建筑師視角下綠色建筑思維特征與設(shè)計(jì)語言

李婧豪

華北水利水電大學(xué)建筑學(xué)院（450046）

0 引言

20世紀(jì)80年代，我國建筑行業(yè)經(jīng)歷了節(jié)能建筑到節(jié)能節(jié)地建筑的探索過程；1994年《中國21世紀(jì)議程》通過，2006年《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要》（2006—2020）發(fā)布，同年正式頒布《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50378—2006），隨后《綠色建筑評價(jià)細(xì)則》、《綠色建筑評價(jià)標(biāo)識管理辦法》等配套文件發(fā)布，2013年國務(wù)院辦公廳1號文件《綠色建筑行動方案》發(fā)布，2014年住建部發(fā)布修訂版《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50378—2014），這都表明我國對基礎(chǔ)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注及打造資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的綠色建筑的決心。

2019版《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》即將實(shí)施，我國綠色建筑的發(fā)展理念正在由“技術(shù)主導(dǎo)”向“設(shè)計(jì)主導(dǎo)”轉(zhuǎn)變。同時(shí)，綠色建筑領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究繁榮發(fā)展。文章倡導(dǎo)綠色建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)具有適應(yīng)性的空間設(shè)計(jì)和技術(shù)手段，應(yīng)當(dāng)將綠色建筑設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)本能。

1 目前我國綠色建筑領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀

文章通過對知網(wǎng)、萬方、維普數(shù)據(jù)庫中綠色建筑研究進(jìn)展和態(tài)勢進(jìn)行分析，得到以下結(jié)論:①近年來，我國綠色建筑的文獻(xiàn)數(shù)量逐年增多；②我國的綠色建筑發(fā)文量居于全球第一位，但在下載次數(shù)、被引次數(shù)、復(fù)合影響因子、綜合影響因子等指標(biāo)方面普遍低于其他國家，研究水平在學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)與發(fā)文量不匹配；③大部分文獻(xiàn)是模仿、借鑒國外傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，未結(jié)合中國特點(diǎn)進(jìn)行再創(chuàng)造；④研究范圍呈現(xiàn)較強(qiáng)的地域性，集中在北部寒冷地區(qū)及南部濕熱地區(qū)；⑤研究內(nèi)容偏重技術(shù)與實(shí)踐。

我國部分人認(rèn)為“綠色建筑”就是采用高科技、新設(shè)備“技術(shù)堆砌”的主動人工環(huán)境的“高技派建筑”。首先，片面追求“零能耗”的綠色建筑，大量應(yīng)用復(fù)雜、高端的技術(shù)。把各種新的建筑技術(shù)都堆砌在建筑之中，導(dǎo)致建筑造價(jià)非常高，甚至后期維護(hù)保養(yǎng)的費(fèi)用更加高昂，也使得綠色技術(shù)在建筑使用階段無法正常發(fā)揮作用，因此這樣的建筑案例并不實(shí)用，無法得到復(fù)制和普及。其次，綠色建筑形式單一，未能充分考慮地域性。忽視了對當(dāng)?shù)貧夂虻倪m應(yīng)性和原材料的可獲得性，如北方窯洞、地坑院、生土建筑等“地方傳統(tǒng)”綠色建筑，適當(dāng)改造后將比一般的混凝土結(jié)構(gòu)建筑、磚砌建筑能耗要低得多，而且成本很低，當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧先≈槐M，不需要長途運(yùn)輸，從而其全生命周期最具“綠色”。最后，重設(shè)計(jì)、施工，輕運(yùn)行、維護(hù)。由于在我國的綠色建筑評價(jià)體系中對綠色建筑運(yùn)行維護(hù)階段的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模糊不清，缺乏可靠依據(jù)，全國各地綠色建筑基本處在重設(shè)計(jì)、輕運(yùn)行的初級階段。

2 我國綠色建筑發(fā)展理念的轉(zhuǎn)變

縱觀我國綠色建筑的發(fā)展歷程，經(jīng)歷了“傳統(tǒng)建筑——綠色技術(shù)——綠色建筑”的形式轉(zhuǎn)變、“措施導(dǎo)向——效果導(dǎo)向”的目標(biāo)轉(zhuǎn)變、“技術(shù)引領(lǐng)——設(shè)計(jì)主導(dǎo)”的策略轉(zhuǎn)變。目前我國很多綠色建筑雖然大量采用高技術(shù)先進(jìn)設(shè)備，但并沒有以建筑使用壽命周期整體性的系統(tǒng)優(yōu)化為目標(biāo)進(jìn)行適宜設(shè)計(jì)和選擇。同時(shí)，我國綠色建筑評價(jià)體系中的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于考察綠色建筑采用了多少技術(shù)措施，并沒有從整體性能表現(xiàn)的角度對建筑環(huán)境性能進(jìn)行評價(jià)。

新版《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》確立了“以人為本、強(qiáng)調(diào)性能、提高質(zhì)量”的綠色建筑發(fā)展新模式。在指標(biāo)體系上，將原來的“節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、室內(nèi)環(huán)境、施工管理、運(yùn)營管理”7大指標(biāo)體系更新為“安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居”5大指標(biāo)體系[1]，拓展了綠色建筑的內(nèi)涵：耐久、服務(wù)、健康、宜居、全齡適用。同時(shí)，新版《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》還將與國際主要綠色建筑評價(jià)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)接軌，完善分級模式，由3個(gè)評價(jià)等級變?yōu)?個(gè)評價(jià)等級，增加1個(gè)“基本級”（滿足標(biāo)準(zhǔn)所有“控制項(xiàng)”的要求即為“基本級”），以利于兼顧我國地域發(fā)展的不平衡性，推廣普及綠色建筑[2]。

3 建筑師視角下對綠色建筑設(shè)計(jì)的思考

近些年雖然我國已經(jīng)開始重視綠色建筑方面的研究，但更注重研究某種技術(shù)措施，而不是建筑使用維護(hù)階段的實(shí)際性能表現(xiàn)，無法適應(yīng)不同地域的不同建筑的不同建筑生命周期階段的不同需求。這種“技術(shù)堆砌”現(xiàn)象和綠色建筑發(fā)展理念轉(zhuǎn)變的矛盾引發(fā)了建筑師對綠色建筑設(shè)計(jì)的思考。以下以建筑師的視角，從綠色建筑設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)語言和思維特征著手，將綠色技術(shù)與建筑設(shè)計(jì)自然融合，聚焦從表至里的綠色建筑。

3.1 綠色建筑的思維特征:相對于措施、手段的性能表現(xiàn)

性能表現(xiàn)是綠色建筑設(shè)計(jì)的結(jié)果，而措施手段是實(shí)現(xiàn)綠色建筑的方式。綠色建筑的性能表現(xiàn)依賴于綠色技術(shù)的應(yīng)用，綠色技術(shù)是凸顯綠色建筑的手段角色而不是目的角色，是工具角色而不是產(chǎn)品角色。這并不要求一味地重復(fù)使用技術(shù)，而是要選擇適當(dāng)?shù)?、技術(shù)成熟的、實(shí)用性高的技術(shù)作為支撐和準(zhǔn)備。

天津仁恒河濱花園一期工程1號、3號、5～10號樓的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滿足節(jié)能率65%的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，具體措施包括采用高效能的暖通空調(diào)設(shè)備、設(shè)置能量回收系統(tǒng)、設(shè)置室溫調(diào)節(jié)和熱量計(jì)量裝置、引入市政中水作為非傳統(tǒng)水源、土建裝修一體化設(shè)計(jì)與施工等[3]。然而一些技術(shù)如室溫調(diào)節(jié)和分項(xiàng)計(jì)量在運(yùn)行中并不會使用（如圖1所示）。

圖1 天津仁恒河濱花園沙盤

3.2 綠色建筑的設(shè)計(jì)語言:基于氣候特點(diǎn)的建筑適應(yīng)性

圖2 天津仁恒河濱花園

各個(gè)地區(qū)的環(huán)境氣候隨地域不同具有極強(qiáng)的差異性，這也就決定了實(shí)現(xiàn)建筑的氣候適應(yīng)性不能采取統(tǒng)一的設(shè)計(jì)策略，而必須要基于對地域性氣候所做出的有針對性的研究來選擇，這樣才能提出具有針對性的設(shè)計(jì)方案，繼而取得預(yù)期成效（如圖2所示）。這也就為綠色建筑的普及設(shè)置了空間維度上的障礙[4]。同時(shí)，人們還應(yīng)當(dāng)注意到氣候因素并非是靜態(tài)的，而是處于變化之中的，所以建筑對于氣候的適應(yīng)性還需要體現(xiàn)在建筑能夠?qū)τ诃h(huán)境氣候變化做出快速的系統(tǒng)化反饋，這在某種意義上便要求建筑需要具備一種基于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的彈性機(jī)制，即以相對較為低廉的成本實(shí)現(xiàn)對于建筑的更新。這也就為綠色建筑的普及設(shè)置了時(shí)間維度上的障礙[5]。

崔愷院士結(jié)合其主持的《地域氣候適應(yīng)型綠色公共建筑設(shè)計(jì)新方法與示范》中介紹具有氣候適用性的以空間形態(tài)為核心的機(jī)理研究及設(shè)計(jì)方法，兼顧空間圍護(hù)體系及人對空間環(huán)境性能感知差異的設(shè)計(jì)技術(shù)，多主體、全專業(yè)綠色公共建筑設(shè)計(jì)協(xié)同策略與平臺，強(qiáng)化以全壽命周期內(nèi)節(jié)能減排為目標(biāo)的地域差異性設(shè)計(jì)對策，如2019年世界園藝博覽會中國館（如圖3所示）。

圖3 綠色建筑技術(shù)應(yīng)用集成示意圖

中國館綠色建筑體系的建構(gòu)重點(diǎn)是處理建筑與環(huán)境的關(guān)系。其平面布局為半圍合弧線形的環(huán)狀形態(tài)，這樣的形態(tài)是對光因素、風(fēng)因素、水因素的綜合考慮。因要滿足基本采光要求及室內(nèi)植物的采光需求，建筑弧形屋面比一般建筑增加了南向采光面積，建筑表面安裝光伏玻璃及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)（如圖4所示）。中國館東西兩個(gè)部分充分利用自然風(fēng)，夏季東南風(fēng)攜帶經(jīng)湖水降溫后的涼爽空氣進(jìn)入室內(nèi)，冬季“梯田”阻擋西北風(fēng)，場館因覆土保溫而不受寒風(fēng)侵襲；中國館還采用了地道風(fēng)技術(shù)，利用淺層土壤的蓄熱能力直接引入新風(fēng)，使其夏季降溫、冬季保溫、春秋適宜。中國館設(shè)計(jì)了坡屋面，可以充分發(fā)揮雨水收集利用系統(tǒng)的作用（如圖5所示）。中國館主動式建筑能耗基本能滿足絕大多數(shù)日常辦公的耗能需求，且有效縮短空調(diào)等被動技術(shù)的使用時(shí)間，大幅降低了建筑的使用能耗，既適應(yīng)了延慶地區(qū)的氣候，又起到了真正意義上的綠色建筑示范作用。

圖4 中國館綠色建筑體系中對光的綠色設(shè)計(jì)

圖5 中國館綠色建筑體系中對水的綠色設(shè)計(jì)

4 結(jié)語

發(fā)展綠色建筑，不能為了追求高質(zhì)量環(huán)境和堆砌高技術(shù)手段而忽視其設(shè)計(jì)合理性和使用成本?？茖W(xué)技術(shù)是為了滿足人性需求、創(chuàng)造未來更好的生活環(huán)境的手段，不能“本末倒置”。告別技術(shù)堆砌，還原建筑設(shè)計(jì)的根本動因，建筑師要把綠色建筑設(shè)計(jì)作為本能，從設(shè)計(jì)之初就將綠色的理念貫徹到設(shè)計(jì)方案中，建造以設(shè)計(jì)為主而非以工程為主的綠色建筑。