可持續(xù)發(fā)展背景下微型建筑與城市環(huán)境的平衡關(guān)系探究

楊瓊

(徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇徐州 221000)

人們對于建設(shè)發(fā)展的無限渴望，從一定意義上摧毀了地球的自然環(huán)境。迫于嚴酷的事實，人們越來越認識到，建設(shè)的發(fā)展與環(huán)保不可分割，人們對于建設(shè)和環(huán)保的問題應(yīng)該重新進行反思。與此同時，建筑設(shè)計必須和生活結(jié)合一起。在處理這些實際問題上，人們對建筑設(shè)計進行了微型化的探討，并產(chǎn)生了一種趨勢。對于中國這樣人口規(guī)模龐大的國家來說，在中國城鎮(zhèn)化進度加速、鄉(xiāng)村人口數(shù)急速地向大中城市集聚的環(huán)境條件下，大中城市的摩天大廈數(shù)量與日俱增，而對城市社會的調(diào)整也無法跟上高樓大廈數(shù)量日益增長的步伐。都市的總?cè)丝诤徒ㄖ锩芏热绱嗣芗蜁霈F(xiàn)嘈雜、擁擠、壓抑的狀態(tài)。因此，必然會出現(xiàn)大量的都市問題和無法妥善使用的都市空間，這會對個體及企業(yè)的生存造成消極的影響，這并不只是都市的環(huán)境問題，而是逐步演變?yōu)槎际械摹翱臻g危機”。在這個時候，一座小型建筑，一種新的產(chǎn)品，正在慢慢地出現(xiàn)，人們也叫它“微型建筑”。微體系結(jié)構(gòu)不僅具有創(chuàng)新性，而且具有生態(tài)性、綠色性、輕量化、舒適性和強烈性，是解決這些問題的最有效途徑。人們不僅能生活得更健康，而且還能更加人性化。在建筑發(fā)展史上，任何一項技術(shù)革新都會使建筑技術(shù)向前邁進一大步。隨著物質(zhì)文明、工業(yè)經(jīng)濟的迅速發(fā)展，新的社會也不可避免地出現(xiàn)新的建筑設(shè)計類型。

1 微型建筑概述

微建筑設(shè)計一詞來源自英文“Micro-architecture”，之前更多地應(yīng)用在計算機技術(shù)方面，常常被譯為“微結(jié)構(gòu)”。在建筑設(shè)計學(xué)科，理查德荷頓（Richard Horden）首先引入了這個術(shù)語，以表示其建設(shè)原則與觀點：輕質(zhì)、有機和生態(tài)的未來住宅。從理論上，微建筑并不是單純廉價小房屋的代名詞，它反映了當(dāng)代科學(xué)和社會發(fā)展的系統(tǒng)集成，并具備了復(fù)雜和多樣的特性。

“微建筑”是一種在有限空間內(nèi)更接近藝術(shù)和雕塑的建筑作品，微型建筑是設(shè)計師經(jīng)過反復(fù)的思考而創(chuàng)造出來的。微建筑的顯著特點是，它能從小到大，從細節(jié)到整體，創(chuàng)造出比小規(guī)模更具創(chuàng)造性和意義的建筑。名詞“micro architecture”中的“micro”一詞可以用兩種方式理解。首先，它是指建筑對象的體積和面積的精細度；其次，它是指建筑設(shè)計創(chuàng)意和建筑細節(jié)的微妙之處。

微建筑的內(nèi)部空間相對而言是小空間，他擁有小空間的一切特質(zhì)。微型房屋是比小型房屋要小的一種房屋，能以小見大，而且富有想象力和創(chuàng)造性。由于微是一種相對于宏的視覺與心靈體驗，因此人們不必太多糾結(jié)于究竟多小的土地面積或建筑體積都可以歸納到微觀結(jié)構(gòu)中。因此，微觀建筑物的規(guī)模也是具有相對性的，能與其同級別的建筑物進行比較。

微型建筑為城市可持續(xù)性、可持續(xù)城市化和生態(tài)城鎮(zhèn)化發(fā)展創(chuàng)造了條件。代表著都市可持續(xù)發(fā)展的基本思想理念，都強調(diào)了在都市的發(fā)展過程中，人們應(yīng)該重視事物發(fā)展過程中對可持續(xù)發(fā)展的基本要求與條件。在這里，對生態(tài)城市的根本定義是都市可持續(xù)發(fā)展最直觀的表現(xiàn)，而都市生存的根本意義則是城市生態(tài)平衡與可持續(xù)發(fā)展，因此該文將從都市環(huán)境生態(tài)的視角進行闡述。

可持續(xù)開發(fā)也就意味著優(yōu)化管理并合理使用自然資源。因為我們的自然資源是有限的，要讓有限的國土自然資源實現(xiàn)無限的發(fā)展價值，人們需要發(fā)掘自身資源的潛能。在尋求其對自身資源的開發(fā)意義的同時，人們也需要借助人類的聰明才智，在最合理的方面拓展其自身生存能力。如此，微型建筑將是實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。而城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)則是，通過人類的調(diào)節(jié)才能達到其經(jīng)濟與社會的可持續(xù)發(fā)展。所以，從城市生態(tài)環(huán)境的觀點出發(fā)，它是指大自然和人類環(huán)境之間的結(jié)合，而其中以社會環(huán)境是最為關(guān)鍵的，因此必須突出自然功能的開發(fā)。微型建筑可以是城市自然環(huán)境的中心，也可以是塑造人文環(huán)境的中心。它體現(xiàn)了城市文明的理念，成為城市文明的主要標志。城鄉(xiāng)居民生態(tài)環(huán)境能力的提高，促進了自然環(huán)境、人與城市自然環(huán)境的平衡。城市是人們生活的主要地方。與市民生活密切相關(guān)的工業(yè)、農(nóng)業(yè)和交通，構(gòu)成了一個獨特的城市結(jié)構(gòu)體系。通過城市建設(shè)，城市中的各種功能是和諧的。人們是社會群體，而城市是人們?nèi)壕拥男∩鐓^(qū)。生活在城市中，人們不僅有生活需求，還有文化需求，這意味著人們在外部化的城市文明之外積累了人們所需要的各種精神財富。

在都市發(fā)展中的市民想進行交流，就必須溝通，各種資訊的傳遞就是提高文化交流的手段，使都市更具有生命與活力，推動都市在平安穩(wěn)定的氛圍中不斷成長。保障城市化的可持續(xù)性，也就是在建設(shè)現(xiàn)代生活城市的同時，必須充分發(fā)揮城市生態(tài)的潛在能量，為城市居民的健康服務(wù)。由此可見，要推動城市可持續(xù)發(fā)展，要從城市化發(fā)展的宏大視角來看待城市環(huán)境和城鄉(xiāng)居民生存方式之間的相互關(guān)系，充分調(diào)動城鄉(xiāng)居民的力量，引導(dǎo)城鄉(xiāng)居民更加主動地投入城市化建設(shè)當(dāng)中，大家一起探討在城市化建設(shè)中所面臨的問題，并做出符合城市可持續(xù)發(fā)展的各項決定。

2 微型建筑與城市環(huán)境的平衡分析

2.1 微型建筑與城市環(huán)境的平衡特征

中國的城鎮(zhèn)化建設(shè)已經(jīng)達到了令人矚目的巨大成就，中國城市化的規(guī)模已經(jīng)變得巨大，但中國城市化的生態(tài)環(huán)境惡化卻成為了當(dāng)前社會的熱門話題。中國城鎮(zhèn)化的進展也離不開大批微小工程的實施與建立，微小建筑對推動中國城市經(jīng)濟發(fā)展具有非常關(guān)鍵的意義。值得注意的是，由于微型建筑對城市環(huán)境的污染和損害同樣特別巨大，所以在建設(shè)微型建筑工作中必須著重結(jié)合城市生態(tài)環(huán)境的不同要求與條件，把城市環(huán)境的先進思想觀念融于微型建筑規(guī)劃布局當(dāng)中，并針對融合促進發(fā)展的具體特點提出了適當(dāng)?shù)奶幚砼e措來應(yīng)對當(dāng)前存在的新型城市化建設(shè)問題，這對實現(xiàn)城市環(huán)境與社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展而言有著十分重要的意義，同時也是城市自然環(huán)境得到提升和進一步優(yōu)化的必然之舉。

2.2 微型建筑與城市環(huán)境的平衡必要性

2.2.1 都市空間資源的緊缺

在城市環(huán)境的復(fù)雜變化中，不同的建筑方式不可避免地面臨著城市各個方面的復(fù)雜問題。隨著城市化進程的加快和城市人口的不斷增長，高密度的城市不僅僅是人口的主要形態(tài)，還包括交通工具、建筑物結(jié)構(gòu)等。因此高密度已形成了中國當(dāng)代都市發(fā)展過程中建筑的重要特點，同時也是城市必須要面臨的主要問題。

當(dāng)前，我國城市土地利用面臨的最大問題是城市用地面積日益減少，可供開發(fā)利用的土地嚴重短缺，那些不斷被推倒的老院子也成為了高樓大廈。在此期間，可持續(xù)發(fā)展也涉及了建筑大都市的問題?；谌硕嗟厣俚默F(xiàn)實需要，微型建筑應(yīng)運而生。

可持續(xù)發(fā)展設(shè)計與城市規(guī)劃的一個特點就是節(jié)約有限的經(jīng)費，為了更好地利用現(xiàn)代城市的發(fā)展資源，也可以從另外一個角度來解決當(dāng)前城市可持續(xù)發(fā)展的問題。微建筑的觀念的引入，就可以促進現(xiàn)代都市設(shè)計的適應(yīng)性和可持續(xù)發(fā)展。

2.2.2 居住人員構(gòu)成的改變

對微小建筑物的成因進行分析，其中居民組成的改變也是造成這種現(xiàn)象的重要因素。隨著住宅結(jié)構(gòu)的發(fā)展，住宅的面積需求也隨之發(fā)生變化。家庭是社會關(guān)系的一個單元，它的構(gòu)成因素是人的出生、生育和死亡。

住房人員構(gòu)成的微型化，主要是指由于人口、經(jīng)濟、文化教育等各種原因而造成的社會后果。一般房子的居住人員構(gòu)成通常都是由2 人的核心家庭所組成。但從人口的變動，近年來我國人口總數(shù)的結(jié)構(gòu)已越來越趨向小型化，其主要原因是隨著國家的計生政策和現(xiàn)代人的思想觀念的變化，很多父母中的孩子們在成人后也會由于父母親工作的原因，而實現(xiàn)了獨立落戶。此外，由于結(jié)婚年齡的推遲以及不婚者的日漸增加，也造成了年輕一人戶逐漸增多；由于農(nóng)村人口的快速發(fā)展和老齡化等因素，也造成了兩個老人家庭的逐漸增多；農(nóng)村勞動力的大量流入，導(dǎo)致1 人和2 人家庭的數(shù)量逐步增多；家庭結(jié)構(gòu)的縮小也是造成高離婚率和減少計劃生育作用的一個主要原因。在這種情況下，以夫婦為主體的兩個以上的核心家庭比例大幅增加，而在我國，家庭組成的總體比例也增加了將近兩成。

微型住宅的主體功能傾向于1人和2人家庭結(jié)構(gòu)，小型空間在青年男女結(jié)婚期間，無論是自住還是新婚夫婦都有很大的優(yōu)勢。那些剛踏入社會，沒有充分的財務(wù)自主權(quán)，或者有購房需求的單身青年，他們認為他們的家庭生活需求相對現(xiàn)實。而在夫妻關(guān)系階段，更注重兩個人的私人空間。此外，微型建筑這種小型的、有趣味的小空間更能吸引年輕人。

3 微型建筑與城市環(huán)境的平衡關(guān)系

3.1 微型建筑與城市環(huán)境的生態(tài)化

建設(shè)需要符合環(huán)境的自然法則，既要合理利用，也要保存匱乏的可耗盡的資源。以耕地利用問題為例，由于耕地面積是有限的，且具備不可再生性，是人們賴以生活的環(huán)境和活動力所在，因而城市建筑需要占有一些耕地面積的，而所謂合理利用則是要減少占“米糧川”，盡量避免占用耕地生產(chǎn)能力較低下的耕地面積，占用斜坡地和荒地。但應(yīng)當(dāng)以不損害周圍的生態(tài)平衡為基礎(chǔ)。在縣城，應(yīng)在科學(xué)設(shè)計規(guī)劃的基礎(chǔ)上，使房屋的容積率適當(dāng)增加，向高層空間拓展，逐步建設(shè)多層或高層建筑；并向底層空間拓展，逐步建設(shè)配套用房作為倉儲、車庫、人防、技術(shù)設(shè)備用樓等；同時要適當(dāng)確定樓房間距，加強通風(fēng)采光，同時加強園林綠化工作，逐步擴大居民的休閑活動場地；在鄉(xiāng)村，應(yīng)向城市化空間擴展，逐步降低宅基地使用面積，并逐漸向多層和高層轉(zhuǎn)化，逐步增加地面使用率，并利用空出較多的用地，逐步擴大園林綠化范圍，使房屋群落的整個和部分方面，均與周圍自然生態(tài)的發(fā)展規(guī)律相互依存，彼此關(guān)聯(lián)，相互交織整合與完善，構(gòu)成有機的系統(tǒng)。在施工材料和產(chǎn)品使用中要盡可能選擇質(zhì)量好、可再生、具有環(huán)境觀念的材料，盡可能減少對環(huán)保造成的不良效果。

3.2 微型建筑與城市的和諧社會

可持續(xù)的和綠色生態(tài)的建設(shè)發(fā)展趨勢也使得當(dāng)代建設(shè)的一些建筑形式產(chǎn)生了微型化的發(fā)展趨勢。小規(guī)模化的建筑形式能夠填補大規(guī)模的建筑形式的缺陷和不足，并呈現(xiàn)出小建筑獨特的形式和空間內(nèi)涵。微建筑設(shè)計在都市中的運用多樣，他們或具有靈動自然的空間布局，或具有靚麗多變的視覺形象，他們是都市的鮮活因子，給整座都市增添新鮮的生命力。微建筑通過設(shè)計者的精巧構(gòu)想和巧妙空間設(shè)計能夠在都市中改善人類的生活感受，通過公共服務(wù)區(qū)域、休閑空間、都市風(fēng)景向人類提供相應(yīng)的產(chǎn)品并提供不同的體驗，使都市氛圍實現(xiàn)整體和諧。

微建筑不僅僅是對城市的點綴，同時也可以和居民生活形成交互，居民可以親自加入其中。紐約建筑聯(lián)盟和Pen World Voices Festival 共同為紐約提供了一座迷你型的開放圖書館。在此，設(shè)計者們提倡弘揚古老的紙質(zhì)讀書方法，并且試圖給人們創(chuàng)造一種開放式的讀書氛圍。而這種結(jié)構(gòu)也提供給了一種小環(huán)境，當(dāng)人們在這個小圖書館里時，可以暫時地與其他人隔離，在街頭巷尾你也能夠感受到讀書的樂趣。而這種建筑主要是由一個倒置的塑料桶和一個木質(zhì)骨架所構(gòu)成。周圍有一個精巧的小圓孔結(jié)構(gòu)，過往行人通過小孔就能夠看到書庫內(nèi)部，或者還會不自覺地被深深吸引。首先，這種微型建筑還可以提供一種暫時的掩蔽所，如避風(fēng)雨；其次，這是一個免費書庫，里面提供了很多書籍，人們能夠隨時借用，規(guī)則是如果讀者拿走了一本，就要馬上還過去一本。這樣大家就可以成為圖書館的參與者。這種街頭迷你開放圖書館形式頗具創(chuàng)意，也受到了各地民眾的廣泛歡迎[1-2]。

3.3 微型建筑與城市環(huán)境的多樣性

地球的生態(tài)環(huán)境，能源困局、全球變暖、生物滅絕、環(huán)境災(zāi)害等多種問題都遭到人類對于建筑規(guī)模的嚴重奢侈追求影響，人與其他物種、人與自然的關(guān)系便成了建筑人員無法回避、重新面對的難題。建筑是人類獨有的棲息場所，是人與自然溝通交流的橋梁，其在庇護人類的過程中，也影響了周圍的自然環(huán)境。工業(yè)革命直至今日，全球極為有限的那一點資源都因為人類的過度建設(shè)活動而造成了嚴重的損耗，憑借著人類的技術(shù)實力，對其僅有的生存環(huán)境開展了大規(guī)模的開發(fā)破壞，使環(huán)境失去平衡，這顯然有悖于人類可持續(xù)發(fā)展的宗旨。建筑的迷你化研究和摸索在該背景下變得日益壯大，微建筑的設(shè)計理念也在全球范圍內(nèi)引起了與之相對應(yīng)的研究方向與理論實踐[3-4]。

3.4 開發(fā)新型建筑材料和綜合措施

在砂漿中，添加各種的增味助劑（如防水劑、膨化劑、初強劑、減水劑、膠結(jié)劑）可以提高建筑物的保溫、緊縮、和易性，從而縮短混凝土施工時間。通過以化學(xué)方式開發(fā)研制建筑膠粘貼劑，使損壞的建筑、古建筑物恢復(fù)原樣和強度。使用建筑膠進行植筋以錨固長度，或使用碳纖維布（片）對建筑結(jié)構(gòu)的不足進行補強處理，既不占用建筑場地或增加結(jié)構(gòu)負重，還能使強度比鋼還高10 倍；并通過增加合金鋼等級節(jié)約了鋼材數(shù)量；生產(chǎn)出具有輕質(zhì)、高強度和良好彈性、延性的，具有無污染特點的新型復(fù)合和夾心材料，擴大了應(yīng)用領(lǐng)域，成為資源中無法取代的新型資源。比如：對于新型建筑保溫，有隔熱性好的聚苯乙烯板、聚氨酯、發(fā)泡聚苯夾芯板、高保溫性能涂料、石棉板等，可以降低建筑外層的厚薄，降低建筑墻體自重，同樣也可以起到降低熱量的損耗和噪聲污染的作用。外立面使用遮陽墻、遮陽板以節(jié)電，外立面使用太陽能光電板架空遮蔽太陽直照，并經(jīng)室內(nèi)的空氣流通而帶來大量熱能，在居室走廊兩端均可開外窗戶，以加強自然通風(fēng)，并帶走熱污染空氣。在戶外栽植大樹，降低對建筑物的電子照射，從而減少對空調(diào)能量的損耗。使用了新型的通風(fēng)透氣的水泥材料，并在水泥地上覆蓋了植物綠化環(huán)境，可以保護大自然的養(yǎng)分平衡[5-6]。

4 結(jié)論與展望

隨著時間的變化，當(dāng)代建筑的各個環(huán)節(jié)也顯得更加復(fù)雜，對設(shè)計者的需求也在不斷增加，設(shè)計者們必須處理的難題也越來越龐雜。怎樣采取最合理的方式來應(yīng)對自各領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，怎樣在建筑中采取創(chuàng)造性思維來處理多種問題，是對每一位杰出設(shè)計者的重大挑戰(zhàn)。當(dāng)今的建筑行業(yè)也呈現(xiàn)出日益多元化的趨勢。在某些國家，對現(xiàn)代建筑的研究將持續(xù)數(shù)十年，并通過各種方式取得了巨大的成效。而近年來，世界各地的建筑師和設(shè)計師們也都在努力進行對小規(guī)模建筑的實踐研究，伴隨著這種探索，對微型建筑的研究開發(fā)日益深入。微建筑不僅在結(jié)構(gòu)上采用了各種不規(guī)則形態(tài)，而且這種方式的探索也帶有某種研究屬性，將成為進一步深入探索的基石。

與傳統(tǒng)的建筑設(shè)計不同，微型建筑能夠解決住宅短缺的問題，彌補傳統(tǒng)的建筑設(shè)計與大型建筑的不足。僅僅追求巨型化的建筑并不能真正有效地利用城市的空間，而是漸漸成為一種奢侈的浪費，暴露出很多問題?？梢韵嘈?，精細建筑在現(xiàn)代都市景觀中的應(yīng)用與發(fā)展不再是一種暫時的主題或形式，而是可以真正地與都市的環(huán)境相協(xié)調(diào)。未來建筑工藝有望在能源消耗最小的情況下發(fā)揮最大的作用：通過創(chuàng)建新的空間來滿足現(xiàn)代技術(shù)的需求，并使用新的材料技術(shù)使建筑工藝發(fā)揮出最大的作用。所以，微型建筑設(shè)計需要深入地發(fā)展，也需要對人們生存的城市自然環(huán)境做進一步研究，只有抓住了時代脈動，微型建筑設(shè)計領(lǐng)域才能取得有意義的進展。