像植物一样感知环境——UnipolSai集团新总部 / MCA 建筑事务所

发布时间: 2020-04-14    浏览(706)

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△ 空中鸟瞰 ©️Engram Studio


植物智慧的可持续性研究


几千年来,植物与地球环境和谐共存,他们已经发展出了适应环境,利用现有资源的强大能力。而植物是无法自由移动的,但出于生存策略,它对周遭的环境拥有高度的敏感性,拥有一套感知所处环境细微变化的系统,能够智能地学习并掌握管理活动,主动采取行动适应环境。


建筑物像植物一样,是不会移动的物体。但建筑物有一个优势:它们的出现不是源于偶然,而是源于建造者的意愿。想象一下,我们建造一类建筑,具备像植物那样完善的感官系统,可根据环境改变其本身的构造特征,自行适应或多或少变化的光照和湿度。建筑与环境建立灵活的互动关系,能够最大程度的利用资源,缓和外部环境对自身的影响,并且对潜在的风险作出充分的准备,及时做出反应。


时至今日,我们有必要确立新的模式,我们应该将理想的城市视为与自然融合的产物,并想象一个自然环境与城市环境的分界线消失的未来。在那里,建筑师、工程师和植物学家等为反思城市发展、绿色重现城市而并肩而行。


近两年,MC A 建筑事务所发起了这项从植物界汲取智慧的可持续设计研究,并将研究成果应用到实践项目。建筑物被理解为可以与周围环境互动的有机体。通过功能类似“传感器”的结构,例如“表皮”,与建筑外界生物元素直接接触,获取资源,从环境、空间和社会多角度确保建筑处于最舒适条件。这种方式不仅减少了建筑对环境造成的不利影响,而且与环境相辅相成互为依托,还可以正向地创造附加值。


Unipol集团新总部就是这样一个代表性的感官建筑,从环境的角度出发,充分考虑周边特定的自然环境、气候和阳光照射条件,设计对于环境变化具有高度敏感性的“感官系统”,调节建筑内外环境平衡,促进资源利用效率最大化,创造高质量的可持续建筑。


△ Unipol项目介绍


Unipol 集团新总部


Unipol集团新总部坐落于米兰新门区(Porta Nuova),是米兰新 CBD 区域城市重建项目的最后一个关键部分,近年来,它比任何其他项目更有助于更新和鉴定米兰市的形象,奠定其现代化的欧洲重要金融区新高度。


米兰是一个活跃创新的时尚之都、设计之都和建筑之城,其变化与城市的天际线息息相关。如今,124米高的 UnipolSai 集团新总部将重新描绘米兰的天际线。同时重新思考人、建筑与环境之间的可持续发展关系,成为米兰新地标。


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△ 黄昏外观景色 ©️Engram Studio


创新的建筑形式和能源利用模式使得这座地标建筑荣获 2019 年无雷达建筑设计类别“Active House”主动式建筑大奖。


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△ 项目获2019 年无雷达建筑设计类别“Active House”主动式建筑大奖


1. 双层表皮


建筑物的特殊表皮设计使其成为了一个与外界持续交流的有机体,其外表好似有序交织在一起的树枝,通过光和空气相互作用,同时对于外界环境的变化,能够作出相应的反应,使得建筑内部始终处于舒适的状态。


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△ 立面图


2. 遮蔽广场


尽管 UnipolSai 集团新总部处于建筑物和人口高度密集的中心区域,但仍创建了一个带遮蔽的广场,提供了高质量的休闲公共空间。该广场别具一格的玻璃檐篷,从建筑物的外立面延伸而出,其形态类似于一片被“剥下”的树皮。生动的建筑形式使其在周围一众建筑群中脱颖而出。


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△ 白天外观 ©️Engram Studio


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△ 入口广场 ©️MCA


3. 通高中庭


中央大厅的接待区域是一个直达建筑物顶端的巨型通高室内庭院,这里充满光线和植被,可见所有楼层。面朝市中心,位于建筑物内西南部,不仅可以确保环境的质量,免受过度的太阳直射,而且通过“烟囱效应”能够促进室内空间的自然通风。


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△ 中庭 ©️MCA


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△ 中庭景观 ©️MCA


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△ 中庭室内 ©️MIR


4. 延续花园


建筑内的办公空间面向新门区的大型公园,以寻求工作区域内最佳的热度和视觉舒适度;较高楼层的办公空间面向带有空中花园的通高中庭;建筑的顶部则是一个大型的全景温室花园,用于举办公共活动和休闲娱乐。


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△ 温室空中花园 ©️MCA


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△ 温室空中花园草图


以上的独特设计使整个建筑成为了一个真正的生物气候性装置,获得 LEED 白金认证。


生物气候


UnipolSai 集团新总部从位置与朝向、形状、中庭、表皮、温室、自然光线、设备和可再生能源、水这几个方面阐述了生物气候性在项目上的综合利用。


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△ 生物气候分析示意图


1. 位置和朝向


建筑物的位置是在对项目所在区域进行认真研究后确定的,旨在找到一个地基形状和朝向之间的最佳方案,使建筑物获得较多的冬季采光(通过对周围建筑物的投影分析确定),同时与周边的气候环境产生积极的相互作用。


2. 形状


从椭圆形平面图发展而成的建筑物外形旨在提高能源效率,显著减少分散的表面(如果与体积相似但为矩形的建筑物相比),并与周围的微环境形成更多的互动。


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△ 建筑朝向和形式分析图


3. 中庭


西南侧的大型垂直式中庭可作为生物气候缓冲带。在冬季,它如同一个温室,能够减少外层热量的流失,保存太阳能。在夏季,它通过顶部敞开的天窗,利用“烟囱效应”使整个空间自然通风并为后侧的办公区域提供防晒保护。


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△ 中庭冬季生物气候分析图


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△ 中庭夏季生物气候分析图


4. 表皮


和中庭一样,双层表皮也可作为动态生物气候缓冲器。在冬季,表皮之间的空隙带充当附加的隔离层,有助于有效减少热量的损失。而在夏季,空隙带中的通风限制了塔楼后侧环境的过热。在一年中的大部分时间里,双层表皮的缓解作用使得相邻内部空间能够自然通风,从而在不依靠任何主动系统的情况下实现很高的舒适度。


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△ 广场远眺 ©️Engram Studio


5. 温室


塔楼的顶部作为一个生物气候温室容纳了一个现实中的空中花园。在冬季,得益于移动的光伏板条系统,温室保持关闭并储存太阳能。在夏季,薄板避免了阳光的直接照射,提供了充足的遮罩,并且最大限度地提高了可再生能源的发电量。底部和顶部的开口也有助于促进通风的效果。在冬季和夏季的高峰时期,可移动窗帘系统可增加被遮盖


区域的热度限制,提高舒适度。


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△ 冬季空中花园生物气候分析图


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△ 夏季空中花园生物气候分析图


6. 自然光线


内部布局中大多数办公室集中在北侧,不仅能够最大程度地利用散射光的好处,且可以俯瞰相邻公园。玻璃外层使得自然光线能够最佳地照进室内。为了控制光辐射和防止炫光,双层表皮空隙内以及朝向中央大厅的一侧安装了可调节式外部板条窗帘。


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△ 室内 ©️Engram Studio


7. 设备和可再生能源效率


该塔楼采用了高效能的设备,例如地下水热泵,带热量回收的机械通风系统和用于就地生成能源的光伏系统。


8. 水


由表皮的双层网络实现雨水采集有助于显著减少对自来水的需求。


BIM


考虑到建筑的复杂性和其所需达到的质量水平,BIM 的应用是必不可少的。BIM 项目设计的目的是创建一个单一的集成模型,其中与创意过程有关的各个方面(结构,设备等)的几何和资料信息互联后被集中到同一个地方。合作伙伴之间共享该项目且数据都不会丢失,以确保其一致性和可控性,优化项目的开发时间。


由于所有信息都被包含在一个模型中,所有相关人员以及对产品的设计和生产链感兴趣的利益相关者(从设计者到客户、验证人员、制造商以及供应商)都可以便捷地查看这些信息。


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△ BIM模型多种立面细节图


项目于 2017 年正式开工建设,目前已完成大半工期,由于疫情原因,预计将延期于2021 年底完工建成。


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△ 工地建设 ©️MCA



△ 工地建设视频


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△ 概念草图


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△ 总平面图


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△ 接待层平面图


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△ 温室空中花园层平面图


项目信息


位置:意大利,米兰


类型:国际竞赛中标


时间:2015 年 - 正在建设中


项目方:Meridiano Secondo 


建筑设计及项目管理:MC A 建筑事务所


团队: Mario Cucinella, Michele Olivieri, Maria Persichella, Fabrizio Bonatti ,Augusto Barichello, Fabrizio Bassetta, Laura Petroncini, Davide Giambelli, Alessandro Miele, Damiano Comini, Michele Roveri, Andrea Guazzotti, Gianmarco Daniele, Rachid Hicheri, Julissa Gutarra, Daniele Morelli, Albertor Menozzi, Enrico Pintabona, Giovanni Lenci, Andrea Rossi, Irene Giglio, Yuri Costantini, Andrea Genovesi, Stefano Rossi, Giulia Floriani,


Eugenio Roncacci, Maria Persichella, Lucrezia Rendace, Donato Labella


竞赛团队:Mirco Bianchini, Daniele Basso, Sebastian Carril, Pietro Marziala, Eugenio De Nicola, Irene Sapienza, Lapo Naldoni; Alberto Bruno 


视觉效果:Engram Studio, MIR,MC A, Alessia Monacelli, Sebastian Beldean 


建筑系统工程:Massimo Majowiecki 


建筑服务工程:Deerns Italia 


立面:Faces Engineering 


消防与安全设计:GAE Engineering 


灯光:Cannata & Partners


景观:Greencure Landscape & Healing Garden 


生物气候顾问:Transsolar


项目综合管理:MC A 建筑事务所 / GAE Engineering, Giorgio Ceruti 


建筑工程项目管理:MC A 建筑事务所 Augusto Barrichello, Maria Persichella

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