沈阳建筑大学地处国家区域性中心城市——沈阳,园区位于风光秀美的浑河南岸,自然环境好,气候适宜,环境优美。校园占地面积1500亩,总建筑面积58万平方米。校区规划设计体现了“以人为本、与自然和谐共生”的理念,建筑形式现代、质朴、简练,功能设施齐全。一座长达756米的亚洲第一文化长廊将教学区、图书馆、实验区、办公区、生活区等巧妙地连接在一起,形成校园一道独特的风景。
沈阳建筑大学绿色校园建设获多项国内外奖项,包括“2005 年美国景观设计师协会荣誉奖”、“ 2008年中国人居环境范例奖”等,并成为辽宁省生态文明教育示范基地。
沈阳建筑大学校园航拍图
(1) 集约生态的校园功能分区
在整体集约发展的前提下,校园规划按生态功能进行分区。其中, 人工生态功能区包括科研教学区、学生生活区、运动休闲区;半自然生态区由人工河、微型自然保护区等区域构成;在校园北侧由于靠近城市干道,为了达到除尘降噪的目的,这片区域设置为自然生态区。教学区为网格式的庭院组合设计,打破了传统相对封闭的办学理念, 实现空间的相互交叉,带来了人文的相互交流,学科、专业之间的相互影响,相互渗透。
校园生态功能分区
(2)人车分流的绿色交通体系
沈阳建筑大学拥有完善的交通规划,设有三个车行出入口,入口附近设有地铁、公交和有轨电车站点,方便师生通勤。校园道路规划总体上采用人车分行的道路系统。校区内规划了一条连接各个功能区的环形主干道,是主要的车行环路。在步行系统方面,沿正门设置几条主要人行道路及中央水系周边的景观性步行道,并使之向各建筑组群延伸,与布置在自然绿地中的小路共同形成覆盖整个校园的步行网络。景观性步行道沿水系、稻田等景观区布置,既延伸到各个组团内部,又穿插林荫步道、滨湖小径等,形成有收有放的休闲小道。
校园道路系统
(1)集约化的网格设计
北方地区冬季的西北风会造成建筑的热损失加大,是建筑热耗增加的主要因素之一。科研教学区“品字型”的布局使建筑围合成一个大的建筑群,西北风带来的热耗会被外侧建筑抵消,从而保证建筑群的整体保温效果,以达到热能低消耗的目的。同时利用“网格”围合成的一个个内庭院为整个教学区划分出相对独立空间领域,避免了它们之间的相互干扰。这种网格式设计,具有东方文化底蕴的庭院组合, 有利于资源共享和学科交流。
(2)互动空间-庭院
整个校园几乎所有的房间都采用天然采光,减少照明的用电能耗, 节约能源。方形庭院旋转45度角设计,使庭院四周的房间日照机会增加一倍,也为场地带来了变化与张力;教学楼部分首层架空,既利于自然通风,又利于形成生物廊道,同时还丰富了环境空间的层次。庭院模式实现了最大限度自然通风和采光。庭院绿化设计既可改善小范围空气质量(固碳释氧、除尘降噪),为周边建筑提供匀质的共享景观;又为室外休闲活动、文化展示等活动提供多功能场地。
科教区网格设计与互动庭院
(3)亚洲第一长廊
一条全长为756m的“建艺长廊”将学生生活区与教学区相互联通,成为整个校区平面构图的线性主干。二层和三层分别为师生提供了一条室内通廊和一条露天通道,无论严寒或酷暑,无论外面的雪、雨、日晒,还是夜深人寂,师生们穿梭其中,都会获得通畅便利、安然自得、舒适安全的感受。开敞的南向落地窗带,充分享受到阳光、水面、绿化等优美的校园与自然景观。自行车存放和管理问题在这里迎刃而解,放弃了“校园自行车族”的身份,而选择了室内步行方式。
亚洲第一长廊
(1)清洁可再生能源供能系统
沈阳建筑大学根据不同建筑的功能需求,合理配置了多种清洁可再生能源系统。其中,9号、10号学生公寓,文体馆,图书馆,博物馆等建筑使用了地源热泵供热系统;校区南侧新建的3栋宿舍楼应用了空气源热泵+电辅热供热系统;机关楼等部分办公区域则配备了自主建设的水源热泵系统进行供热,机关楼水源热泵系统相对于传统集中供热系统和制冷机组,全年可节约运行费用约75000元。此外,学校还积极探索了基于储能的多能互补耦合系统,包括太阳能能+地源热泵、太阳能+空气源热泵、空气-土壤双源热泵系统等,运行效果良好,大大提升能源利用效率,节约了成本。
清洁可再生能源供能系统
(2)分布式可再生能源发电系统
校园内部分建筑还配备了太阳能光伏发电系统、建筑光伏幕墙系统和风力发电系统,大大降低了建筑碳排放。例如,中德节能示范中心铺设的光伏屋顶及光伏幕墙系统,年发电量 45000kWh,可以满足示范建筑全年 90%以上的用电量。体育场旁建设的风能发电风车,既是校园一处独特景观、又源源不断地将风能转化为电能,满足水系两侧的照明灯和体育馆装置灯的供电需求。超低能耗居住建筑中心新搭建完成的风光互补多能源耦合实验平台,包含微电网、多能互补耦合供热、光伏建筑一体化、地埋管换热、智能控制等多个实验系统,为学生提供了科学研究和参观实习场地。
清洁可再生能源发电系统
(1)绿地景观生态设计
校园绿地系统主要由自然绿地、居住绿地、活动绿地、庭院绿地、景观稻田以及微型生态保护区等组成。绿地共有三种覆盖类型:草, 乔草,灌草,通过植物的组合搭配使其达到最大生态效应。校园绿地系统与水系以点、线、面相结合的布局模式,均匀分布,相互交织, 协同作用,共同改善校园区内的生态环境。
稻田景观区位于学校南侧,虽然面积只有三公顷,对学校的文化建设、绿色生态建设起到了重要作用。稻田可以生产粮食,养殖河蟹, 调节微气候,保护了生物多样性以及为人们提供休憩场地等多种复合功能,同时还可以通过组织稻田收割等活动传递绿色环保理念。稻田被分割为规则的长方形,象征“分田到户”,中央设置读书台,融合“耕读”文化。此外,稻田还承担雨水收集与净化功能,年蓄水量达7200m³,可处理90%以上的校园降雨径流。雨水通过灌溉系统回用,形成“雨水-稻田-地下水”的循环模式,兼具防洪与生态修复作用。
校园稻田景观
(2)水景观生态设计
沈阳建筑大学水景观主要由中央水系、生态稻田景观、小型人工湿地等组成。中央水系河床为软质土壤,直接与大地共生。水体与水边植物、动物、微生物共同构成了水生生态系统,使物质在系统内顺利实现迁移,转化,积累释放。中央水系中自然生长着数万条鱼,夏天可以垂钓,冬天湖面可做冰场,是集运动、学习、休闲、娱乐于一体的多功能校园景观,可有效调节校园微气候。中央水系与稻田景观之间通过地下水连通,形成一条看不见的“隐形廊道”,促进校园的物质和能量的循环流通。
人工湿地是经过设计和人工建设形成的用于模仿天然湿地,供人类利用并给人类带来益处的由饱水基质、挺水或沉水植物、动物与水组成的复合系统。湿地不仅具有净化水质、维持区域水平衡、生产可利用的资源如鱼虾、芦苇、泥炭等、保存物种多样性的生态功能,还具有教育、科研、景观和美学价值。
沈阳建筑大学中央水系景观
学校将带有城市记忆、校园记忆的雕塑、绘画以及废弃的建筑材料等进行回收再利用,并通过精心设计将这些记忆碎片进行复原、重组,使他们成为具有文化传承功能的景观小品,增添了校园的文化气息。如带有城市记忆的“刚强”雕塑、东北电影院老壁画、八王书院等;带有校园记忆的老校门、校友墙和红砖墙等。通过创新和灵活巧妙设计给建筑废弃材料带来新生,还可以减少建筑垃圾处理过程产生的碳排放,降低能源资源消耗。
建筑材料回收利用设计景观
(1)超低能耗宿舍楼
沈阳建筑大学新建学生宿舍项目是学校“十四五”重点建设项目, 总建筑面积6.02万平方米,也是我国东北地区高校宿舍公寓类首个超低能耗建筑。本项目在吸收国内超低能耗项目建设的经验基础上,综合考虑了沈阳本地的气候特征、热工分区、业主需求以及该项目的建筑特点,确定适用于本项目的六大超低能耗技术,大力推动高质量建筑节能技术的研发与示范应用。
(2)沈阳建筑大学中德节能示范中心
中德节能示范中心是沈阳建筑大学与德国达姆施塔特工业大学、德国达姆施塔特用技术大学和德国魏斯玛大学共同合作设计的节能示范项目,是辽宁省第一个自主设计建造的三星级绿色建筑,也是我省第一个被动式超低能耗建筑。示范中心通过采用高性能围护结构、高效暖通空调设备、智能控制设备、照明管控系统和太阳能光电光热系统等技术,节能减碳效果显著。
(3)近零能耗居住建筑研究中心
沈阳建筑大学近零能耗居住建筑研究中心基于“被动优先、主动优化、可再生能源辅助”的设计原则,集成了风光互补多能源耦合系统、太阳能跨季节储热系统、相变储能水箱、相变火炕、毛细管网辐射采暖等主流及前瞻性节能技术,具有建筑成本低、装配程度高、施工周期短、抗震能力强、节能效率高、人居环境好等六项优势,对于严寒寒冷地区居住建筑节能设计有良好的示范作用。
(4)中芬低碳节能住宅
中芬低碳节能住宅是我校与芬兰坦佩雷应用技术大学合作完成的木结构示范住宅。项目采用了中芬两国的先进建筑技术,包括光伏发电、地源热泵、中水回收利用等。项目建成后经过反复检测,各项指标达到使用要求及预期效果,实现了真正的冬暖夏凉,并减小了能耗和二氧化碳排放,为我国寒地低碳住宅的设计提供技术参考和借鉴。
超低能耗宿舍楼 中德节能示范中心
近零能耗就居住建筑研究中心 中芬低碳节能住宅
沈阳建筑大学绿色低碳建筑示范项目
学校通过校园景观的建设如设置雷锋庭院,积极开展绿色校园宣传活动对在校师生进行绿色教育,增强文化传承观念和环境保护意识。绿色教育活动主要有:在校内开设生态环保课程,组织植树活动以及节约用水活动等;在校外开展生态实践、环保宣传活动等。