淺析建筑技術(shù)的生態(tài)化發(fā)展趨勢

摘 要： 進入二十一世紀，人類對于賴以生存的環(huán)境越來越重視，研究人類聚居環(huán)境和建筑的可持續(xù)發(fā)展、拓展建筑技術(shù)對于生態(tài)環(huán)境的良性影響，將成為建筑師更為關(guān)心的問題。而與建筑密切相關(guān)的技術(shù)，為建筑走向生態(tài)化發(fā)展之路提供了堅實的基礎(chǔ)。建筑技術(shù)生態(tài)化的發(fā)展，成為又一次新技術(shù)的革命。

關(guān) 鍵 詞：可持續(xù)發(fā)展 生態(tài)設(shè)計 技術(shù)美學(xué)

如今，越來越多的人開始關(guān)注人類生存的環(huán)境問題，環(huán)境的日益惡化極大地促進了生態(tài)學(xué)、仿生學(xué)的發(fā)展。建筑作為與人類關(guān)系最為密切的伙伴，它的生態(tài)化需求，暗示了一種更深入、更積極的、朝著全球共同努力的復(fù)雜性的進化，并且將與那些傳統(tǒng)文化共享相似的生態(tài)價值觀。正如同當(dāng)年技術(shù)革命推動了新建筑運動，新的建筑技術(shù)觀念更加注重生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)和建筑的生態(tài)特征。在此，關(guān)于建筑技術(shù)的價值觀點，在“可持續(xù)性的發(fā)展”這個概念中得到了直接鮮明表達。而可持續(xù)發(fā)展這個社會學(xué)和哲學(xué)的概念，亦在建筑中激發(fā)出豐富的想象和許多嶄新的設(shè)計理念，并將技術(shù)美在更廣闊的發(fā)展空間釋放延伸，不僅最大限度的達到功能的要求，而且可以創(chuàng)造“宛若天成”的美。這種美是技術(shù)的本質(zhì)與其發(fā)揮的效用的有機統(tǒng)一，不是任何矯揉造作或裝飾所能達到的。

英國研究20世紀設(shè)計的專家彼得·多默曾說：“……設(shè)計已經(jīng)成為戰(zhàn)略性的活動，最新對環(huán)境挑戰(zhàn)的認識和對污染與消費之間的聯(lián)系的了解，使得設(shè)計師和工程師共同朝著節(jié)約能源和能量這一遠大目標(biāo)而努力?！盵1]隨之，人們對建筑技術(shù)的變化也開始采取審慎的態(tài)度：首先是限制和改善大量現(xiàn)代材料的運用；其次是對技術(shù)的挑戰(zhàn)，使技術(shù)成為導(dǎo)致再循環(huán)、節(jié)能和生態(tài)的基礎(chǔ)。

M.布克欽（M.Bookchin）曾寫道：“……從來沒有一個詞像‘技術(shù)’這個詞統(tǒng)治了所有社會因素和社會關(guān)系；有很多不同的技術(shù)和對技術(shù)的態(tài)度，其中一些在恢復(fù)人類和自然的平衡方面是不可缺少的，另外一些卻對人和自然的平衡起到了極大的破壞作用，人類所需要的并不是一股腦的拋棄先進技術(shù)而需要一個根據(jù)生態(tài)原則篩選的技術(shù)發(fā)展，從而為人類社會和自然界的新的和諧做出貢獻”。[2]

對可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)來說，表現(xiàn)在建筑上非常有潛力的綜合技術(shù)是復(fù)雜的先進技術(shù)與傳統(tǒng)知識相融的統(tǒng)一體。高技術(shù)派建筑師羅杰斯設(shè)計建造的波爾多法院就是這樣一個例子。波爾多法院建成于20世紀末，其周遭是一個比較敏感的歷史街區(qū)——既有中世紀的城墻及末端圓形塔樓，又有哥特式的教堂。建筑在設(shè)計構(gòu)思階段考慮到環(huán)境對它的影響和制約。七個并列著的審判庭和帶狀的辦公室分別覆蓋在一個規(guī)整的巨型屋頂之下，每個審判庭的外形又像是酒瓶。之所以選擇如此造型是借鑒了傳統(tǒng)的烤干房和船艙，就技術(shù)而論，是把現(xiàn)代技術(shù)和古老的手工工藝相結(jié)合，現(xiàn)代技術(shù)指的是承重結(jié)構(gòu)，而手工藝所指的是細部木工處理，不僅形式獨特新穎，而且對于生態(tài)方面的考慮也頗費苦心。

技術(shù)是適應(yīng)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)和手段；更主要的來自建筑創(chuàng)作理念和正確對待技術(shù)的美學(xué)觀念。盡管新技術(shù)和新建筑的變革日新月異，但應(yīng)清楚的認識到建筑技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是以提高人的生活質(zhì)量為目的進行的，保持與改善人的生存環(huán)境，實現(xiàn)人與自然的融和。任何一切技術(shù)手段也是為實現(xiàn)這一目的的手段，但技術(shù)在造福于人類的同時，也不可避免的帶來了一些負面效應(yīng)。如耗能、光污染、視線污染、阻礙環(huán)境凈化等等，這也從某種程度上給建筑師利用高新技術(shù)的同時帶來了無形的壓力。

諾曼·福斯特的德國國會大廈改建工程不僅圓滿解決了古典傳統(tǒng)與現(xiàn)代高新技術(shù)之間的矛盾碰撞，還利用技術(shù)將建筑生態(tài)進行到底，成為讓人津津樂道的一個優(yōu)秀的建筑設(shè)計。巨大的玻璃穹窿，通體透明，一掃先前的壓抑、沉悶之感，又與老建筑的外輪廓大體吻合。古今相容，體現(xiàn)了德國政府民主、開放、親和的精神。為了避免玻璃頂蓋冬冷夏熱，以及維持舒適室內(nèi)環(huán)境所付出的極大的能耗，福斯特在穹窿內(nèi)部設(shè)置活動的遮陽罩，并伴隨日照角度的改變而自動調(diào)節(jié)其位置；在穹窿的中央還設(shè)置了一個倒懸的玻璃錐體，在白天，將室外的光照射到議會大廳；在黑夜，則將室內(nèi)的燈光反射到穹窿屋頂，熠熠生輝，成為夜空中的視覺焦點。在這個錐體內(nèi)還設(shè)置了通風(fēng)管道，可以吸走室內(nèi)的熱空氣，并經(jīng)過熱轉(zhuǎn)換器濾除熱量后再重新注入室內(nèi)，保持室內(nèi)空氣的涼爽和清新。不僅滿足了復(fù)雜多變的功能要求，節(jié)約能源，改善環(huán)境的小氣候；而且技術(shù)形態(tài)與建筑體形的有機結(jié)合，達到了節(jié)能和美化的雙重效果。

高層建筑外圍護結(jié)構(gòu)在高空氣流作用下，會對建筑本身和周圍環(huán)境的小氣候造成不良影響。為削弱和避免其害，福斯特設(shè)計的倫敦瑞士保險公司大樓按空氣動力原理采取流線體形。這座40層的辦公樓建筑面積為500000平方英尺，在小尺度的倫敦街區(qū)中儼然就是一個龐然大物。但這個在各個方面都不同尋常的塔樓更像一個巨大而友好的來訪者，而非一個破壞性的入侵者。建筑平面采用圓形，剖面逐漸收縮呈子彈形，可以有效減小風(fēng)壓，同時還將高層建筑普遍產(chǎn)生的街巷強風(fēng)降到最小。平面面積最大的部位在10層，景觀在各個方向?qū)Τ鞘虚_敞。底層的平面同樣收縮，使周圍昏暗的街道獲取到更多的陽光，形成了一個別致的廣場。對角線形的外部網(wǎng)架消解了建筑巨大的體量，同時格子網(wǎng)式的結(jié)構(gòu)和曲線表面可以有效抵抗風(fēng)力，這就意味著梁的截面高度可以更小并且核心筒無需支撐，從而解放了室內(nèi)空間。6層通高的光井每層有6個，分隔出6個2500平方英尺的開敞辦公區(qū)域。光井呈螺旋形向上布置，面向光井的陽臺安排有咖啡、酒吧、商務(wù)中心等公共功能。這些光井使日光深入室內(nèi)，但太陽輻射的熱量卻被阻隔在內(nèi)外雙層玻璃幕墻之間。窗戶自動開啟，引入新鮮空氣，通過光井產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)帶走辦公樓內(nèi)產(chǎn)生的熱量。這種自然通風(fēng)可以在很大程度上減少機械加熱制冷所消耗的能量。外圍護結(jié)構(gòu)為螺旋形上升的空間結(jié)構(gòu)，近180米高的梭形圓塔，以全新的形象給人新穎的美學(xué)享受。內(nèi)部為逐層螺旋形上升的空間，并且每隔六層設(shè)一座內(nèi)部綠化中庭，形成良好的自然通風(fēng)景觀。這座建筑在延伸了地域的場所文化之外，更注入了一股新的技術(shù)美學(xué)的力量。

索膜技術(shù)使近年來在建筑中應(yīng)用較為廣泛的一種建筑技術(shù)。這種技術(shù)借鑒了自然事物形態(tài)構(gòu)成中力的規(guī)律，應(yīng)用索膜技術(shù)的建筑被稱為擁有“最美的形式也是最經(jīng)濟的形式”。這是因為，索膜技術(shù)建筑有其獨特的美：生動活潑、飄逸自然、強勁有力、柔中帶剛。而促成這些特點的是空間整體結(jié)構(gòu)與預(yù)張力。

索膜技術(shù)建筑的開拓者奧托重視從自然中尋求靈感，從自然中提取的美與技術(shù)本質(zhì)的美在力的結(jié)合點上達成共識——預(yù)張力成為索膜建筑的靈魂，賦予了建筑輕巧的、節(jié)能的、靈活的、適應(yīng)性強等諸多特點。由預(yù)張力構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)體系，以最輕、最強、最省的結(jié)構(gòu)圍合出最大的空間，以最科學(xué)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)造出最美的建筑形態(tài)。在這里，結(jié)構(gòu)與建筑，技術(shù)與藝術(shù)得到了完美的結(jié)合和高度的統(tǒng)一。

倫敦千年穹頂直徑達320米，周長超過1千米，12根高達百米的桅桿通過斜索、環(huán)形和輻射索組成球形，上覆蓋具有排水、隔熱、隔音性能的雙層膜，構(gòu)成極具吸引力的形象。但事物總是有兩面性的，英國設(shè)計師理查德·羅杰斯的設(shè)計帶有幾分想象力和創(chuàng)造力，但是現(xiàn)在建筑卻靜靜地躺在它的“墓地”里，等著英國政府花上巨額費用將其拆除?，F(xiàn)在維護它的費用也在逐漸上升。有報道聲稱正在運作千年穹的英國“新千年公司”花費巨額美元用于善后維護，這讓我們也不得不對索膜技術(shù)在可持續(xù)及生態(tài)的某些負面影響而擔(dān)憂。

毫無疑義的是，由于科學(xué)技術(shù)的高度發(fā)展，特別是新材料的不斷出現(xiàn)，在過去建筑受技術(shù)、材料限制的設(shè)計構(gòu)思，現(xiàn)在的確可以大顯身手了。愈是精妙的、新穎的、超前的、藝術(shù)含量高的設(shè)計，其科學(xué)技術(shù)的要求也就愈高。相反，建筑師如只講藝術(shù)上的“盡美”而不講結(jié)構(gòu)上的“盡善”，到頭來，只怕“盡美”也無法實現(xiàn)。人類社會正進入新世紀高度文明時代，這不僅表現(xiàn)在人類今天物質(zhì)與精神上的高度發(fā)展，重要的在于人類達成了生活目標(biāo)和生活意義的可持續(xù)發(fā)展的共識。隨著建筑技術(shù)、設(shè)備、材料等科技手段的迅猛發(fā)展，生態(tài)建筑、智能建筑、綠色建筑中應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)，既增強了人類在新世紀中與環(huán)境共同生存和持久發(fā)展的信心，又用技術(shù)的“真”——對技術(shù)自身性能的了解和開發(fā)，和技術(shù)的“善”——先進的技術(shù)以及合理的利用材料和設(shè)施構(gòu)造成符合功利目的的建筑，塑造了技術(shù)的“美”——引起人們心理快感的外在表現(xiàn)。

注釋

[1] 朱紅文.工業(yè)-技術(shù)與設(shè)計.鄭州：河南美術(shù)出版社，2000年.P250

[2] [美]克里斯？亞伯.張磊 司玲譯.建筑與個性.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003年.P226

參考文獻

[1] 朱紅文.工業(yè)-技術(shù)與設(shè)計.鄭州：河南美術(shù)出版社，2000年

[2] 韓巍.高技術(shù)派設(shè)計.江蘇美術(shù)出版社，2001年

[3] 任剛.建筑之美.世界知識出版社，2004年

[4] [英]彼得？柯林斯.英若聰.現(xiàn)代建筑設(shè)計思想的演變.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003年