低碳世園 取法自然

　　中國館被打造成一座會呼吸、有生命的綠色建筑。

　　中國館的下沉庭院是天然的雨水收集系統。

　　國際馬鈴薯中心展園的主體，由3500條廢舊輪胎打造而成。

　　傳感器可以在第一時間對植物溫室各區域濕度作出反饋，根據需要隨時進行噴霧補給。

　　讓建筑融入自然，讓自然感動心靈。長城腳下，佔地5.03平方公裡的北京世界園藝博覽會園區宛如一扇綠色之窗，低碳環保的理念貫穿始終，向世界展示中國的古老智慧與現代科技。當參觀者走進園區，處處能看到就地取材營造的自然景觀，會呼吸的場館建筑與自然山水相融，在低能耗中提供清新舒適的觀賞體驗。

　　這是弘揚低碳綠色理念、推動經濟發展方式轉變的重要契機，更為人類留下了一顆親近自然、尊重自然、珍視自然的種子。

　　地道風技術預冷預熱空氣

　　錦繡園藝情，如意中國夢。作為園區標志性建筑之一，中國館如一柄溫潤的如意舒展於青山綠水間。大部分展廳處於梯田之下，與大地景觀融為一體，梯田上露出金色的鋼結構屋頂，屋頂下展示著來自全國各地的園藝精華。

　　這個優雅的設計始於對園藝、農耕和自然的理解——園藝脫胎於農耕，梯田是山區農耕文明的獨特景觀、人與自然和諧共生的典范。

　　借鑒人類早期“巢居”和“穴居”的古老智慧，中國館被打造成一座會呼吸、有生命的綠色建筑，利用梯田大型覆土建筑結構的保濕隔熱性能，降低建筑物採暖降溫能耗。“屋頂的琉璃瓦是仿真的，實際上是一種鋁合金型材。它既可以模擬傳統建筑的質地，又能節約成本，是現代科技在北京世園會的獨特運用。”中國館設計團隊成員黎靚介紹。

　　對大型公共建筑來說，空調往往是耗能大戶。來自中國建筑設計研究院的建筑師在中國館採用了“地道風”技術，外面的空氣通過新風吹入室內前，會先在土壤裡“過”一遍，好比讓空氣先在冬暖夏涼的地窖裡待一會兒，最后再吹到室內。“地道風”系統將大幅減少空調和採暖系統的使用時間。

　　為了保証空氣在地下管道中依然保持新鮮，中國館沒有使用傳統的水泥管道，而是找到了一種高密度聚乙烯材料。

　　中國館的下沉庭院是天然的雨水收集系統。降落在屋頂或地面上的雨水，還可經過梯田綠地滲透、粗過濾后，進入地下的雨水收集調蓄池。經回收處理后的雨水將用於梯田灌溉和展覽植物的滴灌、微灌，形成生態微循環。

　　抬頭仰望，環保低碳、綠色生態的設計遍布中國館屋頂。屋頂部分開有通風口，可以在不同季節實現自然通風或保溫﹔1024塊光伏玻璃還能充分吸收太陽能，提供清潔能源。

　　3500條廢舊輪胎變梯田

　　漫步園區，就地取材營造的自然景觀無處不在，這裡不僅是全球園藝資源的生動展示區，也是先進建筑理念的集中承載地。

　　園區核心景觀區的媯汭湖，原是一片魚塘，后被改造成湖面景觀，其產生的土方則就近堆筑成25米高的園區最高點天田山，便於游人俯瞰整個園區。園內利用當地原有材料搭建的石籠牆、夯土牆、石板路等，共同營造返璞歸真的田園意境。

　　在室外展園區的國際馬鈴薯中心展園，3500條廢舊輪胎被再度利用，搖身一變成為南美印加文明著名遺產“莫瑞梯田”的翻版，4000余株不同品種、不同花色的馬鈴薯、甘薯作物陸續在梯田落地種植，一個輪胎生態園正在講述著綠色、低碳、環保的生動故事。

　　走進國際馬鈴薯中心展園，一個圓形梯田赫然展現在眼前，隻不過這梯田不是綠色的，卻是黑色的。走近一瞧，高度差達3米的梯田內部，十多位來自哥倫比亞和中國的工人正按層級鋪設塑料布與廢舊輪胎，再往輪胎中填土夯實。

　　工人師傅介紹，這個六層下沉式環形梯田花園為國際馬鈴薯中心展園的主體，由3500條廢舊輪胎打造而成，這3500條輪胎全部由北京本地回收而來，不僅是梯田的主要構成部分，也是整個展園的圍牆構成材料，塑料布也是回收來的，鋪墊在輪胎底部就可以防漏控溫，讓不同耐寒屬性的馬鈴薯在對應區域中實現良性生長。

　　“廢舊輪胎是個全球性環境問題，它們分解需要幾百年。如果把它們可持續地利用起來，建梯田、蓋房子，那些原本堆積起來的垃圾就被我們變廢為寶了。”國際馬鈴薯中心展園設計師亞力桑德拉說。

　　大約8000年前，安第斯山脈的印加人馴化了茄屬塊莖植物馬鈴薯，這拉開了人類食用馬鈴薯的序幕。此后近千年的時間裡，古印加人因地制宜打造了他們的“農業試驗基地”——莫瑞梯田。國際馬鈴薯中心展園的梯田設計靈感正源自於此。

　　智能化系統營造熱帶溫室

　　世園會最不缺的就是植物，但走進植物館一層溫室，還是讓人頓感大開眼界，600多種珍貴植物旺盛生長、綠意盎然。

　　“植物是地球上最早的居民之一，它們早在幾十億年前就在地球上存在了。”北京世園會植物館館長助理伍薔介紹，希望通過表現植物在生存、繁衍和抗爭等方面的智慧，讓參觀者了解植物、關注植物，從而加入植物保護的行動當中。

　　作為熱帶溫室，植物館對室內的光照強度、溫度、濕度要求都比較高。如何在節能環保的同時，滿足植物所需的生長環境？設計團隊在室內景觀維護上“求助”於高精度的智能化管理系統。

　　以濕度檢測為例，傳感器可在第一時間對植物溫室各區域濕度作出反饋，然后根據實際情況進行噴霧補給。溫度控制方面，室內溫度過高時，頂部通風系統及加濕噴霧會開啟，多種手段綜合調節。溫室灌溉也採用了智能滴灌為主、人工為輔的方式，智能滴灌系統會根據不同分區植物特性，預先設置端值，智能控制，節約水資源。

　　室外景觀在材料和生態系統中，也植入了低碳環保的理念。據了解，場地材料應用超過70%為透水材料，確保地面不積水，並積蓄到地下水資源系統。曲折向上的坡道別具匠心，通過不同高度的地形，達到匯集雨水、排水的功能。地面雨水將被匯集到雨水濕地花園，以便二次使用。

　　保留和利用原有場地的地形地貌，盡量減少土方量，植物館在低碳、低水、低排放的原則下，形成一套完整的雨水循環系統。場地西側，利用原有地形形成雨水花園﹔場地東側，設置下沉式綠地，收集部分雨水並連接至蓄水池，雨水花園和下沉式綠地的多余雨量通過植草淺溝排入園區西南側雨水調蓄池。僅場地內部下凹綠地及雨水花園的面積就達到近萬平方米。

　　在建筑設計上，植物館頂層中部設置了橢圓形“ETFE膜”屋面（鳥巢、水立方外立面都曾使用過），為館內提供自然光，側面還設計有豎向鋁管遮陽，防止過多陽光透過玻璃給夏季室內帶來額外的熱量。值得關注的是，小到每一根豎向鋁管的分布，大到“ETFE膜”屋面的形狀，項目團隊都採用軟件模擬的方式預先分析並優化設計，確保滿足熱帶植物生長所需的自然光照強度。

　　世園會整個園區，也建設成為海綿園區。全園為此建設了長約20公裡的生態草溝，下凹綠地雨水收集率不小於60%，道路廣場鋪裝透水率不小於70%。為保障水體水質，還設置了沉砂池等過濾雨水。雨水通過草溝、旱溪、礫石溝等不同方式匯入水體，最大限度實現雨水在園區的自然積存、滲透和淨化，同時加強雨水回收利用。

　　永續使用是世園會規劃設計的初衷之一，也是踐行綠色低碳理念的題中之義。世園會閉幕后，園區可轉型為區域性大型生態公園，其中，中國館可轉型為國家級生態博物館，屋頂下方空間採光良好，可舉辦園藝創意工坊，傳播園藝文化。模塊化設計的生活體驗館也可根據功能需要靈活調整，帶動多產業發展。

　　專家點評

　　用設計智慧引導健康生活方式

　　中國工程院院士、中國建筑設計院有限公司名譽院長 崔愷

　　過去二十多年間，中國的綠色建筑基本是由材料、技術和設備來主導，建筑設計沒有發揮應有的作用，常常出現建筑空間高大封閉，立面大量使用玻璃幕牆的高耗能建筑。這樣的建筑堆砌了許多節能設備設施去標榜“綠色”，實際上是杯水車薪，達不到效果。我更推崇的是有綠色建筑設計意識的作品，從本土設計和繼承傳統智慧的角度，尊重自然，適應氣候，不僅可以節省能耗，還可以引導人們踐行更健康的生活方式。

　　北京世園會中國館的設計就是在這樣的理念下進行的。

　　結合延慶優美的山水環境，我們堆坡覆土讓建筑主要的體量隱藏消解，使之更好地融入自然，上部人字坡架空間形態來自於農耕文明最原始的建筑雛形。下部利用梯田覆土可以保溫隔熱，降低空調和採暖能耗。上部背風向陽，透明的屋頂引入日光，金色的透明太陽能光伏板還能提供一部分清潔能源。場館利用地道風的設計實現新鮮空氣的夏季預冷、冬季預熱。人字屋頂利於導風，設置可開啟天窗，夏季自然通風，冬季日光和暖時也能起到一定的升溫效果。中央開闊的室外平台鼓勵更多參觀者親近自然、愛護自然，在藍天白雲下享受繁花似錦的園藝之美。還有大量本地材料的應用，雨水收集系統的應用，室內空間開放減少裝飾的做法和綠色主題的色調，都緊緊圍繞綠色生態和園藝博覽會的主題。

　　這是一個既傳承傳統文化、山水意境，同時又面向未來、具有時代精神的新建筑。（記者 陳雪檸）