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摘 要:中国目前处于社会城市化的高速发展阶段,在城市不断扩张之时,城市的资源日渐枯竭。在这样的环境下,节能的生态建筑的大力发展已成必然。但是,生搬硬套国外先进技术,不考虑中国自身的人文、地理环境,必然引发不和谐的环境。文章对建筑中节能适宜技术进行了归纳、总结,进而提出适宜技术的一般规律。
关键词:建筑;适宜技术;设计
中图分类号:TU113.16文献标识码:A文章编号:1000-8136(2010)08-0165-02
1 中国当前建筑中存在的问题
1.1 城市化高速发展及资源的高消耗
在改革开放以来短短的30年里,中国的城市化进程走过了西方发达国家几十年甚至几百年的路程,城市人口规模迅速增加,城市人口比例大幅提高,中国城市化率已由1978年的15.82%提高至2006年的32.53%。城市化进程带来规模效益的同时也带来了规模风险。城市生活是一种资源高消耗型,高成本、高代价、高风险的生活形态,高速城市化也意味着对资源的高速消耗,城市化水平的提升必须建构在资源充足供给的前提下。如果继续以粗放模式发展,城市生态就会面临崩溃。
1.2 背离以人为本的建筑思想
西方的传统艺术观、社会观中充斥着大量人类实践与自然对抗的观念,在此概念指导下的建筑必然割裂人与自然的和谐关系。虽然近现代西方加大对生态建筑与环境的研究,但其高技术的生态方式投入的成本颇高。这种模式对于中国这种生活方式、经济水平与西方发达国家有很大差异的发展中的中国是不适合的。
1.3 建筑设计中盲目追求高标准
有很多建筑,设计时不顾当地的条件,盲目追求高标准,要与国际接轨。“中国还是发展中国家,中国仍处于并将长期处于社会主义初级阶段,城乡差别、地区差别较大,环境和资源压力较大,经济并不富裕,……不能不顾环境和资源条件追求豪华。特别是在当前一些地方不顾财力盲目建设,追求高标准建筑。”
1.4 对形象的关注重于技术
建筑设计中,存在着对于建筑形象的重视程度远远高于技术,技术只是盲目的屈从于建筑形象的副产物,业主只从形象出发,对于其是否节能考虑甚少的问题。有时建筑搞大玻璃幕墙,盲目追求建筑形式的美观,却忘了节约能源。有的建筑物搞超大体量,照明耗电量非常大,还有许多宾馆、饭店、会议室的窗户设计得很小。
1.5 技术的直接引进带来的问题
对于新技术必须辩证对待。现在的新技术有很多是针对发达国家的国情与生活方式的,必然与中国国情有着巨大差异,盲目引进新的技术,只是对新技术的堆砌,是不科学的,导致的结果也往往是新技术引进了,但是却比没有引进之前的能源浪费还严重。所以在应用新技术之前要调查清楚:这一新技术是在什么情况下解决解决什么问题的?如果它是那种全天空调模式下采用的节能技术,那么此项节能技术是在发达国家生活模式基础之上的节能,而不是适应中国普遍生活模式及建筑物使用方式基础之上的节能。如果不考虑这点,这项新节能技术非但不能起到节能的作用,反而会增加能耗。
2 适宜技术节能建筑的概念
2.1 适宜技术的起源
适宜技术的提出被认为是“高技派”建筑师所做的贡献。“高技派”尖兵,理查德·罗杰斯曾说:“我们对科技有极大的兴趣,但它不一定是高级和低级的,而应当是合理的技术”。
福斯特对技术进步的信念也是坚定不移,他认为技术是人类文明的一部分,反技术如同向建筑即文明本身宣战一样站不住脚,他一直强调“适宜技术”,认为自己对技术的依赖从来没有超出“适度”的范围。他对“适宜技术”的理解为:在决定采用某项技术时,必须根据当地的条件来判定,而不论其“先进”与否。
2.2 适宜技术的特征
2.2.1 适宜性
适宜性是要使建筑符合特定环境、特定文化背景人群的生活方式。这样的技术往往脱胎于当地的乡土建筑,技术特征有着明显的本土化、地域化。湖南湘西的吊脚楼是针对湖南地区夏季湿热地区的生态化设计,竹木结构的吊脚楼底部架空,利于通风散热,而北方的窑洞,则利用厚实黄土其良好的保温隔热性能,使窑洞内部冬暖夏凉,同时几乎没有生产加工运输能耗,窑顶覆土层又可耕种,既节约土地资源,又能够生活,具有很高的经济性。
2.2.2 高效性
在适宜的条件下,最大程度的发挥技术、材料的效率,以获得更多的生态效益与使用功能,可以说就是高效性。创作主体应发挥其主观能动性,发现平凡技术和材料的不平凡性,赋予其高效的生态功能。如建筑师Jersey Devil设计的考拉松住宅(Camino Con Corazon House),建筑材料为常用的钢筋混凝土框架结构砌块填充,为了能够更大程度上的适应墨西哥南巴利亚半岛的炎热气候,建筑师设计了一个钢筋混凝土覆盖的凸起的蝴蝶型桁架屋顶,桁架弦杆下为板面水泥抹灰,形成了自循环通风的双层屋顶体系,有效的消除了太阳辐射,同时优雅的蝴蝶造型还成为建筑最显著的造型。
2.2.3 经济性
经济性体现在低造价上。因地制宜的挖掘本土材料,改进传统的施工工艺,在传承本土建筑文脉的同时减少建造过程中的运输,节约成本,降低造价,减少无序拼贴“高技术”的生硬建筑形式。
2.2.4 可操作性
适宜技术的可操作性则体现在具有成熟的建筑技术予以支撑,能够适用并广泛推广。同时,对于成熟的建筑技术,可以对传统技术予以总结,在科学的基础上对其加以提高和创新。
2.2.5 文化性
“高技术”建筑,给人一种生硬、激进、“缺乏人情,没有艺术性”的感觉,其为了体现时代感,往往不顾位置、场所和文脉,运用大量的高新技术材料和结构工艺手段,在形式上与环境产生极端的冲突。与此相对,适宜技术的节能建筑则多从本土挖掘当地材料和适用技术的生态化节能设计手法。是“一种自觉的追求,用以表现某一传统对场所和气候所作出的独特解答,并将这些合乎习俗和象征性的特征外化为创造性的新形式,这些新形式能反映当今现实的价值观、文化和生活方式。”运用适宜技术的建筑在适应本土气候、使用本土材料、尊重本土风俗的同时还有弘扬本土文化的作用。
综上所述,可以大致勾勒出适宜技术节能建筑的现状:根据当地的实际情况,侧重建筑技术的适宜性、高效性,通过普遍的建筑设计手法,精细设计建筑细部,提高对能源和资源的利用率,减少不可再生资源的消耗,保护生态环境,同时有选择的借鉴当地建筑文化传统和技术,使建筑具有地域特色,实现技术的人文升华。
2.3 适宜技术的价值
适宜技术节能建筑由于具有以上特性,非常适合工业化水平处于中下等、具有一定的经济基础、地方材料和技术相对成熟、仍有现代建筑表达可能性的国家和地区。人们应“总结传统经验,走适宜技术道路。如能根据具体实际,在科学的基础上对其加以总结、提高、创新,适宜技术将大有可为”。
3 适宜设计策略研究
3.1 设计中的适宜材料策略
对于适宜技术的节能建筑来说,因地制宜的选取当地材料是极其重要的原则。本土建筑材料的选用直接的反映了建筑的性格,与此同时,建筑也成为地域文化的载体。所以,“适宜技术”的材料策略表现为:因地制宜的选取当地建筑材料,充分发挥材料性能,发现平凡材料的不平凡性,赋予其最大的生态功能与美学表现力。
3.2 设计中的适宜设计策略
“适宜技术”应该是当代建筑技术发展的成果和传统地域适应性技术的综合产物,是辨证与智慧的结晶。“适宜技术将当代的先进技术有选择地与地域条件的特殊性相结合;同时提倡改进和完善现有技术,充分发掘传统技术的潜力,实现建筑技术的本质。”所以,在“适宜技术”的实践中,建筑师的设计策略必然遵循以下原则:
①综合实际地域条件,对技术进行比较和选择,以是否符合地域的实际要求和特定情况作为标准,进行价值与效益的判断;②注重技术与当地生态环境的协调发展,不以牺牲地域生态平衡、耗用地域资源为发展技术的代价;③注重技术与当地文化传统的协调发展,在技术现代化的进程中,努力保护地域性文化结构的连续和完整;④注重技术与地域社会经济的协调发展,避免脱离实际经济发展水平,盲目追求技术的高、新、奇,从而导致技术目标与效益的失衡;⑤注重对现有技术的改进与完善,重视地域传统技术的挖掘、继承与改良,对有代表性的地域技术予以保护;⑥在设计中自觉地融入世界科技发展的最新成果,在经济、适宜的前提下最大效能的表现新技术所提供的可能性和其中所蕴含的美学意义。
4 总结
运用常规的、经济适用的建筑技术和建筑设计策略对于落实科学发展观,建筑资源节约型、环境友好型社会,促进可持续发展有着十分重要的意义。中国建筑既要“物美”又要“价廉”同时还要“生态、可持续”,是不能摒弃“适宜”这一重要原则的。
参考文献:
[1]胡绍学等.“生态建筑”研究绿色办公建筑.建筑学报.2000年,5期
[2]万书元.当代建筑西方美学.南京.东南大学出版社.2001.7.
[3]同济大学.第二次世界大战后建筑设计的主要思潮、外国近现代建筑史.北京.中国建筑工业出版社.1982.
[4]刘先觉.现代建筑理论.北京.中国建筑工业出版社.2002.12.
[5]王帅,魏春雨.建筑设计中适宜技术生态策略的研究.华中建筑.2008.5.
Appropriate Technologies for Building Energy-efficient Design Strategy Thoughts
Wu Chen,Zhang Yongsheng
Abstract: China’s current urbanization in the community to tell the development stage,when the urban sprawl of the city’s resources have withered. In such circumstances,to vigorously develop energy-efficient eco-building has become inevitable. However,the rigid application of foreign advanced technology, without considering our own culture,geography and environment,will inevitably lead to disharmony. Articles suitable for the construction of energy-saving technologies were summarized,summary,and then make appropriate technology,a general law.
Key words: architecture; appropriate technology; design
关键词:建筑;适宜技术;设计
中图分类号:TU113.16文献标识码:A文章编号:1000-8136(2010)08-0165-02
1 中国当前建筑中存在的问题
1.1 城市化高速发展及资源的高消耗
在改革开放以来短短的30年里,中国的城市化进程走过了西方发达国家几十年甚至几百年的路程,城市人口规模迅速增加,城市人口比例大幅提高,中国城市化率已由1978年的15.82%提高至2006年的32.53%。城市化进程带来规模效益的同时也带来了规模风险。城市生活是一种资源高消耗型,高成本、高代价、高风险的生活形态,高速城市化也意味着对资源的高速消耗,城市化水平的提升必须建构在资源充足供给的前提下。如果继续以粗放模式发展,城市生态就会面临崩溃。
1.2 背离以人为本的建筑思想
西方的传统艺术观、社会观中充斥着大量人类实践与自然对抗的观念,在此概念指导下的建筑必然割裂人与自然的和谐关系。虽然近现代西方加大对生态建筑与环境的研究,但其高技术的生态方式投入的成本颇高。这种模式对于中国这种生活方式、经济水平与西方发达国家有很大差异的发展中的中国是不适合的。
1.3 建筑设计中盲目追求高标准
有很多建筑,设计时不顾当地的条件,盲目追求高标准,要与国际接轨。“中国还是发展中国家,中国仍处于并将长期处于社会主义初级阶段,城乡差别、地区差别较大,环境和资源压力较大,经济并不富裕,……不能不顾环境和资源条件追求豪华。特别是在当前一些地方不顾财力盲目建设,追求高标准建筑。”
1.4 对形象的关注重于技术
建筑设计中,存在着对于建筑形象的重视程度远远高于技术,技术只是盲目的屈从于建筑形象的副产物,业主只从形象出发,对于其是否节能考虑甚少的问题。有时建筑搞大玻璃幕墙,盲目追求建筑形式的美观,却忘了节约能源。有的建筑物搞超大体量,照明耗电量非常大,还有许多宾馆、饭店、会议室的窗户设计得很小。
1.5 技术的直接引进带来的问题
对于新技术必须辩证对待。现在的新技术有很多是针对发达国家的国情与生活方式的,必然与中国国情有着巨大差异,盲目引进新的技术,只是对新技术的堆砌,是不科学的,导致的结果也往往是新技术引进了,但是却比没有引进之前的能源浪费还严重。所以在应用新技术之前要调查清楚:这一新技术是在什么情况下解决解决什么问题的?如果它是那种全天空调模式下采用的节能技术,那么此项节能技术是在发达国家生活模式基础之上的节能,而不是适应中国普遍生活模式及建筑物使用方式基础之上的节能。如果不考虑这点,这项新节能技术非但不能起到节能的作用,反而会增加能耗。
2 适宜技术节能建筑的概念
2.1 适宜技术的起源
适宜技术的提出被认为是“高技派”建筑师所做的贡献。“高技派”尖兵,理查德·罗杰斯曾说:“我们对科技有极大的兴趣,但它不一定是高级和低级的,而应当是合理的技术”。
福斯特对技术进步的信念也是坚定不移,他认为技术是人类文明的一部分,反技术如同向建筑即文明本身宣战一样站不住脚,他一直强调“适宜技术”,认为自己对技术的依赖从来没有超出“适度”的范围。他对“适宜技术”的理解为:在决定采用某项技术时,必须根据当地的条件来判定,而不论其“先进”与否。
2.2 适宜技术的特征
2.2.1 适宜性
适宜性是要使建筑符合特定环境、特定文化背景人群的生活方式。这样的技术往往脱胎于当地的乡土建筑,技术特征有着明显的本土化、地域化。湖南湘西的吊脚楼是针对湖南地区夏季湿热地区的生态化设计,竹木结构的吊脚楼底部架空,利于通风散热,而北方的窑洞,则利用厚实黄土其良好的保温隔热性能,使窑洞内部冬暖夏凉,同时几乎没有生产加工运输能耗,窑顶覆土层又可耕种,既节约土地资源,又能够生活,具有很高的经济性。
2.2.2 高效性
在适宜的条件下,最大程度的发挥技术、材料的效率,以获得更多的生态效益与使用功能,可以说就是高效性。创作主体应发挥其主观能动性,发现平凡技术和材料的不平凡性,赋予其高效的生态功能。如建筑师Jersey Devil设计的考拉松住宅(Camino Con Corazon House),建筑材料为常用的钢筋混凝土框架结构砌块填充,为了能够更大程度上的适应墨西哥南巴利亚半岛的炎热气候,建筑师设计了一个钢筋混凝土覆盖的凸起的蝴蝶型桁架屋顶,桁架弦杆下为板面水泥抹灰,形成了自循环通风的双层屋顶体系,有效的消除了太阳辐射,同时优雅的蝴蝶造型还成为建筑最显著的造型。
2.2.3 经济性
经济性体现在低造价上。因地制宜的挖掘本土材料,改进传统的施工工艺,在传承本土建筑文脉的同时减少建造过程中的运输,节约成本,降低造价,减少无序拼贴“高技术”的生硬建筑形式。
2.2.4 可操作性
适宜技术的可操作性则体现在具有成熟的建筑技术予以支撑,能够适用并广泛推广。同时,对于成熟的建筑技术,可以对传统技术予以总结,在科学的基础上对其加以提高和创新。
2.2.5 文化性
“高技术”建筑,给人一种生硬、激进、“缺乏人情,没有艺术性”的感觉,其为了体现时代感,往往不顾位置、场所和文脉,运用大量的高新技术材料和结构工艺手段,在形式上与环境产生极端的冲突。与此相对,适宜技术的节能建筑则多从本土挖掘当地材料和适用技术的生态化节能设计手法。是“一种自觉的追求,用以表现某一传统对场所和气候所作出的独特解答,并将这些合乎习俗和象征性的特征外化为创造性的新形式,这些新形式能反映当今现实的价值观、文化和生活方式。”运用适宜技术的建筑在适应本土气候、使用本土材料、尊重本土风俗的同时还有弘扬本土文化的作用。
综上所述,可以大致勾勒出适宜技术节能建筑的现状:根据当地的实际情况,侧重建筑技术的适宜性、高效性,通过普遍的建筑设计手法,精细设计建筑细部,提高对能源和资源的利用率,减少不可再生资源的消耗,保护生态环境,同时有选择的借鉴当地建筑文化传统和技术,使建筑具有地域特色,实现技术的人文升华。
2.3 适宜技术的价值
适宜技术节能建筑由于具有以上特性,非常适合工业化水平处于中下等、具有一定的经济基础、地方材料和技术相对成熟、仍有现代建筑表达可能性的国家和地区。人们应“总结传统经验,走适宜技术道路。如能根据具体实际,在科学的基础上对其加以总结、提高、创新,适宜技术将大有可为”。
3 适宜设计策略研究
3.1 设计中的适宜材料策略
对于适宜技术的节能建筑来说,因地制宜的选取当地材料是极其重要的原则。本土建筑材料的选用直接的反映了建筑的性格,与此同时,建筑也成为地域文化的载体。所以,“适宜技术”的材料策略表现为:因地制宜的选取当地建筑材料,充分发挥材料性能,发现平凡材料的不平凡性,赋予其最大的生态功能与美学表现力。
3.2 设计中的适宜设计策略
“适宜技术”应该是当代建筑技术发展的成果和传统地域适应性技术的综合产物,是辨证与智慧的结晶。“适宜技术将当代的先进技术有选择地与地域条件的特殊性相结合;同时提倡改进和完善现有技术,充分发掘传统技术的潜力,实现建筑技术的本质。”所以,在“适宜技术”的实践中,建筑师的设计策略必然遵循以下原则:
①综合实际地域条件,对技术进行比较和选择,以是否符合地域的实际要求和特定情况作为标准,进行价值与效益的判断;②注重技术与当地生态环境的协调发展,不以牺牲地域生态平衡、耗用地域资源为发展技术的代价;③注重技术与当地文化传统的协调发展,在技术现代化的进程中,努力保护地域性文化结构的连续和完整;④注重技术与地域社会经济的协调发展,避免脱离实际经济发展水平,盲目追求技术的高、新、奇,从而导致技术目标与效益的失衡;⑤注重对现有技术的改进与完善,重视地域传统技术的挖掘、继承与改良,对有代表性的地域技术予以保护;⑥在设计中自觉地融入世界科技发展的最新成果,在经济、适宜的前提下最大效能的表现新技术所提供的可能性和其中所蕴含的美学意义。
4 总结
运用常规的、经济适用的建筑技术和建筑设计策略对于落实科学发展观,建筑资源节约型、环境友好型社会,促进可持续发展有着十分重要的意义。中国建筑既要“物美”又要“价廉”同时还要“生态、可持续”,是不能摒弃“适宜”这一重要原则的。
参考文献:
[1]胡绍学等.“生态建筑”研究绿色办公建筑.建筑学报.2000年,5期
[2]万书元.当代建筑西方美学.南京.东南大学出版社.2001.7.
[3]同济大学.第二次世界大战后建筑设计的主要思潮、外国近现代建筑史.北京.中国建筑工业出版社.1982.
[4]刘先觉.现代建筑理论.北京.中国建筑工业出版社.2002.12.
[5]王帅,魏春雨.建筑设计中适宜技术生态策略的研究.华中建筑.2008.5.
Appropriate Technologies for Building Energy-efficient Design Strategy Thoughts
Wu Chen,Zhang Yongsheng
Abstract: China’s current urbanization in the community to tell the development stage,when the urban sprawl of the city’s resources have withered. In such circumstances,to vigorously develop energy-efficient eco-building has become inevitable. However,the rigid application of foreign advanced technology, without considering our own culture,geography and environment,will inevitably lead to disharmony. Articles suitable for the construction of energy-saving technologies were summarized,summary,and then make appropriate technology,a general law.
Key words: architecture; appropriate technology; design