托马斯。赫尔佐格生态建筑分析

生态建筑大师——托马斯·赫尔佐格作品浅析班级：建筑09-1班小组成员：陈依伦谭军军生态建筑托马斯·赫尔佐格先生(ThomasHerzog)是德国著名的建筑师和建筑学教授。他以其关注技术、注重生态的建筑设计享誉世界。托马斯·赫尔佐格很少把自己的创作愿望强加于环境之上，他的生态建筑思想是人类和所有的人工制造物达到一个自然和人造自然的亲切和睦的境地。他始终坚持“从生态到建筑，从技术到自然”的原则，他已经把生态升华成一种思想和精神，并以此贯穿他一生的建筑设计过程。托马斯认为，建筑师应该利用高效率的技术，因为可以通过采用比常规做法少得多的物质材料，满足同样的功能要求。托马斯·赫尔佐格的设计不仅仅是一个鼓励的内部工作和外在形式；相反，他的设计扩大到影响建筑环境的所有方面及相互关系的塑造。托马斯·赫尔佐格更关注的是建筑与周围环境协调基础上自身的节能程度、技术的精确性和高效性。通过精心设计的建筑细部提高资源和能源的利用效率，减少不可再生资源的耗费，来达到对生态环境的关注。生态建筑分析内容1缓冲空间的营造2采光与遮阳的协调3自然通风的组织4.应变界面的构造（内外界面）托马斯·赫尔佐格的大量作品所遵循的生态建筑设计原理和策略：生态建筑1缓冲空间的营造现代建筑物理学研究表明，使用者对于建筑空间的热舒适性不是一个恒定的指标而是一个区域，并且这个区域还由于季节、服饰、使用者的不同发生一定偏移。因此就需要在建筑相应的位置以适当的方式设置缓冲空间。在赫尔佐格的作品中，常常把辅助空间或不能使用的消极空间作为缓冲空间来保证主要使用空间的舒适度，主要表现为几种策略：生态建筑（1）鲜明的空间分区赫尔佐格的作品总是把使用频率较少的辅助空间置于北向，利用保温良好的材料形成封闭空间。青年教育中心生态建筑（2）中庭空间的营造赫尔佐格认为：解决其过热的措施，可利用空间高度以形成足够的温差来带走热气流，同时维护结构一定要真正起到遮阳的作用。在霍次大街住宅开发项目中，在寒冷冬季，中庭收到太阳辐射而温度升高，能大幅度的减少临近住宅的取暖能耗；而夏季余量能够透过大厅屋顶上的开口排出室外，同时凉爽的空气从底层进入，以保证建筑能在夜里冷却下来。中庭空间发挥了良好的热缓冲的作用，从而使住宅空间的热环境相对稳定，从而节约能源供给。霍次大街住宅中庭生态建筑（3）“温度洋葱”的措施通过设置具有梯度的空间，达到最大限度的节能。Pfalz小别墅→生态建筑2采光与遮阳的协调最大限度地利用自然光不仅能够节约大量能源，还是使用者生理和心理舒适的基本要求。伴随着现代大体量建筑的出现，建筑空间往往忽视了对自然光的利用。但是，由于自然光的使用也容易伴随着过多的热量引入。因此，协调解决采光和遮阳是赫尔佐格作品的重要课题，其主要表现为两种策略：北向光线的利用，采光与遮阳的转换。生态建筑（1）北向光线的利用在汉诺威26号展厅中，为了给高大展览空间提供质量的均匀照明，光线通过大面积北向天窗上的百叶，折射到展馆室内屋顶上巨大“反射板”而引入更远的公共区域，从而使光线均匀分布。在林茨的设计中心项目中，通过在屋顶上的一种塑料格栅，将北面光线反射、折射进入室内，而将南侧直射光线过滤，这样就使展示区获得高标准的采光，且不牺牲室内热舒适度，也不增加额外能耗。汉诺威26号展厅林茨的设计中心→生态建筑（2）采光与遮阳的转换在建筑工业养老金基金会扩建项目中，一种特殊的片状金属板（光偏转构件）被用在建筑立面上。在北立面，金属板可将自然光反射到房间内部的顶棚上；而在南立面，在天空阴暗时将顶光反射到楼地板底面上，当阳光照射强烈时，构件则转到垂直方向发挥遮阳板的作用。另外，汉堡亚特兰办公楼外立面的可滑动的遮阳板及奥斯那布吕克的环境信息中心的屋顶天窗遮阳百叶也表现了采光与遮阳的协调转换。奥斯那布吕克的环境艺术中心建筑工业养老金基金会扩建生态建筑自然通风是在满足建筑换气量的同时并不增减额外能耗而是建筑降温，从而提高室内舒适度。相对于现今大量使用的机械通风和制冷来说，自然通风具有方便、清洁的优点，但是也具有低效的缺陷。在赫尔佐格的作品中，一方面最大限度地利用和组织自然通风，另一方面也把机械通风作为必要的补充，进而满足室内舒适度的要求。这里重点分析其组织自然通风的方法。大致可分为：一般建筑的通风，大厅型空间的通风，高层建筑的通风。3自然通风的组织生态建筑（1）一般建筑的通风在著名的雷根斯堡住宅中，南向的玻璃温室，在冬季，发挥白天收集储存热量、晚上释放热量、阻隔室外寒气的缓冲空间作用；在夏季，则因下部空气受热升温而向北侧上部出气口运动的气流，并把室内多余热带走。雷根斯堡住宅冬夏通风分析图夏季白天夏季夜晚冬季白天冬季夜晚生态建筑（2）大厅型空间的通风大体量的建筑空间仅靠热压通风效果并不明显，为了更好的促进自然通风，风压通风常常与热压通风一起发挥作用。如汉诺威26号展厅项目中，新风从距离底面4.7m高度吹进，冷空气缓慢下降后逐渐升温后再从高起的屋顶排出。气流缓慢下降后又上升的过程可以最大限度地回收室内上升空气的余热，还减少了对工作区使用者的影响，也使大空间内气流尽量均匀。（3）高层建筑的通风由于具有足够的高度，在贯穿全楼的竖井中很容易形成空气压力差，即“烟囱效应”。在OBAG管理大楼设计中，房间的空气交换通过立面自然通风，新鲜空气经过室内使用后加热进入竖井排出室外。这种措施高效且不消耗能源。但是应注意避免交叉污染并做好防火措施。汉诺威26号大厅通风示意图↑OBAG管理大楼通风示意图生态建筑4.应变界面的构造有学者评价赫尔佐格的建筑作品“发挥主要作用的不是结构，而是动态而变化的表皮，它与特定场所发生联系，对变换的环境做出回应。”我们认为，在赫尔佐格的作品中，不仅仅是表皮发挥了构造良好的室内舒适环境，而是由内向外的各个界面共同构建了一个与自然相协调的生态环境。建筑界面的效应生态建筑（1）建筑的外界面建筑的外界面直接收到自然环境变化的影响，因此，构建外界面的形式也直接表现了赫尔佐格对于自然环境的态度。在他的作品中，建筑外界面表现为一种选择透过的“膜效应”特征。在其众多作品中，有两种形式的外界面特别值得关注。一种是根据北极熊皮肤的特征而发明的TWD外墙板材。双户住宅（应用TWD外墙板材）←德国贸易博览会有限公司大楼（双层立面）→另一种是“双层立面”构造（DoubleSkin）,即两层立面，中间形成空腔的形式。这种界面形式具有保温、隔热、通风、隔声、遮阳等综合的生态效应。双层立面中间空腔作为环绕主要空间的走廊，外层界面内侧的遮阳百叶避免过多太阳辐射，上下贯通的连续外层界面的腔体内，由于“烟囱效应”形成良好的自然通风系统，中间空气间层能有效保持主要空间热稳定而大量节省能源。生态建筑（2）建筑的内界面外界面的应变措施所遵循的规律是最大限度地利用自然环境有利因素，而把不利因素屏蔽阻隔掉。而内界面的应变措施则不同。内界面与人们使用空间息息相关，因此，灵活高效的应变是内界面设计应遵循的设计原则。因此，垂直界面的设计上也相当灵活。在巴伐利亚的工作室设计中，室内空间的分隔是可移动的胶合板墙，根据使用的需要进行自由推拉，从而最大限度满足空间使用灵活性。巴伐利亚的工作室生态建筑小结从托马斯·赫尔佐格的设计思想可以看出：在生态建筑中有三个因素必须强调考虑，那就是可调节建筑立面及空间的设计，城市规划的相互交融性以及有效利用新技术进行仿真模拟和新材料的开发运用等。对此，他的解释是：一幢大楼如果要有效的调节户外和户内的光冷热等因素，立面及空间起到的作用是必不可少的。以上三个因素是建筑师们在设计生态建筑中应该有所注意的部分。正是基于以上几点的考虑，托马斯·赫尔佐格才设计出生态与建筑功能有机结合起来的建筑。生态建筑谢谢观赏！生态建筑