【摘 要】本文圍繞低技術中涉及的材料以及材料在建筑和室內環境中的運用展開討論,并通過相關例子以及分析,研究與探索運用低技術材料的可行性。
【關鍵詞】低級材料;天然傳統材料;廢舊材料;建筑和室內環境
其實,把低技術生態材料用于建筑和室內,在我國很早以前就有了。比如黃土高原的窯洞,就利用泥土這一傳統材料良好的保溫隔熱性能,把房屋挖在地下或崖壁,形成冬暖夏涼的環境,進入窯洞,就像進入天然的空調房一樣,從而提高室內環境的舒適性。還有,獲得2008年中國建筑傳媒獎最佳建筑獎的甘肅毛寺生態實驗小學,以傳統建筑形式生土窯洞作為借鑒,將教室北側嵌入臺地,在保證南向日照的同時,有效地減少冬季教室內的熱損失。學校絕大部分建筑材料都是“就地取材”的自然元素,如稻草、蘆葦、土坯等。新建教室的室內氣溫始終保持著相對穩定的狀態,即使在寒冷的冬天,不需要任何燃料采暖,教室里都可以保持溫暖而舒適的室內環境。
低技術材料指在加工、制造、使用、廢棄過程中對環境的負面影響最小、有利于人類健康的材料。它的特點是選用本土化材料和廢舊材料以節約資源和能源;減少材料生產過程中的二氧化碳排放量從而減少環境污染;容易回收和循環利用,減少廢棄物的排放,減輕環境負擔;能夠滿足人類身心健康、舒適,無危害人體健康的甲醛、苯類等有毒、有害物質,有較好的保溫、隔熱、隔音、防潮等功能。低技術生態材料在建筑和室內環境中的運用主要是指利用本地材料或可循環材料,運用傳統技術來設計和建造生態的建筑和室內環境。低技術生態材料在建筑和室內環境中的運用主要有以下幾個方面:
(一)天然傳統材料的運用
木材、竹子、泥土、石材等許多天然傳統材料,施工工藝相對簡單,加工耗能也低,它們自古至今在建筑和室內裝修中一直發揮著巨大的作用。
1.木材
木材是一種自然的、可再生的傳統材料,是一種對環境友好的材料。雖然木材在建筑和室內裝修中的運用歷史悠久,但是由于它的獨特性能和適應性,仍然是現代建筑和室內的主要裝修材料之一。現在很多高檔的室內裝修仍然選擇木材這一傳統材料作為室內主要裝修材料來體現品位和價值。不過,話又說回來,木材雖然是一種性能良好、加工方便的可再生材料,但是如果無節制地砍伐會使一些國家和地區森林面積不斷縮小,森林生態環境遭到嚴重破壞,所以在一些木材資源短缺的地區,要盡量少用或不用木材作為建筑和室內裝修材料。即使是在那些木材資源豐富的地區,也應該有計劃地、合理地進行樹木的砍伐和種植,讓樹木的生長和利用處于一個穩定的狀態。
2.竹子
竹子是一種常見的天然材料,生長速度快,分布地域也很廣,蘊藏量豐富。竹子紋理通直、質感細膩,竹子裝修成的室內和竹子做成的家具有很好的親切感。巴厘島上一個村子中有一座綠色學校,這所綠色學校以東南亞常見的竹子作為主要的建筑材料。他們不光用竹子來建造教室,還用用竹子制作桌椅和黑板。將竹條打磨之后拼接成黑板,表面刷上黑色的丙烷。每塊黑板四周都留著一小片沒有涂顏色的竹框,表示這是一塊真正的“綠色”黑板。
3.泥土
泥土作為一種傳統的天然建筑材料,在全世界都有著廣泛的應用。生土建筑在建造過程中只需要低技術和極少量的能源消耗,而且泥土具有可循環使用的特性。泥土還有很好的保溫儲熱性能,生土建筑在冬季白天大量吸收太陽能,并且把熱量儲存起來,到夜間再釋放出來,提高室內溫度。比如,張永和在長城腳下的公社中設計的“土宅”,就是由中國傳統的夯土墻和木框架構成的,土木兩種天然材料建成的“土宅”和周圍環境能夠很自然地、有機地融為一體,保溫隔熱性能很好的夯土墻可以形成冬暖夏涼的環境。
4.石材
石材也是建筑中常用的生態本土材料,它的耐久、美觀、無毒的特性是許多其它材料無法比的。比如賴特的流水別墅,它所使用的材料主要是混凝土和石頭,傳統的石頭和現代的混凝土產生了很好的對比效果。這些石頭是從周圍山林搜集而來的,就地取材,與周圍的環境能更好地融入到一起,還可以降低運輸過程中所消耗的能量。
(二)廢舊材料的運用
近年來,隨著我國城市更新速度的加快,漸漸出現大量建筑垃圾無法處理、廢舊材料日益劇增的問題。在人為拆除舊建筑或由于自然災害造成建筑物損壞的過程中,會產生大量的廢磚和混凝土廢塊、木材等建筑廢棄物。如果能將其中的大部分進行可循環的建筑資源重新利用,不僅能夠保護環境,降低對環境的影響,而且還可以節省大量的建設資金和資源。木材作為一種典型傳統建筑材料,其生長受自然環境的影響,隨著森林資源越來越遭到破壞,如何實現木材資源化再利用
正為人們所關注。對于質量較好的廢舊木材經分類后可按市場需求加工成各種可用木料,也可以將廢舊木材直接應用到建筑和室內裝修中,利用木材表面上的一些蟲眼、木節、裂紋,達到一種意想不到的裝飾效果。磚石是我國大量使用的傳統建筑材料之一,目前廢棄磚石在建筑垃圾中占有相當大的比重,其造成的環境污染的壓力日益突出,如果能有效地將磚石回收利用,將是對環境做出巨大的貢
獻。2012年獲得普利茨克建筑獎的中國美術學院王澍教授就擅長使用廢棄磚石來塑造全新的建筑作品。在他設計建造的寧波博物館、中國美術學院象山新校區等作品中,都能看到他從各地的拆房現場和大小村落收集來的不同年代的舊磚棄瓦,在新建筑的屋頂和墻面上重現新生。
除了木材、磚石這些常見的材料再利用以外,很多生活和生產中的各種廢舊材料都可以進行回收再利用,發揮原來使用價值以外的價值。比如美國新墨西哥州陶斯縣的土船住宅,它的建材中有45%是回收利用的材料,包括汽車輪胎、易拉罐、玻璃瓶和硬紙板。房屋主要構件用的是汽車的舊輪胎,在輪胎中裝入泥土,干燥后形成土磚。
通過上面的實例,我們看到,雖然現在我們已經進入了高科技的信息化時代,但那些看似原始的低技術生態材料仍在發揮著積極的作用,尤其是在倡導可持續發展的今天,如何合理地在建筑和室內環境中運用低技術材料,從而提高建筑與室內環境的生態特性,正越來越多的受到人們的關注,也是值得好好研究。