【高建】NO.5 LED照明：超高層建筑節能環保解決方案
摘要： 阿拉丁照明網建筑照明頻道策劃【高建】，帶來多位專家學者的精彩觀點!美國注冊建筑師LEED AP，Adrian Smith & Gordon Gill Architects中國區總監羅為為講述超高層建筑與照明設計。
阿拉丁照明網建筑照明頻道策劃【高建】，帶來多位專家學者的精彩觀點!美國注冊建筑師LEED AP，Adrian Smith & Gordon Gill Architects中國區總監羅為為講述超高層建筑與照明設計。
超高層建筑正是城市化進程的必然趨勢嗎?除了解決城市空間和人口增長不協調的問題以外，為什么我們今天的城市在大力建設超高層建筑?
羅為為：超高層建筑不僅是中國城市，也是世界上所有城市化發展的引擎。我所在的事務所AS+GG真正進入超高層建筑設計領域，是從芝加哥的航海塔開始的。這是一個綜合體項目，包括居住、辦公、商業等功能，本身比較好地覆蓋了城市生活的各個方面，同時還把周邊地塊的價值提升了。不管是在美國，還是中國，或者迪拜、沙特等地，當政府要開發一個新區，或是提升城市或國家形象的時候，首先考慮的是超高層建筑，并且在超高層建筑的投入也是很大的。同時，一個超高層在建立的時候，你是不會想像在幾十年以后它會被拆掉。所以它在一定程度上表現了一種政治決心。因此，當它開始被設計的時候，就被投資的人、使用者投以很大的信心。我們看到實際的案例便是浦東的金茂大廈;最近，迪拜塔在迪拜的效益也是非常顯著，它的建成使得周邊的價格持續不斷增長，對經濟發展產生了實質性的意義。這樣的案例不勝枚舉，比如，吉隆坡的雙子塔，臺北的101等，都對當地經濟起到提升的作用。
談到經濟效益，有些人可能會問，建筑師的設計工作會不會和超高層的經濟模型扯上關系，或者說建筑公司會不會入伙超高層建筑的開發?誠然，一棟大樓對投資和回報是需要進行計算的。通常情況下，超高層建筑前幾年的運營都是不賺錢的，開發商需要拿其他土地開發其他項目，或者利用超高層建筑提升地塊價值和物業價值，以平衡前期的投入;甚至超高層建筑更需要依靠政府的行為來推進。因此，讓建筑公司入伙做超高層建筑的開發，對于整個經濟利益的計算是算不過來的。至于建筑師會不會將經濟模型考慮進設計中，一般來說，經濟模型是由業主來考慮的，超高層的經濟模型具有大的工程框架， 不可能簡單地通過設計去顛覆它的工程模式。而設計的主要目標之一是要控制最終的成本，包括后期的運營成本等，這就涉及到對節能的考慮，以及室內空間的舒適度，從而吸引企業的進駐，以增加資金的有效性等。所以，對于超高層的建筑設計，建筑師需要考慮的是在一個大的跨架結構中盡可能地縮短它的回報期。
超高層建筑將更多的人居于更小的水平空間，相對于平面擴張型城市而言，它是否更有利于改善人聚環境呢?
羅為為: 超高層建筑的產生實際上是在解決城市問題。大城市除了要滿足工作和生活所需要的面積，同時還要發展公共空間。高層建筑把前者的面積密集起來后，也就有機會使城市發展具有特色的公共空間。比如紐約的中央公園，它讓每個人都共享到新鮮的空氣、陽光、自然。當初的設計者奧姆斯特德及沃克斯的設計就是保證不論周圍的大樓多高，這些建筑在園里都不會被看到。這也說明了，發展高層建筑決不能以一味的追求經濟利益而忽視居民感受為代價。其實，這樣的情況正在發生著：我們的城市空間正在向著不曾想象的方向退變。雖然我們建了大量的高層、超高層建筑，高度有了，密度也似乎在形成，但鑲嵌在這些高檔酒店、寫字樓和銀行之間的商業街逐漸失去生氣，更多的人行道被改為停車場和私家車道，街道市場被拆除，城市的中心廣場面積空曠而市民稀少。以北京為例，雖然已經有了高度和密度，但道路太展開了，缺乏在短距離內達到的方便和行走的愉悅感;反而上海會比較好，因為城市更密集，高層建筑更多，街道更小。所以，我認為，一方面，在城市環境里要把密度做到一定的底線，以至于讓城市的優勢體現出來;另一方面，我們也要反思，我們正在經濟發展時代遭遇城市的冷漠，城市從沒有像今天這樣需要與人交流。因此，我們在設計超高層建筑時，應該讓它真正體現城市關照的主體不再只是經濟，更本質上是城市的居民，需要的也不是采用習慣預期的權威或者官方象征，而是對人的親近、信任與互動。
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超高層辦公建筑耗資巨大、技術復雜、體量龐大，容納了大量的人員和活動，必將對環境造成影響。可以說，超高層辦公建筑如不加控制地發展必將是破壞性的。那么，我們該如何正確地看待這個問題?有怎樣好的解決方式嗎?
羅為為：單純看超高層建筑單體，本身是不節能的，因為它的形式本身會牽扯一些耗能的技術和設備，比如電梯，在超高層建筑中需要很多部電梯的，其消耗是很大的;還有水泵打水，這也是一個單棟建筑總體能耗的一部分;當然，還有照明，等等。但是，如果我們綜合地來看待這個問題，就會發現，超高層建筑在總體上是可以產生很多節能空間的。首先，超高層建筑省了非常大的地塊面積，而節省下來的99%的地如果用來種糧食或是種那些可以成為循環再利用的植物或是做蜂窩棚、太陽板，那它產生的電能就可以與我們自身用掉的電能中和了，以至于使最后的總耗能非常小。另一方面，如果我們不只簡單地從建筑設計出發而進一步地考慮混凝土這種常用的建筑材料，就會發現它可以成為節能環保，降低碳排放的原材料——這就是從原料的層次最后集成成為一個整體的設計，以降低能耗。在電梯方面的發展亦是如此。以前的電梯系統在上升的時候是需要耗能的，在下降的時候按照原理靠重力就下降了，但實際上機械的設計原理還是耗能的，現在有些電梯上去是耗電的，但是下來的時候可以通過運動產生電能，所以在電梯系統這方面較以前開始發生很大的進步，這也是針對于超高層建筑在系統方面逐步提升以降低能耗的發展空間。
LED照明為超高層建筑室內外節能環保帶來有意義的解決方案，應該被大力推廣與普及?
羅為為：LED照明更為節能，且它的技術方面也在不斷創新。我們在南京綠地超高層項目上用的是LED照明，每個窗戶在立體面處設置凹槽，照明方式為從底部往上投光，所以到了晚上你不會看到凹槽，但是會產生結構性的體現，襯托整個建筑物的立面特征。在室內，我們認為LED光源應該結合設計，以更大程度地減少照明能耗。比如在珠江城案例中，我們利用原有的LED燈具，在它上面設計了一個中央層，使它的截面像兩個小翅膀。這個形狀將光的角度形成射到頂棚再反射的不規則曲線，從而使光線得到合理必要的分配。
飛利浦照明(中國)設計總監姚夢明先生表示“科技創新創造光，提升照明質量。照明，不應該讓人在辦公室始終高度緊張，像機器一樣工作，像怪物一樣回家!對辦公效率更廣泛的理解應該是理解人在辦公室的不同行為，尊重他們在一天內不同的需求。” 照明是如何讓辦公空間擺脫枯燥與乏味的呢?
羅為為：以往，在一個辦公空間里，照明的方式、區域沒有任何區分，無論是走道還是工作區域，靠窗或是不靠窗都一樣，這是比較原始也比較耗能的做法。現在，有了新的照明理念，即，將頂部的光作為環境照明的泛光，在人沒有看書寫字的情況下提供足夠的亮度行走，然后在每個工作位的旁邊做重點照明，照亮人所需要的那一塊，也就是分區域、分工作位的照明方式，從而大大降低能源消耗。其次還可以將自然光與環境光很好的結合，在室內空間，靠近窗戶的地方幾乎是不用照明的，而里面則需要照明，可以運用通過感應自然光的強弱進行智能調節。蘇州設計院就是很好的說明：設計師在天花上面開了一個天窗，大小如同通風口，它設置在頂部有如發揮聚光燈般的作用;同時，亦有很多小的球面分布周圍，從而把陽光通過這個通道的反射帶入到室內，就算是陰天室內基本上也不需要其他的照明，便把這個空間照亮到環境光的亮度;在工作區域，分布人工照明便可以了。
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