△ 设计注重自然光与视野 ©Art Ross
设计单位 Arcadis凯谛思
项目地点 美国波特兰莱克奥斯威戈
建成时间 2024年9月
本文文字由设计单位提供。
位于俄勒冈州波特兰郊区莱克奥斯威戈（Lake Oswego）的河谷小学（River Grove Elementary School）近日完成了全新升级改造。此次改造由Arcadis凯谛思负责，秉承现代化和可持续发展的设计理念，全面提升了学校的功能与设施强度。该校原址始建于1967年，占地6,400平方米。改造后，占地面积扩展至约7,300平方米，并成为美国首批配备微电网系统的学校之一。在抗灾能力方面，河谷小学采用了更高的抗震标准，能够在地震等自然灾害发生时为当地居民提供完善的防灾避险能力，从而成为重要的社区资源。凭借全电气化设计和突出的抗灾能力，改建后的河谷小学不仅在能源自主和灾害应对方面取得了显著进步，也以其前瞻性树立了未来教育建筑的新标准。
△ 河谷小学（效果图） ©Arcadis凯谛思
01
绿色节能转型，可持续设计新示范
河谷小学采用高效的风冷式冷水机组为教室降温，确保学生在舒适环境中专注学习。建筑的机械通风系统配备高MERV等级的过滤器，输送100%的外部空气，有效提升空气质量并应对季节性野火引起的大气烟雾问题。此外，热回收通风（HRV）系统通过从排出的废气中回收热量，减少冬季供暖的能源消耗和运营成本。
学校还采用自动调光照明技术，根据自然光水平调节室内亮度，降低能耗的同时确保舒适的学习光照环境。太阳能涂层和外部遮阳装置则帮助减少窗户的热负荷，从而降低冷却需求并控制教室内的眩光。
△ 教学楼外侧 ©Art Ross
02
创新微电网系统，社区韧性全升级
河谷小学配备了一个独立于区域电网运行的微电网系统。学校屋顶安装的150kW光伏（PV）阵列每年可产生相当于建筑年能耗10%的电力。作为微电网系统的“大脑”，可编程微电网控制器在电力中断时会自动切换到“孤岛模式（Island Mode）”，保持系统的稳定运行；还可以将未使用的多余光伏能量存储在电池储能系统（BESS）中，以削减公用电网负荷高峰时的电力需求，从而增强电网韧性并最大限度地减少碳排放。
通过结合使用BESS和发电机电力，河谷小学可在停电期间为公共区和体育馆的暖通空调（HVAC）、电气、技术和管道系统提供应急电力，确保持续运行。这一设计不仅在自然灾害或长期大范围停电期间为社区提供重要服务，提升了学校的应急响应能力，也为社区的整体韧性建设做出了重要贡献。
△ 可在停电期间为体育馆提供应急电力 ©Arcadis凯谛思03
全维度学习空间，打造多元教育生态
河谷小学作为一所先进的教育设施，其设计旨在满足每一位学习者的需求，提供多种教育和活动空间，包括教室、扩展学习区、创新实验室、音乐室、展示舞台、图书馆、行政办公室、体育馆、厨房、半室外活动区、户外学习空间和运动场。
针对学生的多样化学习方式，学校提供了适合不同规模集会的活动空间、专注工作的安静空间，以及团队协作的活跃空间。例如，L型教室设计提供分区和分组支持，能够满足一对一学习、小组讨论、安静阅读和大型项目等各种教学活动需求，最大限度地保障灵活性。通过这样的设计，学校不仅为学生提供了一个多元化的学习环境，还为他们的全面发展创造了有利条件，助力打造多元教育生态。
△ 教室内部 ©Art Ross
△ 教室前廊 ©Art Ross
04
为福祉而设计，构建心灵绿洲
在塑造学生全面发展的教育环境中，优先考虑学生的心理健康和福祉至关重要。河谷小学采用分布式的咨询和社会情感支持模式，每个教室都设有窗边角落，为学生提供隐秘和舒适的冷静空间。心理辅导与咨询室位于主办公室外，提供声学隐私，确保学生在心理上得到充分的关爱和支持。此外，学校设计注重自然光与视野的利用，提供可操作的窗户和户外学习区，以增强学生与自然的联系，起到镇静效果。
△ 教室窗边角落 ©Art Ross
△ 设计注重自然光与视野 ©Art Ross
△ 设计注重自然光与视野 ©Arcadis凯谛思05
连贯空间布局，带来沉浸式社区体验
原有小学由一系列独立建筑组成，通过有顶走道连接。改建后的学校则通过连贯的空间布局，着重培养社区感，提供一个更加紧密和互动的学习环境。中央的双层高入口区可以俯瞰学习庭院、公共区、户外花园、创新实验室和图书馆，进一步增强了空间的连通性和整体感。
△ 沉浸式社区体验 ©Art Ross
06
自然连接与融合，实现资源创新循环
研究显示，与自然世界的连接有助于降低血压、改善短期记忆、减少负面情绪并减轻“直接注意力疲劳”。设计过程中，Arcadis凯谛思通过色彩、材料、自然景观和图案等方式为河谷小学提供与自然连接的机会。例如，使用天然木材和橡胶等低挥发性有机化合物（VOC）和可持续产品，不仅为学习环境提供了温暖感，还改善了室内空气质量。分布广泛、多样的户外空间进一步鼓励学生将学习延伸到自然中，促进他们与自然的亲密接触。
△ 木墙板和瓷砖被切割并排列成复杂的不规则图案，呈现自然世界中的特点 ©Art Ross
△ 设计还包括树屋、学习角落等空间 ©Art Ross
整个学习社区环抱庭院，西眺成熟林地。设计巧妙地保留了大量现存古树作为碳汇，并回收原有学校体育馆的胶合木梁用以制作长凳和“学习树”，赋予其新生，彰显了对自然资源的尊重和循环再利用之美。
△ 设计回收利用原有学校体育馆的胶合木梁，赋予其新生 ©Art Ross
河谷小学改建项目于2022年6月开工，并已于2024年秋季学期开学时完工。重建后的学校不仅为学生提供了一个安全、健康且富有创造力的学习环境，还将成为其他教育设施的重要榜样，引领教育设计现代化与可持续的新风尚。
设计团队：Mathew Braun, Marta Lilly, Brent Johnston, Matt Rolston, Nan Kambhu, June You业主：莱克奥斯威戈学区（Lake Oswego School District）摄影版权：©Art Ross、©Arcadis凯谛思
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