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1、 主题案例 Green Architecture 垂直森林之建造 Vertical Forest construction 前页及本页： “垂直森林” 施工过程中的照片。 由于结 构特殊的阶梯式布局， 悬挑板浇筑都是在自承重悬挑 式脚手架上完成的； 塔体的地基则是由普通的钢筋混 凝土组成， 简而言之， 这种建筑物结构是相当传统的， 在最大程度上降低了建筑成本， 同时创新性地成为立 面的解决方案； 人的需求与希望的元素示意图。 These pages: the project during construction. Due to the unique layout of the terrace
2、s, cantilevering slabs have been poured on self supported cantilevering scaffolding; the foundation is using reinforced concrete, this traditional structural solution can minimize the cost; Diagram showing mans needs and desires. 要建一座 “垂直森林” 并不容易， 作为世界首座 “垂直森林” ， 项目并没有先例 可以遵循， 因此需要特殊的设计与施工 方案， 以及大量的
3、研究和准备工作 BUILDING VERTICAL FOREST IS NOT AN EASY TASK, FOR THERE IS NO PRECEDENT TO FOLLOW. THE PROJECT REQUIRED UNIQUE DESIGN AND CONSTRUCTION SOLUTIONS, AS WELL AS A GREAT AMOUNT OF RESEARCHES AND PREPARATIONS 需求 needs 渴望 desires 114GREEN ARCHITECTURE 要建一座 “垂直森林” 并不容易， 作为世界 首座 “垂直森林” ， 项目并没有先例可以遵 循
4、， 因此需要特殊的设计与施工方案， 以及 大量的研究和准备工作。 结构设计 树木和泥土对建筑承重能力带来了巨大的 挑战总共900株高度在3米到6米之间 的乔木， 以及大量的灌木和绿植被种植到 高达27层的摩天楼阳台。 建筑师和ARUP工 程公司的工程师协力合作， 完成了特殊结构 的设计与施工。 因为阳台悬挑为3.5m, 拐角 处最大悬挑跨度为7.5m， 建筑的楼板由高 强混凝土建成， 并采用无粘接后张拉技术。 这种方案承载和悬挑能力强， 同时还能减 小结构构件尺寸。 由于特殊的阶梯式布局， 悬挑板浇筑都是在自承重悬挑式脚手架上 完成。 塔体的地基则是由普通的钢筋混凝 土建成， 简而言之， 这种
5、建筑物结构是相当 传统的， 在最大程度上降低了建筑成本， 同 时创新性地成为立面的解决方案。 结构设计融合了多个技术满足项目特殊需 求。 例如， 连接场地已有的地下隧道、 通风 井， 综合考虑临近已有建筑、 风荷载、 气候 分析、 结构噪音、 绿化稳定性， 以及与树木 相关的设计荷载等方面， 例如， 针对地下轨 道的影响， 施工前已进行了振动勘测， 以便 量化现场振动性能， 确定隔离需要。 底部隔 离系统包括采用螺旋式钢弹簧， 将建筑结 构浮于有弹力的成列构件上。 试验与实施 实现垂直森林的最关键元素就是绿色植 物。 景观设计师Emanuela Borio 及Laura Gatti负责植物的方
6、方面面， 其中的第一步， 是植物种类的选择。 “鉴于极端情形， 在考 虑建筑的美学效果之前， 我们要先考虑植 物的抗性标准， 包括抗风的能力。 屋顶的风 非常大， 不利于植株的修剪， 还容易受到害 虫的侵蚀。 所以我们放弃了脆弱的植物， 而 选择那些容易培育， 且能固定微小粉尘的 植物， 同时为了营造森林的视觉效果， 我们 选择了橡树、土耳其榛树、 山毛榉和李子 树。 与选用的大量小型植物相比， 这些植物 在数量上其实并不少。 ” 设计师说道。 1 而后， 设计师不但研究了植物的结构稳定 性， 分析了植物物种及其几何形状， 还详细 评估风力气候、 风吸力、 温度和湿度、 水和 营养素的供给以及
7、树根如何在含有植物轻 型基质的桶里生长等等。 长成之后， 树木会 高达9米。 尽管植物桶里的基质高度只有一 米， 树木长度还是各异的。最大的树可以 在特别设计的4-5立方米的基质中生长。 为 了确保安全性， 项目组进行了两组风洞试 验。 第一组风洞试验在米兰理工大学， 利用 1:100的模型， 估测了植被受力。 第二组试验 由佛罗里达国际大学在户外进行， 该试验验 证实际植被上的力。 最后， 根据分析和试验结果， 项目采用了三 种绿植的稳固装置： 所有的植被都有弹性 临时绑带， 将根部固定至预埋在土壤中的 本页及后页： 建筑师Stefano Boeri的绿色城市构想 “BioMilano” 计
8、划， 其核心包括将米兰边缘地带的60 块公有荒废农地变为社区制造就业以及生产食物的农 田； 建筑施工、 风洞实验及细节照片； 建筑能源利用示 意图； 绿色外墙的作用示意图； 绿植形态与排列示意 图； 绿色的垂直森林和地面森林面积对比示意图。 This page and following pages: the visionary project “BioMilano“ by Stefano Boeri, one of the central ideas is to convert 60 deserted lands outside Milan into productive agricultu
9、ral land that can provide food and job opportunities; Photos showing the construction, wind-tunnel experiments and architectural details; Diagram showing the Energy Grid and use of Vertical Forest; Diagram of the functions and advantages of the organic outer wall; Diagram of the plant selection and
10、arrangements; Diagram of the comparison between vertical and ground forest areas. 钢网； 所有中型或大的树木有一根安全带 防止主干断裂、 树木坠落， 这样就防止了树 木的过度弯曲， 但仍然可以随风自由摆动； 迎风处的大树有一个防护钢笼， 固定根部 位置， 防止树木因风暴而连根拔起。 与其它项目不同， 垂直森林一项重要的准备 工作就是让树木在特殊苗圃里生长， 以确保 它们从开始就生长在外墙的特殊环境中。 除了树木的根系要依附于土壤生长， 最后 如何把它们移到 “空中” 也是一个极为关键 的步骤。 施工团队采用了一种
11、特殊的帷幔， 能给植物特殊的保护。 运输过程要避免植 物受到过多的震动。 巨型起重机将植物升 到所需的楼层， 阳台上的工作人员则小心翼 翼地确保树木安全 “着陆” 。 居民即使在购买公寓后， 植物也并不是他 们的财产和责任。 因为这是 “立面气候系 统” 的一部分， 所以有专门的园艺团队根据 维护协议照料它们。 这些人会通过设置在 屋顶的起重机自上而下地维护绿植。 能源利用 在设计初期， 如何使建筑在拥有绿植的同 时消耗最少的能源， 使公寓成为真正绿色 的建筑同样是设计师着重考虑的问题。 解决方案包括利用回收的非饮用水浇灌垂 直森林这些中水是已经在空调系统中 用过地地下水， 还有地源热泵和热传
12、感器系 统； 与此同时， 大楼上还有太阳能电池板等 其他设施来产生地热。 所有的植物周围都接有自动的浇灌系统。 用 于灌溉的水系统由地下水供应， 因为在建造 检查地基土质时， 建筑师发现地下20米有地 下水。 由于这里的工业时代几十年前就结 束了 ， 地下水层水质已经恶化， 而且水面也 在稳步上升。 这促使市政局推荐使用处理过 的地下水。 他们会免去法律上允许的最高费 用。 工地打了几口井， 利用地下水加热和冷 却地热系统， 水还要经过热交换器处理， 获 取的热量也可用于提供热水。 在地下的水系 统设备中心， 热交换器旁边安装有四个热 泵， 环形管给区域内的两座塔楼和三个低层 住户提供温水、
13、热水和饮用水等。 每座建筑 下面的独立传输站负责进一步的分配。 处 理后的水随后被供给公寓楼外墙的植物。 多 余的地下水通过渗水坑送回到地下 。 2 前景 “现在垂直森林里已经有50个家庭入住， 未 来将会有大约470个人住在这里。 我们的目 标是每人都可以分到两棵树。 现在我们已经 在树上看到很多鸟巢， 还发现了黄蝴蝶的族 群的出现。 为此， 我们还修建了实验室， 检 测这些生态变化。 ” Stefano Boeri 如是说。 2015年五月， 米兰世博会即将举行。 本届主 题是 “给养地球:生命的能源” 。 垂直森林公 寓可谓为世博会而建造的领航员工程。 从 它开始， 整个米兰都将呈现人与
14、自然和谐 共生的绿色主题。 随着世博会的临近， 垂 直森林无疑将吸引世人更多的目光。 115绿界 Green 010 CO2O2 H2O 21 C3O C IL BOSCO VERTICALE: O2 CO2 H2O IIl BOSCO VERTICALE 01 prevede la costruzione perimetrale ad ogni piano di una sequenza di vasche di dimensione proporzio- nata allesigenza delle piante; la selezione delle specie e la defi n
15、izione dei sistemi distributivi e di riuso delle acque rispetto alle differenti zone microclimatiche sono improntati alla ottimizzazione delle risorse idriche. BOSCO VERTICALE 01 foresees the perimetral construction on each fl oor of a sequence of containers of different sizes according to the needs
16、 ofaech plant; the selection of the plants and the defi nition of distribution and reuse of water with respect to the diffe- rent microclimatic zones are based on the optmization of hidrcal resources. 雨水 Rain 阳光 Solar energy 太阳能板 Photovoltaic 办公室 Office 地源热泵 Geothermal energy 夏天 Summer 冬天 Winter 遮挡直射阳光 Protect from the direct radiation 摄入自然光 Lets light in 挡风 Protect from wind 增加湿度 Release humidity 噪音污染 Acoustic pollution 灰尘 Dust particles 产生氧气 Produce oxygen 挡灰尘 Capture small dust part
