现代建筑设计研究：绿色技术与人文内涵在可持续发展中的命题

21世纪建筑技术科学面临的新课题是必须符合可持续发展的要求。建筑技术科学应使建筑成为可持续发展的建筑，做到：智能运行、综合用能、多能转换、三向发展、自然空调、立体绿化、生态平衡、弘扬文脉、文化熏陶、美感、卫生、安全、可持续发展。

建筑技术不只是工具和手段，也是建筑文化发展的原动力，极大地丰富了建筑艺术的表现力。密斯认为，技术远不是一种方法，它本身就是一个世界。钢铁结构所表现出的理性概念和建筑空间之中的结构技术美，体现了结构表现的合理性及其文化含义。钢铁结构从单纯的“结构支撑”变成“结构表现”，这种变化给建筑空间艺术打上了时代的烙印。

建筑中的声、光、热等物理现象的好与坏，影响着建筑的环境与功能。现代建筑对建筑的环境与功能设计提出更多更高的要求，促进了建筑物理学对声、光、热等环境的研究及营造。

（一）绿色建筑生态建筑

无论从全球高度重视发展低碳经济、遏制气候变暖的大环境来看，还是从中国发展循环经济、建立节约型社会的宏观经济大势来看，建筑节能问题都排进重要议程。我国建筑能源消耗量巨大。建筑用能能效低，单位建筑面积能耗高。与气候条件接近的西欧或北美国家相比，中国住宅的单位采暖建筑面积一般要消耗2～3倍以上的能源，而且舒适度较差。目前，我国建筑外墙热损失是加拿大和其他北半球国家同类建筑的3～5倍，窗的热损失约是2倍以上。

2005年，建筑部颁发了《关于新建居住建筑严格执行节能设计标准的通知》，2005年7月1日起，正式实施《公共建筑节能设计标准》。建设部设定了两个阶段的目标。第一阶段，到2010年，全国新建建筑争取三分之一以上能够达到绿色建筑和节能建筑标准。同时全国城镇建筑的总耗能要实现节能50%。第二阶段，到2020年，达到节能65%的总目标。据专家们预测，到2020年，我国新建的建筑面积约300亿平方米，如果这些建筑全部达到节能标准，每年可以节约3.35亿吨标准煤；空调高峰负荷可减少8000万千瓦，相当于4.5个三峡电站一年的发电量，仅此一项就可以为国家节约电力投资近万亿元。

绿色建筑是指为人类提供一个舒适的工作、居住、活动的空间，同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它是实现“以人为本”，“人、建筑、自然”三者和谐统一的重要途径。目前在设计建造绿色建筑方面，存在着许多误区：（1）片面地追求豪华与所谓的高科技，结果在“绿色”（可持续发展）、“人文”（以人为本）方面出现了许多问题，根本就不是绿色建筑。（2）简单片面地曲解绿色建筑的含义，真伪难辨。（3）认为绿色建筑就一定会大幅度增加投资，不可能真正推广应用等。今后20年将是我国城市化加速发展期，如果不能正确地加以引导与管理，大规模消耗常规能源、破坏园区微气候和恶化城市热岛现象的建筑，将带来严重的能源、环境与资源问题，影响我国经济社会的可持续发展。

生态建筑又称为绿色生态环保建筑，核心理念是以满足人的合理需求为中心，适度张扬文化个性、价值追求，人为建造科学、艺术、健康、和谐的生活环境，集约、节约、高效、循环利用资源，对生态环境产生良好的影响，促进生态文明建设。生态建筑是在建筑的规划、设计、建造、运行、拆除、再利用等生命周期的全过程中，不仅考虑建筑实体的舒适、安全、美观、耐用、经济等传统性能，还要考虑到环境保护、生态平衡和可持续发展等因素。基于更有效地利用能源和材料，基于积极适应当地的气候环境和风土人情，要充分利用在自然循环中可再生的材料建造出高质量、高性能、高舒适度、高度完美统一、高度和谐于生态环境的建筑。

由计划经济转向市场经济，我国民居建筑的投资机制、产权机制、交易机制都有根本改变，主旋律和大趋势始终是提升消费者的居住舒适程度与改善居住文化品位。宏观分析城市住宅变迁的主线，发现它大致经历了节约救急型、经济适用型、发展转变型、景观舒适型四代。第四代住宅产品正当其时，开发商着力完善住宅的物质生活层面，以求获得消费者的青睐。(www.xing528.com)

第五代将是生态文明型住宅。减少对地球资源和负荷的影响，创造健康、舒适的居住环境，与自然环境相融合，是第五代住宅产品更新换代的目标。一些前卫设计师和精明的开发商已经把生态、文明特征作为个性化楼盘新“卖点”，把有关生态文明的“理念”作为差异化楼盘营销的主题。这就需要充分吸收传统建筑文化妥善处理物质文化层面和精神文化层面相互关系的设计意匠和营造手法的精华，集成现代绿色科技、建筑物理、精神家园营造技艺，满足现代家庭对身心和谐、社会和谐、生态和谐的追求，步入生态文明时代。

（二）生态城市

当我们的社会在技术方面变得越来越成熟时，它也变得越来越不符合生物学原理。“生态城市”强调了城市系统对自然世界提供的环境服务的依赖，按照“可持续发展”目标进行城市生态运行系统设计，建立良性循环，形成一种既可以满足当代世界人口需求，又不危及后代需求的发展模式。

运用有机类比方法，作为生物圈的一部分，我们需要一种城市设计与管理的生态学处理方案。沃尔曼提出了城市生态系统的概念和城市新陈代谢的概念，关注城市主要物质的流入与流出。“生态足迹”模型基于个人消费结构，将支持各种个体活动的需求聚合为单一的土地需求量。加拿大最早的生态足迹研究得出的结论是，以现有全球人口为准，我们将需要3个以上的“地球”才能支撑以富裕国家典型的消费水平为标准的当前数量的全球人口。通过人均占有较小的空间、谨慎地使用资源、仔细地处理残留物这些举措，城市具有使我们的居住地与生物圈之间形成和谐状态的可能性。

1994年，欧洲超过120个城市与乡镇共同签署了《面向可持续发展的欧洲城镇宪章》，即《奥尔堡宪章》，认为人类必须重视现存都市生活模式所造成的环境问题。将生态城市定义为“一种不耗竭人类所依赖的生态系统，且不破坏生物地球化学循环，为人类居住者提供可接受的生活标准的城市”。

生态城市建设，鼓励人们设法减少破坏生态的行为，并建立与地球资源配置相协调的税收、市场结构和地方政府税费规制，鼓励循环利用废弃物，营造绿色人居环境生态系统。大多数的变化将发生于现有的人居环境，而非新发展区的新建城镇。因而，通过更新现有建筑、工厂与交通系统，改善人居环境的事业将得到推进。只要有可能，新建筑应该建造在已经城市化的土地，如工业废弃地，也就是所谓的褐土上。

2002年，柏林第21届世界建筑师大会，主题为“资源建筑”，这是对城市建设可持续发展的新探索。我国是发展中国家，必须转变经济发展方式和人们的生活方式，大力发展循环经济，积极推行绿色消费，建设生态文明；从注重经济发展转变为关注经济社会的协调发展、城市人文精神、创造宜居环境、增强城市的活力，使城市特点突出，实现科学发展、可持续发展。这就涉及城市功能设计、城市形象塑造、城市品位养育、城市景观规划、城市营销策略、城市发展战略等重大问题。

早期追随现代主义美学的民居建筑，往往是一些缺少新鲜空气和自然光线的钢架玻璃盒子，它们的内部生态系统与周围环境脱离。建筑批评家已经把这样的建筑物称为天生霸道的建筑物，它使人们感觉没有地位、没有能力、微不足道和没有人性。方盒子现代建筑风靡世界之后，屋顶形体消失了。“建筑看顶山看脚”。屋顶反映建筑的性格特征，是城市天际轮廓线的重要组成部分，反映着城市特色。因此，无论是高层还是多层，第五立面的设计应该引起建筑师的注意。按照不同地域气候特点和民族习俗，合理规划、科学安排坡屋顶、太阳能板、标志性广告、树岛与绿茵的组合，是城市建设规划和形象营造的重要内容。