基于绿色室内设计理念的办公空间设计课程研究

一、绿色室内设计教学理念
绿色室内设计是指能给人们提供环保、节能、安全、健康、方便、舒适的室内空间设计，如室内布局、空间尺度、装饰材料、照明条件、色彩配置等，满足居住者生理、心理、卫生等方面的要求，并且能充分利用各种能源，减少对环境的污染。
在现代办公空间设计中应用绿色室内设计的理念，不仅是一种技术层面的考虑，更重要的是一种观念上的更新。它要求学生放弃只着眼于对表面形式推敲的设计，而是要把设计的原出发点放在真正意义上的创新层面，以一种更为负责的态度，着重研究隐藏在形式背后的更深层的文化和技术内涵。同时，加大室内生态设计的力度，科学地创造室内空间的功能、形式，用更简洁、长久的形式延长设计的使用寿命，满足人们对精神品质的追求，使之能与自然和谐共存，并获得健康的发展。

二、绿色室内设计教学重点
1. 提高学生对环境的认识，重点培养学生绿色室内设计的理念，优先考虑被动式绿色设计手法。
2. 让学生体会以重内涵、轻形式和形式跟随功能的设计思想解决设计中的问题。
3. 让学生学会在限制中求创造。
4. 让学生了解学科交叉，室内设计与建筑设计的紧密联系。
5. 学生作为使用者参与设计。
6. 让学生掌握绿色室内设计与传统室内设计理念的诸多不同。（见表1）

三、 教学模式的思考
本次教学的设计题目为“绿色建筑研究中心室内设计”，内容是把现有的教室改造为研究中心的办公室，项目地址位于建筑学院五楼南侧的整片区域。在教学过程中，教师引导学生分组完成下面几个模块的内容。这几个模块逐步递进，与原有的教学过程相辅相成，应用系列主题模块，逐个解决绿色室内设计中涉及的每一个难点，以期实现绿色室内设计的教学目标。

1. 通风环境改造模块——自然通风策略
在第一阶段的平面草图设计中，教师引导学生既考虑办公的基本使用需求，还要考虑通风环境需求，这是绿色室内设计的核心内容。第一步，为学生讲述自然通风的基础知识，前提是了解本项目所在地的气候特征——烟台属于典型的温带季风气候，尤其夏季温热多雨，让人感觉潮湿闷热、身体不适。在这样的气候条件下，为了满足人体舒适度的要求，应利用自然通风来除湿和降低室内温度。在这一步教学中，教师要讲解风压式自然通风，也就是常说的“穿堂风”的基础知识。（图1a-e）
第二步，为学生设定统一命题——风压式自然通风来组织平面隔墙的布置，启发学生通过合理的组织自然通风，来改善室内空气质量和降低室内温度，以减少空调使用的能耗。要求学生注意平面布局要通透，同时要注意通风口的位置和大小，进出风口分别布置在正压和负压区，以形成有效的通风。
由于绿色节能设计课程是传统的建筑学理论课，有其严谨的科学性、系统性，当布置了上述命题后，对于形象思维发达的艺术类学生来讲，学习起来就有了畏难情绪。在具体的操作中，很多同学不明白风压的概念、不理解正压负压区的应用，因此教师在教学内容设计上要尽量做到每个知识点都浅显易懂、生动有趣，并应用案例分析法，让学生在案例中理解技术性难点，并尽量让学生在自己的生活中找到相关的联想。
第三步，阶段性课程评讲。按照分组陈述、集体讨论、教师定案的步骤，检验学生对自然通风模块的理解。经过检验发现，学生对于自然通风的理解，仅限于技术性的基础层面。大多数设计采用了（图2）的平面布置形式，这种方式考虑了南北两侧房间门对位布置，组织南北向对流，虽然可以减少气流阻力和迂回路程，但是这种布局形式显得过于呆板，缺少必要的艺术灵活性。教师又竭力加以引导，启发学生借助“辐射思维法”进行艺术性的发散思考。比如，南北两侧房间门可以错位布置（图1be），在横向隔墙上增加高侧窗；或者东西走廊的尽端也可开敞，加强自然通风；也可以打开房间顶部的侧天窗，夏季通过拔风效应让冷空气从低窗进入，从高侧窗排出，等等。这些丰富的自然通风手法，都可以体现在平面布局当中。经过教师的启发，学生立刻产生了浓厚的兴趣，他们发现原来枯燥的技术性改造也可以做得丰富多彩，在满足基本使用功能的前期下，绿色节能设计也可以做到技术与艺术的结合。最后修改好的平面大多数既满足了办公的基本功能要求，又有自然通风策略的考虑（图3），甚至还有令人惊喜的艺术性的发挥。

表 1. 绿色室内设计理念教学与传统室内设计理念教学的比较

1.（a）单层房间的通风组织；（b）中间有深房间的通风组织；（c）利用翼墙隔断的通风组织；（d）利用文丘里效应的通风组织；（e）前后连接组织的通风

2. 学生作业

3. 学生作业

4. 热缓冲区 作者自绘

5. 侧窗设计

6. 顶棚设计 作者自绘

7. 生态植物墙

8. 生态植物墙的种植栽培技术图解

9-10. 学生作业

2. 热环境改造模块——控制温度、湿度策略
在第二阶段的平面草图设计中，传统的教学方案一般就是修改一草平面中不甚合理的地方。而绿色室内设计需要让学生在二草设计过程中学会控制温度、气流的设计策略，把办公热环境改造的模块引入，让学生了解热环境是空间性能的重要环境因素之一，通过缓和或隔断外部不适的自然条件对室内造成的影响，使室内工作的人员感到舒适，更好地发挥个人效率。
这个模块需要进行体验式教学，目标在于让学生深度参与，全面体验教学课题，艺术地解决绿色设计的技术性问题。在具体操作中，一方面让学生对现场进行实地考察，以获得动态的基础资料；另一方面，教师引导学生作为使用者的身份、视角，考虑怎样获得舒适的办公环境。这两方面的体验旨在促使学生变被动为主动，以使用者的积极态度，进行主动性和目的性的思考，提高学生的参与热情；学生对现场进行踏勘，更能主动地获得现场感、真实感和动态感，以训练学生对环境整体感受力和对细部的敏锐鉴别力。
值得欣喜的是，在之后的分组讨论中，同学们提出的想法多数都是可操作的热环境改造策略。教师则宏观地引导各小组，把想法归纳成科学的控制温度、气流的策略。在本次改造方案中，具体可以归纳成以下三种改造策略：（1）根据需热情况合理布置办公空间的分区，热环境要求高的主要办公室布置在南向，并集中布置。（2）设置热缓冲区——外挑阳光温室（图4），利用阳光温室改善和调节室内温度。（3）热环境要求低的卫生间、打印复印室等布置在北向，并适当减少北向开窗面积。

3. 光环境改造模块——自然采光策略
接下来的光环境设计模块，在传统的训练中是最容易被忽略的关键环节。在绿色室内设计训练中，则应让学生重视光环境设计，尤其重点考虑尽可能地利用自然光，最大限度地节约电资源。
首先，需要学生自己进行现场数据测量调查，测量内容包括沿进深方向的室内照度、相同标高下不同点的照度、相同位置不同标高的照度、不同标高不同点的照度等。在座位的高度，手持玻璃或光面材料测试光幕反射的情况等。通过测量我们发现，本项目的南向办公室在晴天上午10 点至下午4 点出现不同程度的眩光现象，电脑屏幕也会发生光幕反射。特别是太阳角度较低时，大量直射光进入室内。分析其原因，主要是因为建筑设计时窗口面积较大而忽略由此带来的眩光和照度不均匀。另外，本项目建筑属于框架结构，柱网在6 米左右，房间的进深较大，照度沿进深方向的均匀性特别差。学生通过现场感受，发现了其中急需解决的问题，进而产生了浓厚的学习兴趣，教师则顺势引导学生进行下一步思考：如何缓和与控制眩光、提高房间深处的照度，这些是本项目光环境改造设计的关键。
其次，教师在现场用挡光材料在窗户不同位置进行遮挡，测试在不同开窗面积、开窗位置条件下，阳光进入室内的不同范围及照度。准备棱镜玻璃及反光板，放置在窗户的上、中、下部，测试光线反射进室内顶棚范围、照度的不同；设置两种顶棚的形式，测试两种顶棚的不同照度。
最后，根据实验的结果，教师引导学生分析、整理数据，并作出总结： (1) 本项目可以采用观景窗与采光窗结合形式的侧窗（图5），上部采光窗采用棱镜玻璃（图5-a）；(2) 设置室内反光板（图5-b），将更多光线反射至顶棚，还可以防止近窗处产生高温、高照度的眩光；(3)采用倾斜顶棚（图6-a）形式，提高顶棚亮度。传统的直角顶棚形式（图6-b），最大的弊端就是遮挡了一部分作为采光主力的上部窗户，减少了进入室内的光线数量。

4. 室内生态绿化模块——植物生态策略
在接下来的立面方案设计中，除了让学生考虑必要的立面装饰设计外，还要学会利用生态绿化系统，来创造适宜的室内环境。对于这个模块的学习，教师首先让学生了解绿化是创造舒适环境的重要手段；其次，室内绿化度的提高，可以改善室内空间与室外环境隔离的状况，间接调节室内温湿度；室内绿化的运用更可以营造轻松愉悦的氛围，激发工作人员积极乐观的工作态度，减轻压力。
在以往的立面方案设计中，学生也会考虑绿化设计，但大多数都是为了空间效果、软化硬质结构的需求，没有意识到绿化对环境真正起到的作用，所以绿化的位置、形式、数量也就不符合绿色室内设计的要求。对于室内生态绿化系统，需要学生掌握以下三点：（1）将树木、花草、山石、水景等自然要素系统地引入到办公空间，点缀在办公、会议、接待、走廊、茶水间等各个功能区，起到调节微气候的作用。（2）设计生态植物墙（图7），这种做法既可以美化环境，又有环保、减噪、改善空气质量、降低能耗、提高室内舒适感的功能。把它作为绿色室内设计的重要策略，可以放置在办公空间的某一个墙面或作为办公隔断、景观墙等使用。同时需要学生了解种植模块、栽培介质、适生植物、滴灌技术等植物墙所需的核心技术。（图8）（3）运用植物原生材料，如蒿草、原木、竹、藤等温润之材。这些材料不仅能适度地调节温度与湿度，还可以协调人与物之间的关系，表现出本身朴素、内敛的气息。
学习这个模块的内容，学生开始时驾轻就熟，但随着课程的继续深入，问题便一一浮现。比如有的设计把植物放在次要交通流线上，或者大片地放置在主要功能区，而忽略了办公空间基本使用功能的要求；有的设计使用了生态植物墙做横向隔断，高度到顶棚，而阻挡了阳光进入，没有考虑办公空间基本光环境的要求；有的设计干脆用原始树皮做整个空间的装饰，没有考虑到企业的办公文化等。这些问题普遍反映出学生的把握能力不够，处理不好绿化与功能的关系。这时教师就需要让学生停下来，适度放慢节奏，引导学生分析建筑大师的作品、阅读书籍。比如，日本知名设计师隈研吾，他对室内装饰的自然材料、当地传统工艺以及植物的熟练运用，他作品里对竹、木、纸等自然物质的尊敬，他对传统文化的思考等。引导学生对隈研吾作品加以梳理，有目的地解读大师作品的精髓，给学生以思考方向，探讨绿色节能设计与室内装饰设计的协调、绿化设计与办公文化设计的结合。最后可以看到学生在寻找绿色设计与室内装饰设计的契合点，如考虑到生态植物墙与书架结合的做法，考虑到家具的色彩与植物的协调等，效果令人满意。（图9）
经过了上面几个模块的学习，在接下来的模块教学中，学生的主动性和目的性明显增强，已经开始主动思考怎样获得绿色设计。如在家具与陈设、色彩等模块设计中，学生所关注的问题不仅是所选用的材料是否环保，而是从一个较为新颖的角度去理解和解决绿色问题，并敢于采取适应环境的家具设计、色彩配置方法，使家具具有灵活的适应性、多功能性。有的同学进行了可变家具与便捷设计，如办公室多功能区的椅子平时为散置状态，需要时又可以展开、叠放、变换，组成不同的形式；会议室的会议桌由几个形态各异的桌子拼成，这几个桌子拆开后，又可以变成不同大小的讨论桌。（图10）这种家具结构布局上使得整个办公系统更加开放，并且可以让办公人员在不同的阶段对其自由组合，进行不同用途的使用，延长设计的使用寿命。

结语
未来办公建筑的发展趋势是明显的，所有高科技手段都围绕绿色生态和节能的主题，室内形态会更加多样化，功能构成会更加丰富，更加强调人性化和令人身心愉悦的办公环境创造。这种创造使命感驱使我们在室内设计教学中引入绿色设计，从而扩展室内设计内涵，给学生以全新的思考方向，加强学生对生态可持续环境设计的理解。
我们将“绿色室内设计”的概念引入室内设计的教学中，并展开相关的教学活动，在全国第一届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中，学生在对海岛渔村“渔家乐”的节能减排设计中，应用“绿色室内设计”的理念进行室内设计。设计结合现有的渔民生活居住环境，对通风情况、采光情况、热环境情况一一进行绿色室内改造，并最终获得了全国学生设计一等奖。将绿色室内设计理念引入室内设计的教学改革，还要进一步完善，此类的研究与教学工作我们还将继续下去，以促进室内设计教育的科学性、系统性发展。
* 基金项目：山东省艺术科学重点课题（2011205）烟台大学人文社会科学青年基金（JZ11Z04）
参考文献：
[1] 辛艺峰：“设计与自然——现代办公空间中的绿色设计”,《中国建筑学会室内设计分会2006 年会暨国际学术交流会论文集》，广州，2006， 第72-81 页。
[2] 杨豪中等：“基于生态持续性观念的环境景观设计”，《西安建筑科技大学学报（社会科学版）》，2006.2，第101-104 页。
[3] 杨玫：《河南地区办公建筑绿色设计策略研究》，郑州大学硕士学位论文，2011。
[4] 李胜才、刘建荣：“建筑节能与室内装饰”，《建筑学报》，2001.11，第24-27 页。
[5] 陈易：“室内建筑师的塑造”，《建筑学报》，2003.4，第45-46 页。