主题演讲：阳光谷及绿色建筑新思维

摘要：举世瞩目的2010年上海世博会已经拉开帷幕，此次盛会以“城市让生活更美好”为主题，充分展现了建筑在城市生活中的作用及其价值，为了探讨此次世博会的建筑特色以及中国建筑界发展和社会生活的影响，我们今天相聚在美丽的黄埔江畔，共同探讨城市建筑与城市...

    主持人：刚才何院士从中国文化的角度阐述了他在中国馆建筑创作中的体会，何先生为我们提供了中国文化继承与创新的良好范例，再次感谢何院士的精彩演讲。下面有请第二位演讲嘉宾，中国2010年上海世博会世博轴设计师、上海现代设计集团华东建筑设计研究院有限公司副总经理黄秋平先生，他为我们带来的主题演讲是“阳光谷及绿色建筑新思维”。

    黄秋平：各位前辈、各位同行，大家下午好！我跟大家交流的题目是绿色建筑设计新思维，副标题是世博轴阳光谷及其绿色概念，主要分为五个部分，第一个部分是世博轴的基本功能介绍，第二个部分是设计概念，第三个部分是介绍一下阳光谷，第四个部分就是索膜结构，第五个是由阳光谷带来的一些体会和思考。

    这张图片主要表现的是一个新的建筑形式和世博轴绿色建筑的想法，世博轴主要的位置在黄埔江浦东园区的核心部位，东面是中国馆和演艺中心，现在叫文化中心，西面是主题馆和世博中心，主要的功能是为世博轴期间入园的出入口，也是一个通道，从功能上来说是非常简单的。我们主要是为了满足这样的功能，因为预计有7000万人流来参观世博园，世博轴将要承担23%。它分为三个部分，地下两层，地面层和高架步道层，满足较大的人流量。世博轴的设计既是一个交通的主要轴，也是世博园最主要的景观轴。

    第二个部分是设计的概念，这个设计主要是从两个方面，一个是世博会的主题，城市让生活更美好的主题。我们把世博轴看成城市的某一个片断，加入一些城市的自然元素，比如说花朵、旋涡、山峰等元素。第二个我们想通过比较高科技的建筑手段来表达科技世博的概念。第三个就是绿色世博，我们希望通过阳光谷体现绿色世博的概念，这个我在下面会具体展开介绍。

    第三部分我主要介绍一下阳光谷，因为这个部分是形象上比较突出的一个部分，所以我想重点展开一下。世博轴上一共分布了六个大小不等的阳光谷，每个阳光谷呈现的形态都各不相同，最大的是1号和6号阳光谷，底部是15米×18米的尺度，中间的阳光谷底部直径是17米，顶部直径是70米，总高度41.5米。阳光谷总的结构形式是自由形空间单层表皮精细钢结构，这一结构体系是由三角形网格组成的单层空间曲面钢结构，表面是一个自由曲面，是一个自由面。阳光谷总的来说是通过钢板焊接完成的，总的用钢量是3377吨，杆件数量是30738根，节点数10580个，玻璃总面积是31791平方米，全部都是金晶公司的产品。钢结构的基本断面是180层，高度是180，宽度是65，里面的钢板从1.6公分到4公分不等。

    阳光谷的设计大概经历这么几个阶段，第一个是找形，就是从一个花园的形状，这时候是没有网格式概念的，完全是一个面的，找形就是怎么样把这个网格覆到面上去，下一步就是玻璃的表面模型和阳光谷的钢结构的模型。第二个是一个计算过程，它的结构稳定性和结构安全性。第三步是它的深化设计，就是深化钢结构的节点和受力，这个过程的工作量是非常大的，为阳光谷的深化设计，我们提供了7万张图纸。下面就是一个制作过程，整个制作过程全部是从计算机到图纸，到生产的过程，是一个ECADI过程。最后是一个安装过程，这张图上看到的是阳光谷底部钢筋和基座刚刚完成就位时候的一个情况。

    我们看到这样一个形象实际上有三个最主要的功能，第一个是自然采光，第二个是自然通风，第三个是雨水收集。世博轴地下有两层空间，我们为了达到地下两层空间的舒适性，人的感知的自然需求，通过这个阳光谷能够把自然的采光引入到地下两层空间，同时也可以减少地下空间的能源消耗，可以减少用电量。通过我们的一些分析和测算，可以让地下两层减少13.5%的耗电。这个是我们过程当中的一些分析。阳光谷的第二个功能是自然通风，在世博轴的其它部位，各层楼板的其它部位和两侧部位也根据上海的季节风向情况也组织一个通风，通过计算机的模拟。这是从南到北的通风效果，我们模拟下来的结果，因为世博轴的地下两层空间除了一些商铺是一个封闭空间需要空调之外，其它的公共空间都是通过阳光谷的设计，包括其它的一些洞口的有意识的处理，使得上海的春季和秋季包括夏季，我们是不需要任何的机械通风和机械手段达到舒适度，包括它的温度和湿度。这是对地下两层的温度模拟效果。第三个功能就是雨水的收集，总共可以收藏7000吨的雨水，这是一个非常大的雨水收集量，可以供绿化、马桶冲洗的功能作用。这是一个雨水收集的流程，这个是阳光谷的关系，阳光谷和地下水渠的设计关系，这个是非常细节的。

    第四个部分就是索膜结构，根据查证说是世界上最大的索膜结构。这个索膜结构，我们用的膜材料是非常高强度的材料，它的强度非常高，举一个形象的例子就是一个平方米如果把这个膜铺在上面，10个人站在上面也没问题的，它的透光率是10%，正负2，我们利用这个透光率，也就是遮光效果比较好，为上海世博期间的人流提供一个遮荫的功能，世博轴最早的方案是一个整体的玻璃结构，考虑它的造价问题和上海地区5月份到10月份的气候题，还有一个就是时间问题，最后我们采用了膜结构，现在这个膜结构应该说是完全适应上海地区世博轴功能需求的。利用膜结构的反射率我们设计了一个灯光，把这个灯光反射到地面，实现夜间照明，现在大家看到夜景的灯光，还有LED非常丰富多彩的场景。阳光谷也是用了LED灯光，1号和6号每个阳光谷的间距是60公分，从浦西看世博轴，阳光轴能够呈现一个立体的图象，还有一些活动的影像。这个膜结构主要的构成特点是通过一个三角形的单元，从这个图上大家可以看得清楚，通过这样一个三角形的稳定单元，19个下达点，31个外围杆来完成的，这个三角形的单元就体现了它非常稳定的结构，因为膜结构，特别是索膜结构，这个膜是非常容易破坏的，那么怎么样保证这个索膜破坏的情况下，整个世博轴的稳定性，所以用三角形独立单元来承担这样的结构是非常稳定的。左边这张图是一个下达点的分布，右边这张图是外围杆的效果，这张图是比较完整的一个夜景，通过阳光谷的LED的设计和索膜结构，可以呈现出世博轴的一些效果。

    最后一个体会就是通过世博轴的设计，特别是通过阳光谷和膜结构的概念，阳光谷我们觉得是一个建筑形象、结构技术和绿色功能的完美结合，建筑师设计的时候需要创新的思维，也就是说我们从绿色建筑出发的这样的全新思考方法，为我们的建筑师创新思维提供源源不断的动力，这是我的体会，不对的地方希望各位指出批评，谢谢大家！

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