淺談生態(tài)與可持續(xù)發(fā)展建筑

劉春發(fā) 劉德偉

（撫順市建筑設(shè)計(jì)研究院，遼寧 撫順 113000）

1 發(fā)展中的危機(jī)

發(fā)展是人類社會(huì)永恒的主題,以大量消耗能源、資源為基礎(chǔ)的現(xiàn)代文明在給人類社會(huì)帶來(lái)巨大進(jìn)步的同時(shí)，也使人類面對(duì)世界范圍內(nèi)人口劇增、能源危機(jī)、土地嚴(yán)重沙漠化、自然災(zāi)害頻發(fā)、溫室效應(yīng)、淡水資源的日漸枯竭、氣候巨變等人類生存危機(jī)。在過(guò)去的幾個(gè)世紀(jì)中，我們大量消耗石油、煤炭，其速度為這些能源積聚速度的200萬(wàn)倍。人們遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于自身生存所需的生活方式令大自然付出沉重的代價(jià)。從全球1978～1987年個(gè)人平均主要能源消耗來(lái)判斷，大約40年后，石油用光；大約80～100年，天然氣用光；大約230年，煤炭用光!人類不得不明白“我們只有一個(gè)地球”。為此,1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)提出了一個(gè)重要口號(hào)：“人類要生存，地球要拯救，環(huán)境與發(fā)展必須協(xié)調(diào)?！辈⑼ㄟ^(guò)了《全球21世紀(jì)議程》,為全球范圍推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供了行動(dòng)綱領(lǐng)?！翱沙掷m(xù)發(fā)展”作為21世紀(jì)的主旋律,揭開了人類文明發(fā)展的新篇章,帶來(lái)了人類社會(huì)各領(lǐng)域、各層次的深刻變革。

2 建筑與可持續(xù)發(fā)展

據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料，是用來(lái)建造各類建筑及其附屬設(shè)施，這些建筑在建造和使用過(guò)程中，又消耗了全球50%的能量；在環(huán)境總體污染中，與建筑有關(guān)的空氣污染、光污染、電磁污染等就占了34%；建筑垃圾則占人類活動(dòng)產(chǎn)生垃圾總量的40%；在發(fā)展中國(guó)家，劇增的建筑量還造成侵占土地、破壞生態(tài)資源等現(xiàn)象日益嚴(yán)重；且早期現(xiàn)代建筑的發(fā)展中忽視能源消耗，單純依賴機(jī)械設(shè)備進(jìn)行采光、通風(fēng)、供暖和降濕。在我國(guó)，建筑能耗占據(jù)了總能耗的30%，建筑用能對(duì)全國(guó)的溫室氣體排放“貢獻(xiàn)率”已經(jīng)達(dá)到了25%。中國(guó)的既有建筑存量達(dá)440億平方米，而且大部分不節(jié)能，隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升，建筑能耗還將繼續(xù)上揚(yáng)。因而加快建筑的綠色轉(zhuǎn)變對(duì)于節(jié)能減排、緩解全球變暖的意義十分重大。生態(tài)建筑的出現(xiàn)正是建筑界對(duì)人類面對(duì)的生態(tài)危機(jī)作出的積極反應(yīng)?！敖ㄖ弊鳛橐粋€(gè)古老的行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須走“生態(tài)建筑”之路。生態(tài)建筑與自然和諧共生,將實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與人口、資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 生態(tài)與可持續(xù)發(fā)展建筑

在“可持續(xù)發(fā)展”概念提出后，生態(tài)建筑的外延得到了擴(kuò)展。不再以靜止單個(gè)建筑體作為一個(gè)獨(dú)立生態(tài)系統(tǒng)來(lái)考慮問(wèn)題，如城市、河流、山川等都被納入其中。西姆·范·德萊恩提出了“整合設(shè)計(jì)”的概念，即在建筑設(shè)計(jì)中充分考慮和諧地利用其他形式的能量，并且將這種利用體現(xiàn)在建筑環(huán)境的形式設(shè)計(jì)中。整合設(shè)計(jì)注重以下三個(gè)問(wèn)題：①建筑師需要用一種整體的方式觀察構(gòu)成生命支持的每一種事物—不僅包括建筑和各種建筑環(huán)境，還應(yīng)包括食物和能量，廢棄物及其他所有這一系統(tǒng)的事物。②整合設(shè)計(jì)注重效率，盡量簡(jiǎn)單—這是任何自然系統(tǒng)本身固有的特征。同時(shí)，自然系統(tǒng)的眾多特征是在整合 (相互關(guān)聯(lián)，不可或缺)的條件下才可以正常運(yùn)作的。③整合設(shè)計(jì)看中設(shè)計(jì)過(guò)程。整合設(shè)計(jì)的過(guò)程采納自然系統(tǒng)中生物學(xué)和生態(tài)學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，將其應(yīng)用于為人類設(shè)計(jì)的建筑環(huán)境中。根據(jù)整合設(shè)計(jì)的思想，建筑的設(shè)計(jì)與發(fā)展必須考慮在生態(tài)圈中的反應(yīng)與從屬情況。太陽(yáng)、風(fēng)、水(地表和地下水)、土壤、地?zé)?、植物、排泄物等都在生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)范疇中。因此，在工業(yè)革命完成，科技大發(fā)展的今天，人類將面臨從“黑色文明”向“綠色文明”的轉(zhuǎn)變，與自然相融合，達(dá)到新一代的“天人合一”。

美國(guó)出版的《可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)原則》中列出了“可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)原則”，有以下6條：①重視對(duì)設(shè)計(jì)地段的地方性和地域性的理解，延續(xù)地方場(chǎng)所的文化脈絡(luò)；②增強(qiáng)適用技術(shù)的公眾意識(shí)，結(jié)合建筑功能要求，采取簡(jiǎn)單合適的技術(shù)；③樹立建筑材料蘊(yùn)能量和循環(huán)使用的意識(shí)，在最大范圍內(nèi)使用可再生的地方性建材，避免使用高蘊(yùn)能，破壞環(huán)境，產(chǎn)生廢物以及帶有放射性的材料，爭(zhēng)取重新利用可再生能源；④針對(duì)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，采取被動(dòng)式能源策略，盡量利用可再生能源；⑤完善建筑空間使用的靈活性，以減小建筑體量，將建設(shè)所需的資源降至最少；⑥減少建造過(guò)程中環(huán)境的損害，避免破壞環(huán)境，浪費(fèi)資源和建材?？沙掷m(xù)發(fā)展建筑的原則比起“整合設(shè)計(jì)”來(lái)說(shuō)，又跨越了一大步。首先，它不再把建筑也看作是一個(gè)能夠產(chǎn)生、發(fā)展、死亡、降解的生命體?？沙掷m(xù)發(fā)展建筑不僅要考慮建成狀況下建筑體與自然環(huán)境發(fā)生的關(guān)系，能耗與污染等情況，而且還要考慮在建造過(guò)程中所消耗的能量和對(duì)環(huán)境的影響，考慮在建筑廢棄后材料的回收、處理和再生。其次，它不再局限于技術(shù)問(wèn)題范圍內(nèi)，而涉及到了社會(huì)文化問(wèn)題。它提倡使用適宜的技術(shù)而不一味追求高技術(shù)；它完善建筑空間的靈活性，增加建筑空間的使用頻率，而不一味追求增加房間，擴(kuò)大面積；它研究設(shè)計(jì)地段的特定文化脈絡(luò)，表現(xiàn)了對(duì)文化延續(xù)的關(guān)注，把文化也作為一種可持續(xù)的發(fā)展元素來(lái)考慮?？沙掷m(xù)發(fā)展建筑對(duì)簡(jiǎn)約，樸素的生活方式的倡導(dǎo)，對(duì)社會(huì)文化可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注是經(jīng)歷了盲目追求發(fā)展，物質(zhì)豐富的現(xiàn)代社會(huì)之后的冷靜分析，理性思考。從古代原始的“天人合一”到現(xiàn)代社會(huì)的“天人對(duì)立”，再到后現(xiàn)代社會(huì)的“可持續(xù)發(fā)展”，人與自然的關(guān)系完成了一次輪回。與人類早期的“天人合一”思想相比，這種方向上的輪回實(shí)現(xiàn)了一個(gè)螺旋式的上升，完成了“天人合一”思想的質(zhì)的飛躍。

而通過(guò)對(duì)當(dāng)今的建筑設(shè)計(jì)案例中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)以下這些設(shè)計(jì)方法經(jīng)常被用于可持續(xù)發(fā)展的建筑設(shè)計(jì)中：(1)充分利用自然條件，如氣候條件、水文地質(zhì)條件；(2)盡可能利用自然地貌，如山丘、溪流等；(3)加強(qiáng)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能；(4)利用自然采光；(5)利用自然通風(fēng)；(6)采用熱回收；(7)使用建筑遮陽(yáng)；(8)使用高性能玻璃；(9)使用太陽(yáng)能；(10)減少資源的消耗；(11)資源的重復(fù)利用；(12)資源的循環(huán)利用；(13)使用本地材料。以上方法中按使用頻率由高到低進(jìn)行排列：(1)加強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能；(2)利用自然采光；(3)利用自然通風(fēng)；(4)使用太陽(yáng)能；(5)利用自然地貌；(6)使用建筑遮陽(yáng)。從上述的排序結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)，6項(xiàng)常用方法中有5中與建筑節(jié)能有關(guān)，如加強(qiáng)建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、利用自然采光、利用自然通風(fēng)、使用太陽(yáng)能、使用建筑遮陽(yáng)。這主要是因?yàn)槭澜绶秶哪茉淳o缺現(xiàn)狀，已引起了各國(guó)政府足夠的重視，很多國(guó)家通過(guò)法律、法規(guī)、政策的形式對(duì)建筑節(jié)能提出了要求。節(jié)能意識(shí)的提高帶來(lái)了節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品、工藝的發(fā)展，從而為降低建筑能耗創(chuàng)造了條件。

4 結(jié)束語(yǔ)

英國(guó)科學(xué)家彼得·拉塞爾在其著作《覺(jué)醒的地球》中把地球比喻成一個(gè)生命有機(jī)體，他指出：“地球上生命物質(zhì)的整個(gè)分析，從病毒到鯨魚，從少藻到橡樹，與空氣、海洋、地表一樣，全都表現(xiàn)為一個(gè)巨大系統(tǒng)的一部分。這個(gè)系統(tǒng)可以控制溫度和海洋、土壤的組成，使之保持最有利生命延續(xù)的狀態(tài)?！比祟愓幱谝粋€(gè)是否能與生態(tài)圈重新融合，成為生態(tài)圈這一巨大生命體一部分的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。如果沿著工業(yè)社會(huì)的軌跡繼續(xù)進(jìn)行下去，人類就會(huì)象恐龍等物種一樣，成為由于不適應(yīng)環(huán)境而滅絕的種類。值得慶幸的是，人類是有意識(shí)的族群，可以運(yùn)用自己的智慧把握命運(yùn)，可持續(xù)發(fā)展之路正是人類一次正確的選擇。

[1]夏云，夏葵，施燕.《生態(tài)與可持續(xù)建筑》.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2001-6