陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures

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设计概念

项目的主要目标在于推广和促进碳吸收建筑的落成,以减缓甚至降低日益升高的全球气温。面对逐渐恶化的全球变暖问题,所有企业都有责任敦促并参与到当地政府所制定的减少碳排放的激励计划中,尤其是工业和交通运输相关的产业。陶朱隐园住宅公寓取名自中国春秋时期的陶朱公(范蠡),以传承其利己、利邻、利天下的理念。

建筑师以生态设计的手法,试图打造一栋在能源上自给自足的公寓楼。这些能源包括了电能、热能、以及大楼循环吸收的能源。陶朱隐园的造型源自DNA(脱氧核糖核酸)的双螺旋结构,寓意生命之源、生机勃勃、成双成对。每个双螺旋结构都对应由两套公寓组成的一个完整楼层。在大楼从底部到顶部的20层双螺旋结构中,该住宅公寓楼共计扭转了90°,彰显了该项目希望最终实现的平衡理念。

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住宅公寓楼的每一层都会按顺时针方向旋转4.5°,这也使得大楼在各个角度呈现出不同的外貌造型,包括V形、X形、椭圆形和锥形。

建筑师希望通过这一特定的90°扭曲造型实现4个主要目标:

1. 整合大楼南北两侧的锥体区域,以遵守台北市政府所制定的城市风貌规范。

2. 在容积率允许的条件下最大化露天的空中花园,使露台的绿植种植面积远超规定的10%。

3. 为内部的住户提供尽可能广阔的观景视角,尤其是台北101塔和中心商业区的观景条件。

4. 利用扭转造型所形成的特殊标准层给住户提供必要的视觉遮挡和私密性需求。

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△ 形态分析

反全球变暖+低碳生态系统

为更好的体现大楼与自然共生的理念,该项目种植的乔灌木将超过23,000棵,绿植覆盖率更是高达246%,从而实现每年130吨的碳吸收量。这一数字也是当地激励计划标准的5倍。得益于大量乔灌木植被的种植,陶朱隐园在一年四季都会呈现出不同的自然色彩,成为一座名副其实的垂直森林。为更好地确保大楼的碳吸收量,该项目在推进阶段还咨询了众多的植物学专家,来确定最终的乔灌木种植表。这些位于阳台之上的乔灌木绿植在提供氧气和湿气的同时,还可以很好地吸收周围的环境噪音。垂直森林的实现也让整栋大楼呈现出冬暖夏凉的状态。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图3

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图4

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图5

这栋住宅公寓还安装了自然通风的烟囱管道,以过滤大楼中央核心筒区域内的空气。此外,建筑师还整合了雨水循环利用系统、LED照明的无线监控及控制系统、光纤连接网络、光导系统和太阳能/风能,以实现节能减排的核心目标。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图6

△ 环境分析:阳光;热能;风能

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图7

△ 环境分析:太阳能屋顶;风能利用,雨水循环;地源热泵

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图8

△ 环境分析:太阳能屋顶;风能利用,雨水循环;地源热泵

陶朱隐园是创新科学、生物气候被动系统和主动技术在建筑领域的一次完美融合。公寓楼的标志性阳台更是大楼绿色有机生态系统的缩影,在提供充足自然光照的情况下,也给住户带去了足够的植被绿植:每户165平方米的空中花园;270度全景观赏视野;每层14棵大树的种植保有量;6600平方米的地面艺术公园。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图9

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图10

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图11

 地面艺术公园种植了超过100棵的乔木植被,搭配高树篱的设计,俨然成为了都市环境中的一片密林。

建筑师甚至还将建造部分较红线向后进行了收缩,腾出了5至6.5米配有景观公园的人行道公共空间。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图12

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图13

一座净化空气的都市森林

陶朱隐园试图通过设计人与自然之间恰当的共生关系,来限定居民的生态足迹,从而建立一个真正低能耗的垂直景观带。大楼的居民可以通过垂直都市农场,享受一种符合自然和气候条件的全新生活方式,真正实现人与自然共生的愿景。

为更好地应对当下的空气污染问题,陶朱隐园通过自然通风烟囱管道的设置,对大楼中央核心筒区域内的空气进行了过滤。建筑师在大楼的底座安装了特制的设备,可通过加热空气的方式来抽取地面的空气,待其通过一系列的过滤器后才会向顶部释放干净的空气。这一底部的特制设备是由太阳能供能的。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图14

△ 结构分析

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图15

△ 倾斜管道变成绿色柱子;次级悬挑结构

高强度抗震和无柱结构

陶朱隐园采钢结构所使用的的主要柱体与日本晴空塔所使用的为同种强度钢材。大楼主体的桁架结构仿佛人体的两条手臂,而两侧的巨型结构柱则是手握的滑雪杆。特殊的Vierendeel Truss结构设计,使得大楼的重量可以完美地传递到地底的基桩,实现了功能和美学的统一。

大楼的高韧性和高抗震性特征确保了陶朱隐园的坚固性。实际上,该项目还整合了核电站级别的抗震要求,所设计的地面加速度峰值为400加仑。地下室的地板来自由EPS Inc.公司(防震系统)。这一地板可抵抗最高震级为7级的地震,且在震后不会受到破坏,更不会发生延性断裂。这一抗震等级甚至超过了内政部《抗震设计规范》中规定的2500年地震返回期限内的最大考虑范围。

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△ 结构骨架与悬臂桁架系统分析

大楼特殊的90°扭转造型还在一定程度上参考了传统的太极理念。每层旋转4.5°的大楼结构,使得内部住户可以享有270°的全景观赏视野。陶朱隐园特殊的结构设计,让每户住宅单元内都是无柱的开放空间。这样一来,住户就可以尽情地欣赏室外露台的植被景观。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图17

△ 白色大理石覆盖立面与聚会花园

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陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图19

此外,项目在施工阶段还通过原始泥浆墙的回填和重复使用减少了收缩浪费。建筑师更是在地下室周围使用了隔震接头,并在中央核心筒周围设计了双层玻璃表皮系统,以创造一个自然通风和光导的室内环境。

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△ 结构分析

都市垂直森林

为确保每户阳台和屋顶花园的植被寿命和耐受度,该项目在植株筛选阶段还采用了光照分析和热分析两种手段,通过风雨试验来模拟台湾的台风和大雨情况,以确保所选植株的耐性和抗性。

来自日本的Zhang Fong-Chun博士还对该项目所挑选的乔木和灌木进行了严格的把关,以确保这些植株可以在都市环境中保持一个良好的健康状态。Zhang Fong-Chun博士还强调了微气象要素对植株充分发挥其功能的重要性。陶朱隐园的大楼结构还事先给阳台绿植的营造预留了负荷和种植深度的空间。与种植相关的管道分配和排水系统,以及不锈钢花箱都最终完美地嵌入到了大楼的整体结构中。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图21

△ 春天的垂直森林:空中花园和果园立面和剖面

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图22

△ 夏天的垂直森林:逐级后退的阳台立面和剖面

会呼吸的生态建筑

陶朱隐园的建造致力于给住户营造一个舒适健康的生活环境。
健康:

室内装饰使用了大量的生物基及可回收材料,展现了环境友好和尊重循环经济的理念。

地面层的隔震连接和窗户设计,使得清新的空气可以到达地下四层各层的停车空间,打造了一个透气的地下停车场。此外,隔震缝和地下室的双壁设计,也确保了地下空间的自然通风和自然采光的品质,从而提供了一个更为舒适的地下停车体验。

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可持续性:

中央核心筒区域的双层玻璃幕墙,在形成自然通风的同时,还通过降低室内温度的方式减少了空调使用的能源消耗。双层板的楼板设计使得住户可以自由安排各自的厨房、浴室和卧室空间,并免除了因管道维护或室内装修而引起的噪音干扰。利用地下室四周现有的泥浆墙来减少基础土方量的开挖需求。太阳能和风能系统的大规模使用以将每年的二氧化碳排放量减少到35吨。通过再生电梯、高效空调、LED照明和节水冲洗系统的整合达到节能减排的目标。在地下一层通过可逆热泵系统的设置给游泳池供暖。通过雨水回收系统的设置来解决花园洒水器的供水需求。

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陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图25

总的来说,陶朱隐园可谓是人与自然共生的完美体现。而一栋可实现碳排放吸收的垂直都市森林无疑是都市未来发展的方向。陶朱隐园是对全球变暖的一次实践性回应,体现了人们对绿化植被的关心与呵护,以及对可持续发展未来的诚挚之心。该项目希望借此去引发公众对气候变暖和碳排放吸收的关注与思考,共同谱写台湾和世界的未来。

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图26

陶朱隐园,反全球变暖+低碳生态住宅 / Vincent Callebaut Architectures插图27

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△ 草图

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△ 楼层平面图

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△ 楼层平面图

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△ 楼层平面图

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△ 楼层平面图

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△ 屋顶平面图

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△ 平面图

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△ 立面图

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△ 立面图

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△ 立面图

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△ 立面图

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△ 剖面图AA;面图BB

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△ 剖面图CC;剖面图DD

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△ 三维分析与剖面图

项目信息

项目类型:公寓

项目地点:中国台湾,台北

设计方:Vincent Callebaut Architectures

面积:42705 m²

项目年份:2020

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