2010.5 ARCHITECTURAL JOURNAL建筑学报1202010年上海世博会建筑 THE EXPO 2010 SHANGHAI PAVILIONS企业馆北京多相建筑设计工作室“麦垛” 万科馆建设单位 ： 万科企业股份有限公司 设计单位 ： 北京多相建筑设计工作室 北京金田建筑设计有限公司 清华大学建筑设计研究院建设地点 ： 2010 上海世博会园区 E 片区 E05 街坊内 E05-05 号地块 设计时间 ： 2008 年 4 月? 2010 年 4 月 竣工时间 ： 2010 年 4 月用地面积 ： 5000m2 总建筑面积 ： 3309m2摄影 ： 舒赫 ( 除标注外 )东侧外景 ( 摄影 ： 傅兴 )总平面建造方式和结构体系示意北121ARCHITECTURAL JOURNAL 2010.5 建筑学报万科馆的建筑设计期待唤起人们欣赏、尊重、接受自然的观念与信心。由于建筑外墙面使用了秸秆板，万科馆的 7 个圆台宛如 7 座金灿灿的麦垛矗立在黄浦江西畔。3 个正圆台与4 个倒圆台围绕着四周通透的中庭交错布置，圆台内部是独立的展厅，顶部通过透明采光膜连成一体，外部环绕着 1300m2的景观水池。万科馆的灵感来自于“秸秆板”这种自然材料。秸杆通常指小麦、水稻、玉米、棉花、甘蔗等农作物在收获籽实后剩余的茎叶部分。秸秆板是以秸杆为原料， 经热压成形制成的建材。农作物光合作用的产物有一半以上存在于秸杆中，由此制成的秸秆板就将农作物通过光合作用吸收的 CO2以有机碳的形式固化下来。我们一开始使用秸秆板这个材料只是感觉它对环境比较“友好” ，但对它更进一步的认识来自于委托清华大学建筑学院建筑技术科学系计算的一个研究结果。这个研究基于对建筑进行的全生命周期 CO2排放量的评价 ： 建筑的整个生命周期过程从原材料的开采加工到建材的生产运输，再到建筑施工、 运行、 维护， 直至拆除， 消耗大量的能源、 资源，并排放大量污染物。而在这整个过程中，施工阶段的建材运输能耗占 5%，施工作业能耗占 3%，但建材生产 ( 包含原材料生产 ) 能耗要占 92% ！由此可见选择什么材料来盖房子至关重要。该研究还列出了秸秆板与各种常用建筑材料的碳排放值，秸秆板的优势非常明显，不夸张地说，这样的材料用得越多，对环境越有利。在决定材料后，我们根据这个材料的特性推演出了由麦秸板作为主要材料的类似于砌体结构的建造方式和结构体系，直至以封闭的圆台为单元而构建的空间结果。遗憾的是，在设计进行中由于各种原因，比如现有规范的缺失、秸秆材料本身的技术问题等，当然最重要的原因还是时间紧迫，现在的万科馆内部是钢结构，仅仅表皮是麦秸板。准确地说， 万科馆虽然没有实现我们设计的全部初衷，但它对于我们是一个重要的、积极的开始。在万科馆最终实施的设计里，我们通过以下几个方面的努力表达对自然的尊重，或者说试图将自然与建筑诗意地编织起来。1) 自然材料新秸秆板的自然纹理和金黄色泽都会让人感受到生命的健康与丰盛，但如同任何生命会衰老死亡一样，秸秆板的色泽也会随着时间的推移而变化。万科馆希望通过这种自然的褪变可以传达一个观念，即如果人们尊重自然的应有状态，就会减少与自然的无谓对抗。在设计的过程中，一开始很多参与者都难以接受这种自然材料因日晒雨淋、时间的流逝而发生的变化，比如褪色、变灰，很多人认为这样是不可行的，必须去找到一种保护剂，让它在使用半年后还能和新的一样，否则就要更换材料。当然后来他们都逐渐接受了这个大自然的决定。这件事挺有意思的，想想看，不会变旧是一件多么不自然的事情！但今天的人们却觉得这是再正常不过的。2) 自然采光7 个圆筒及中庭顶部都留有采光天窗。自然采光不仅是为了节省能源，更重要的，我们要让建筑表现自然光之美 ： 光线从顶部进入建筑，或形成光斑，或在建筑内部漫射 ； 加之随着各位种不同天气的变化，早中晚光色光强的不同，建筑筒外空间的两种原型建筑外墙使用的秸杆板1kg 建材在生命周期中 CO2排放量比较建材生产能耗在建筑总能耗中的比重夹缝空场秸秆板材C30混凝土-0.15kg0.276kg0.639kg0.869kg1.135kg9.624kg钢筋型钢玻璃铝施工作业能耗比例建材运输能耗比例建材生产能耗比例2010.5 ARCHITECTURAL JOURNAL建筑学报122作者单位：北京多相建筑设计工作室(北京，100015) 收稿日期：2010-04-10内部的光效也随之变化人们可以从中领略到各种表情的自然光带来的魅力。3) 自然降温围绕在建筑周边的水池不仅是景观的需要，同时在室外空气温度超过 30和相对湿度超过 70% 的时候，水的蒸发可以降低进入室内空气的温度，而这些水池的补水将使用从屋顶收集的雨水。在室外等候区和中庭，则设置了人工造雾降温设施。4) 自然通风万科馆应用了热压、风压两套自然通风系统，从而尽量利用自然通风，尽可能减少空调使用的时间。在大多数筒状建筑的屋面均安装了数量不等的无动力自然通风器 ( 涡轮通风器 )，此通风器在温和季节靠自然风无动力运行，利用自然风力抽出室内空气。各圆筒中央均设有电动高侧窗，在适宜的季节可开启，利用屋顶位置与地面的温度差实现自然通风。中庭上部的 ETFE 膜气枕与女儿墙顶留有空隙，ETFE 膜在阳光照射下温度升高，可以加热中庭顶部空气，使顶部空气温度高于地面空气，实现热压通风。中庭在 4 个方向均有开口，利用风压实现自然通风。因为中庭周边的倒圆台形成的空隙都为上小下大，外部的风在经过这个建筑的时候，空隙下部的风压加大，风速提高，人会感到更凉快。中庭中庭天窗一层平面剖面2010年上海世博会建筑 THE EXPO 2010 SHANGHAI PAVILIONS企业馆123ARCHITECTURAL JOURNAL 2010.5 建筑学报东南立面 ( 摄影 ： 傅兴 )西北侧外景