创新方法帮助可持续建筑早期立面设计决策

你每天有多长时间是身处室内呢？你感到舒适吗？我们的生活离不开建筑。建筑也是全球温室气体的主要来源，降低建筑能耗和温室气体排放来应对气候变化势在必行。而怎样设计这样的可持续建筑呢？这里不得不提到一个极为重要的职业：环境设计师。环境设计师通过可持续建筑的专业知识和技术帮助建筑师来设计低能耗和高舒适的建筑。

王如菲，就是一位杰出的环境设计师。王如菲曾与世界知名设计团队合作，管理并参与过众多类型的重大国际项目，帮助建筑师设计低能耗和高舒适的建筑。她做过很多屡获殊荣的项目，包括韦尔斯利学院新科学中心，纽约自由女神像博物馆，纽约现代艺术博物馆扩建，奥巴马总统中心等。

如果你看一下街上的建筑，你会注意到建筑的立面包括窗户，外墙，遮阳板等众多元素。建筑立面对于建筑能耗和室内的舒适度至关重要。可是如何从可持续建筑的角度设计建筑立面呢？在设计的早期建筑师需要考虑大量的立面设计方案，但他们很难判断每种方案会对能耗和舒适度造成怎样潜在的影响。环境设计师会通过模拟工具对建筑师提供反馈，但是由于各种技术上的局限，在设计初期往往无法提供快速准确的反馈。而王如菲开发了一种结合了参数化模拟与鞋盒模型来辅助早期立面设计的创新模拟方法，可以在不影响结果准确度的前提下来显著减少早期设计阶段的模拟时间和工作量。通过她的方法，模型可以根据参数设置自动生成不同的立面设计方案，比传统模拟速度提高了多达25倍。因此她能在短时间内同时测试众多立面设计方案，在极为关键的早期设计阶段就能及时提供各种方案对能源消耗和室内环境舒适度影响的反馈，很好地帮助建筑师做设计决策，在实际项目预算内保持合理的计算时间和费用。

创新离不开实践。她参与的众多项目都采用了这个创新方法，例如温特沃斯技术学院工程创新和科学中心，韦尔斯利学院新科学中心等。以前者为例，由于她的方法能显著减少模拟时间，她能及时对多种立面遮阳设计进行评估和提供快速反馈，这对于设计团队在建筑前期确定外遮阳设计至关重要。因为王如菲的贡献，最后这个建筑与其他建筑相比每年节省了约17万美元的能源成本，能源消耗也远远超过了当地的节能要求。该项目还赢得了众多奖项，包括2019 年AIA 新英格兰设计奖、2021 年BSA 高等教育设计奖等。同时该项目获得了全球设计新闻、世界建筑新闻、建筑设计+施工等众多行业知名媒体的报道。（刘梦迪）