群言争鸣丨让幼儿园建筑设计从环境中来,到环境中去

2018-07-04 18:31 来源:澎湃新闻·澎湃号·政务

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幼儿园作为幼儿教育实施和运作的基本平台,在现代幼儿教育中发挥着重要作用。与之相对应,如何将现代幼儿教育理论的最新研究成果贯彻到幼儿园建筑设计中,是一项具有重要意义的研究课题。从实践中看,由于幼儿生理和心理的全面发展对相关的建筑环境存在着特殊要求,因此如何进行幼儿园建筑相关环境的处理在幼儿园建筑设计中占据了一个特殊重要的地位。

建筑与环境的关系 
自然环境是指与人类密切相关的、影响人类生活和生产活动的各种自然(包括人工干预下形成的第二自然)力量或作用的总和。马克思主义认为自然界是我们人类赖以生存的基础,人的存在和生命的延续都依赖于自然界所提供的给养,自然界也只有被纳入到人的生活中,才能成为人的现实生活要素。人类的建筑活动作为人类征服自然、改造自然的一种创造性劳动,毫无疑问具有明显的实用功利目的。因此,在研究幼儿园建筑的自然环境处理前,有必要对建筑与自然环境的关系进行分析和总结,并用于指导幼儿园建筑设计。

越南农场幼儿园
建筑自然环境处理的技术策略 
低技术处理手法 
中国古代很早就认识到人与自然是不可分割的整体,提出了“天人合一”的哲学观点,强调人与自然之间是有机联系的,体现了一种朴素的生态观。民居在选址上以“负阴抱阳,背山面水”为最佳选择。具有上述特点的自然环境空间,有利于形成良好的生态小气候。传统民居普遍采用的四合院的布局形式也较好地协调了人与自然的关系。这种院落空间可以很好地解决了日照、通风、保温、隔热等问题,具有良好的“微气候”调节能力。传统民居均是就地取材,应用自然材料进行建造,如西藏的碉房、云南的竹楼、西北的窑洞、内蒙古的帐篷等。

西藏碉房

云南竹楼
它这些传统的建筑理念和低技术处理手法都很好地适应了当地的气候条件,使建筑与自然融为一体。低技术的应用要求不高,易于掌握,在局部受经济和技术条件限制的地区,由于建筑功能简单、结构型制不复杂,采光、通风等问题比较容易解决,沿用传统的低技术处理手法就能经济、简便而有效地解决问题。  
在幼儿园设计中,低技术的处理手法是目前应用最广泛的,因为幼儿园的建设量大,无论城市或者乡村都需要给3~6岁儿童提供一个学前教育的机会,而因为各地经济因素的限制,使得被动适应自然条件的低技术得到了广泛的应用。低技术的处理因地制宜的取材,很好的与周边环境融合,这是低技术处理的优点所在,同样的,因为其受到经济因素很大的制约,导致这类幼儿园普遍条件比较差,一些细节处理上不能充分满足幼儿安全的需要。
高技术处理手法
高技术建筑环境处理手法不同于早期的“高技派”建筑,两种是不同建筑理念指导下的建筑。早期的“高技派”建筑强调建筑自身结构、功能和形式的完整性,而漠视建筑与自然环境的关系。但高技术建筑环境处理手法则强调建筑与自然环境的融合共生,利用先进的结构、设备、材料和工艺,结合不同地区的气候条件,因地制宜地创造理想的人工建筑环境,形成舒适的建筑“微气候”。
高技术建筑环境处理手法的主要特征是充分利用生态学、生物学、气候学等相关学科的知识作为支持手段,从生态策略入手,强调建筑的灵活性、低能耗,强调较强的空间适应性,使建筑与环境有效地呼应起来。这些高技术包括电子计算机及信息技术,一些新的生物技术,防污染技术,再循环和资源替代技术,生态式的能量供应技术以及环境保护技术等。虽然这种建筑的造价比较昂贵,但从建筑全寿命周期角度出发,却可以减少相当一部分的运行费用。因此从长远的观点来看还是相当经济的。
目前国内的幼儿园设计中相关高技术处理手法的运用还比较罕见,原因是多方面的,当然,主要还是受经济条件的限制,因为高技术处理手法是以先期经济投入为依托的。国内幼儿园的建设虽然投资主体不同,但因为经济利益的驱使,幼儿园的投资建设方更注重眼前利益,所以不愿意在幼儿园建设初期投入较多的资金是共同的特点。加之我国人口众多,幼儿园建设又不是以投资回报为根本目的等因素,就导致了我国幼儿园设计中基本上没有应用到相关高技术的处理手法。
在一些发达国家,高技术处理手法已经在一些幼儿园设计当中应用了。

丹麦阿尔博隆德幼儿园入口和一层平面图

室外透视与室内斜天窗
丹麦阿尔博隆德幼儿园就是一个典型的例子,这个幼儿园由Box25事务所设计,幼儿园的平面设计采用较为规则的矩形布局,这样以减少建筑的表面积,为其节能设计提供了前提。两个锥形空间设有高出屋顶的斜天窗,将大片的阳光引入建筑内部,并在四周的墙上投下斑驳的光影,使幼儿在玩耍和学习的同时又感知到天气的变化和一天中太阳的运动。建筑入口处设有水道收集雨水,幼儿通过两座小桥进入幼儿园,这样的设计在增添了趣味性的同时也为幼儿展示雨水的回收过程,启发了幼儿的思维,同时,这个雨水回收系统也是高技术运用的一个体现。这个幼儿园还有展示物质循环过程的透明式设计,将高技术的运用与幼儿教育紧密的联系起来,幼儿可以亲眼看到它们产生、使用、废弃和再循环的全过程;除此之外,阿尔博隆德幼儿园的所有水和相关能源都通过相应的高技术处理,是可以循环使用的。这样的设计虽然在前期一次性的投入比较大,但是在以后的运行过程中却可以节约大量的运行费用和能源。   

丹麦莱恩斯太阳堡幼儿园

功能分布图
还有丹麦首都哥本哈根以北30公里霍斯霍尔姆自治市的莱恩斯太阳堡幼儿园。它是世界上第一个会产生能源的幼儿园,也是丹麦最为环保的零碳综合型幼儿园。它设计独特,可以通过太阳能实现能源自给。幼儿园相当于一个迷你小城镇,里面包含着大街、小巷、小广场以及娱乐室。以人为本的理念,利用科学技术,营造了一个绿色低碳环保、健康舒适的幼儿园环境。
适宜技术处理手法  
所谓适宜性技术处理手法是针对地方气候条件,融合生态建筑创作原则,运用现代生态技术与传统节能技术相结合而创作的建筑。相比传统地域建筑被动地应对自然环境而言,适宜性技术处理手法则是被动应对自然环境和主动维护自然环境相结合。适宜技术处理手法从地域文化中汲取各种经验与技术策略,在积极利用先进科技的同时,并不排斥“低技术”,而是将新技术与传统技术相结合,走以适用为宗旨的“适宜性技术”之路。  
在幼儿园设计中,由于适宜技术对经济条件的要求不是太苛刻,而且在设计考虑充分的前提下,实施起来难度也不是太大,所以在国内的很多经济发达地区的幼儿园设计中都进行了一些尝试。在这些幼儿园设计中,适宜技术的应用都是作为整体设计中的一小部分体现出来的,比如有些应用在通风设计中,有些应用在遮阳设计中,有些则是应用在微气候环境的营造上。  

东莞圣融生态幼儿园
在东莞的城市中心,有一座会呼吸的能产出的绿色建筑——圣融生态幼儿园。幼儿园在设计与建设过程中,运用屋面覆土耕种、立体绿化、雾化水致凉、立体绿化隔热、半自动化处理、地板辐射降温、水循环及雨水收集利用、雨水径流控制、绿色环保装修、自然与机械通风等方面的技术措施。

中庭立体植被水景

雾化水致凉、屋面喷洒系统、被动式排风

建筑能量流、物质流、信息流示意图
幼儿园致力于绿色生态理念与学前教育的有机结合,人、植物、动物、微生物在阳光、雨水、空气、土壤相生成的影响下构建了和谐的生态系统。 
结语
幼儿园建筑设计应该从环境中来,到环境中去,低技术处理手法、高技术处理手法、适宜技术处理手法,三种不同的处理手法,为幼儿园建筑设计,融入自然环境做好了指导。
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