。

5)植物因地制宜,选择符合当地气候和环境的植物

6)考虑到植物的抗风型,这里的植物大都选择的灌木或者常春藤等小型植物,很少选择乔木等大型植物。植物多样性少,其植物种类约有20多种,生长空间为6.3米。



株洲未来社区

1.概况

该项目试图达到共享院落+私人庭院+房子的住宅模式。



2.核心要素分析

1在株洲未来社区,有两层8户共享的空中四合院,6米挑高、北侧周边敞开不封

整个开间尺度达到了空中四合院周长的三分之一。

2每两层所共享的平台就如同一个微型社区,不仅有庭有院,怡然自得,也让冷漠

邻里关系重新变得融洽,有了温度。老人可以在这个空中园林里散步、健身、喝茶、下棋、找到话友,真正意义上实现了互助养老、居家养老。孩子们在这里也找到了相互玩耍相互学习的玩伴,不再只是沉浸在游戏手机里,在这一个有庭有院,有邻有舍的环境里,更利于孩子的身心成长



3私人庭院给人们在建筑内外引入自然生态素,覆土0.5-1米,可种树、种花、种菜、遛狗、养鸟提供了一个休闲、娱乐的场所,使人在有限的院落空间中感受到大自然的勃勃生机。

4私人庭院作为个联络的空间是建筑室内空间的延伸和补充密切了建筑室内外空间的联系使得空间更具有流动性。

5私人庭院采用现代铺砖,庭院周围是高低错落的乔木与种类纷繁的花草灌木进行点缀。共享院落采用现代、简约的风格,整个共享院落没有其他多余的装饰,大都是硬铺广场。

6植物因地制宜,选择符合当地气候和环境的植物,并且植物高低错落分布在庭院周围



南京垂直森林

1.概况

基地位于南京浦口区明发财富中心。项目旨在将米兰垂直森林的理念完全引入两栋塔楼之中,用沿外立面种植景观植物直到屋顶,让建筑充满绿色这一方式来展现垂直森林的概念形态,营造出新城中的新生活体验。



2.核心要素分析

1)植被系统将带来湿润的空气,同时吸收二氧化碳及粉尘、制造氧气,营造出一个适宜居住的微气候。同时也可以作为一个天然的阻挡辐射与噪音的屏障,降低城市交通污染

2)庭院给人们在建筑内外引入自然生态元素提供了一个休闲、娱乐、的理想所,使人在有限的院落空间中感受到大自然的勃勃生机。

3)在南京现有的植物选种中挑选适合200米高空生长环境的品种,沿着外立面从裙房顶到大屋面及建筑阳台上种植包括乔木、灌木、地被植物等,以此呈现建筑的外表面垂直绿化。并且灌木、花卉、乔木被组合起来,它们能在不同的季节能给居民呈现出不同的自然景致。

4)植物因地制宜,选择符合当地气候和环境的植物,植物种类多,600棵高达乔木,500棵中型乔木以及2500株层叠的植物和灌木将覆盖6.000sqm的面积。

5)增加的垂直森林结构部分在原设计完成打桩的基础上,已经重新进行了结构验算,满足种植树木后增加荷载的要求,充分保证建筑结构总体承载要求和整体安全。另外,树木的种植平台悬挑3.0米,采用安全可靠、技术成熟的梁式阳台,可承受9.0米高大型乔木的重量。



三.归纳分析

空间感

庭院约占主体建筑的30%-40%左右,对外接待使用大气、但又不失内聚感的尺度。



功能分析

1)庭院给人们在建筑内外引入自然生态元素,提供了一个休闲、娱乐、会客的理想场所,使人享受到围墙内空间自主的满足和生活的情趣,在有限的院落空间中感受到大自然的勃勃生机。

庭院作为一个联络的空间,是建筑室内空间的延伸和补充,密切了建筑室内外空间的联系,使得空间更具有流动性。



2)对外部环境而言,庭院是一个相对独立的生态环境体系。庭院生态环境系统使庭院内形成一个相对稳定的小气候区,有助于改善其整体的生态环境质量、调节气候、滋养生物以及稳定环境温度。

庭院也是一个天然的阻挡辐射与噪音的屏障,能降低城市交通污染



3)院落就如同一个微型社区,不仅有庭有院,怡然自得,也让冷漠的邻里关系重新变得融洽,有了温度。老人可以在这个空中园林里散步、健身、喝茶、下棋、找到话友,真正意义上实现了互助养老、居家养老。孩子们在这里也找到了相互玩耍相互学习的玩伴,不再只是沉浸在游戏手机里。



表达形式

1.立体造园。

2.采用中式园林的手法,使用假山叠水小桥造景,营造出具有中式古典的韵味庭院。



3.高低错落的乔木与种类纷繁的花草灌木点缀在立面之上。

4.沿着外立面种植包括乔木、灌木、地被植物等,以此呈现建筑的外表面垂直绿化。



5.采用现代简约的铺砖与庭院造景结合。



植物搭配

1.植物要因地制宜,选择符合当地气候和环境的植物。

2.植物要高低搭配,塑造出高低凹凸、明暗虚实的景观。

3.灌木、花卉、乔木被组合起来,它们在不同的季节能给居民呈现出不同的自然景致。



技术方案

1.空中花园为防止渗水,每层都铺上浸透柏油的柳条垫,垫上再铺两层砖,还浇注一层铅,然后在上面培上肥沃的土壤,种植植物。空中花园所用的砖块与别的不同,它们被加入了芦苇、沥青及瓦,更有文献指石块被加入了一层铅,以防止河水渗入地基。

2.空中花园有不少的输水设备,人工不停地推动连紧着齿轮的把手,把地下水运到最高一层的储水池,再经人工河流返回地面。灌溉用水是依靠地下小屋中的压水机源源不断供应的。

3.为了防止植物根系侵蚀建筑,团队还采用抗植物蔓延措施,用一米厚的土层固定好植物的根系,并让植物根系在土层里横向生长。

4.所有的植被都有弹性临时绑带,将根部固定至预埋在土壤中的钢网;所有中型或大的树木有一根安全带防止主干断裂、树木坠落,这样就防止了树木的过度弯曲,但仍然可以随风自由摆动;迎风处的大树有一个防护钢笼,固定根部位置,防止树木因风暴而连根拔起。

5.灌溉也是集中化的,植物的灌溉需求通过数字和远程控制的装置监控,而灌溉用水主要从塔的过滤废水中提取。



四.研究愿景

基于对空中庭院的发展现状分析,我们希望打造出一个集空中别墅、空中园林以及高层电梯房的全部优势于一身的,使空中庭院与绿化园林融合为一体的全新的住宅。让高层住房在居住效果上都如同一两层高的低层别墅,都能拥有“前庭后院”、室外活动空间。并且希望庭院的植物系统能起到改善生态环境的作用,还能调节气候、滋养生物和稳定环境温度。也希望能通过运用不同材料、颜色、质感、形象,遵循统一和谐、 连续、对比、平衡、韵律变化等美学规律,将自然界的四季、昼夜、光影与草木的枯萎、花果的长落、虫鸟的活动等组成一幅幅声色形兼具的画卷,缩影到院落当中,给置身于其中的人感受到生机盎然的景象,在心理上、审美上起到增添自然景观情趣和营造艺术意境的功能。





编辑:安   欣

校对:陈   雯
审核:张晓军

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