從設計理論發展的角度探究低技術生態住宅設計

隨著時代的發展，人們對于現代設計的認知與實踐也在不斷地進步與完善。能源危機、生態惡化等使人們逐漸意識到設計的復雜性和深遠性。于是“可持續設計”、“綠色設計”、“生態設計”等的設計理論被提出，各種相關設計實踐也在同步的進行。以住宅設計為例，建筑設計應當摒棄傳統的孤立模式，單純從建筑本體出發、以技術手段解決能耗問題（技術的運用建立在能源的消耗之上，以另一種能源消耗方式解決原有的能源消耗，其出發點本身就存在著矛盾），低技術生態住宅應當最大限度的以不伴隨能源消耗的物理方式出發，考慮建筑與周圍環境的相互關系，建筑內部環境與外部環境之間的關系；建筑與參與到其中的人的相互作用以及對環境的影響；建筑在自身的整個生命周期對環境的影響；

現代設計起源于工業革命，直至今天，關于設計的理論不斷豐富，設計過程中所要考慮到的因素也在逐漸的增加。從現代設計的歷史發展過程來看，設計理論發展可分為以下幾個階段。一，以滿足某種功能需求而進行簡單設計的階段。這一階段處于工業革命初期，各種工業產品極大地豐富了人們的生產與生活。然而這些由新技術、新材料、機械化、批量化生產而來的新生事物，除了在增加人們的制作效率、降低制作成本、方便衣食住行、豐富物質生活等的功能性上有所突破外，沒有任何設計理論的發展。二，以滿足技術與藝術相結合為目的設計階段。這一階段由于機械化、批量化生產造成的建筑、室內設計等眾多領域審美標準的下降，人沒開始了現代設計理論的探究，現代設計的職業化也由此開始。這體現在工藝美術運動、新藝術運動、裝飾藝術運動等的設計活動中，設計講求技術與藝術相結合。三，以刺激消費、滿足盈利為目的設計階段。這一階段產品的質量與功能有所下降，在各種光彩奪目的流行式樣的掩蓋下，充斥著對于金錢的無盡追求。有計劃的廢止制度即是這一階段的集中體現。四，以人為本的設計階段。這一階段設計的質量、功能性重新得到提升；更加關注設計對與人的心理，本能的影響；設計更加關注人們的日常生活。德國建立的功能主義，以及之后的各種后現代主義設計運動都是這一階段的集中體現。五，以可持續生態設計為目的設計階段。這一階段由于生態的破壞、環境的惡化、生活質量的下降，設計過程中人們逐漸開始考慮到環境的因素。

綜上五個階段相互間并沒有一個明顯的界限。并且隨著設計的發展，新的設計階段的因素會與之前階段的設計因素一起發揮作用，一并影響新階段的設計。第一個階段設計處在單純的考慮物的階段；第二、三、四階段，設計開始考慮人的階段，物與人的因素共同影響著設計；第五個階段，設計開始考慮到環境的階段，物、人、環境的因素共同影響著設計。從這一歷史發展過程我們可以得出一個結論：設計是一項復雜的，具有戰略性的人類活動；設計的本質就是在設計關系和發展---設計物與物、人與人、環境與環境的關系，以及物、人、環境之間的相互關系；當這些關系達到最佳狀態，人類社會和自然社會就會朝著一個正確、持續的方向發展。以生態住宅設計為例，生態建筑設計不能僅僅考慮建筑本身。而是應當考慮建筑的人工區域環境與自然生態環境的關系、建筑區域環境與建筑的關系；建筑本體與建筑本體環境；人與區域環境的關系、人與建筑的關系；以及人、建筑（物）、區域環境（環境）之間的相互作用關系。當這種相互間的影響關系被最大限度的處理好（設計），人類社會和自然生態都會得到一個健康、持續的發展。

1.環境

（1）區域人工環境與自然環境—隨著人類改造自然能力的提高，人類活動范圍極度的擴展，自然生態不斷遭到破壞。在不斷的城市化過程中，已經被破壞一次的半人工環境（農田、經濟林地、河流、湖泊等）再次被高度人工化的城市環境所取代。土地變為水泥地、綠植變為混凝土樓房....。生態環境更加惡化，人類的居住環境也變的更加糟糕，隨之而來的是更加巨大的物質、能源消耗。生態建筑設計應當反推這個過程，從建筑區域環境和保護自然環境緊密結合的角度出發。以美國圣荷西市的部分街區為例，住宅周圍種植著具有極高綠化率的綠植，一棟棟的住宅仿佛生長于樹林之中。區域人工環境更加接近沒有遭到破壞的自然環境。相對一般城市居民區，建筑周圍的區域環境得到極大改善。區域內的氣候，空氣質量也得到較好的改善。夏季，建筑、行人、車輛等都處于樹蔭之中，因而建筑受到的直接暴曬減少，從而降低室內制冷電器的使用；同時人和車輛也減少了被陽光直射的時間，降低因炎熱天氣帶來煩躁心情和生理感受、降低車內空調使用。冬季，樹葉凋零，建筑外部和內部又可得到充足的陽光照射。在這里，物（建筑、車輛、綠植等）、人、環境形成一個良好關系，生態在得到保護的同時，區域內的良好環境也提高了人們的生活質量、促進人們的身心健康。人類環境更加接近自然環境，物、人、環境和諧共處。

（2）建筑與人工區域環境--從小范圍內分析，在圣荷西市的部分街區中，住宅與周圍樹木形成了及其緊密的關系，夏季在樹蔭的庇護下減少了陽光的暴曬（同一座建筑的頂層空間溫度比低層空間溫度高了許多），從而降低建筑室內的溫度，降低空調等制冷設施的使用，降低能源消耗。在大范圍內分析，由于周圍良好的綠植，城市熱島效應將降低，區域環境的氣候得到改善，也會降低建筑內部的能源消耗。因此在綠植（自然物）與建筑（人造物）形成了融洽關系的同時，綠植形成了良好的區域環境，人工環境以自然環境之間的差距得到減少（人工環境與自然環境）

2.建筑

（1）建筑本體—慣常的綠色、生態住宅設計往往單純以高技術手段，降低能源消耗方式。這種設計方式往往建立在高資金、高技術、高智商人才、等的投入。高技術技術的運用建立在能源的消耗之上，以另一種能源消耗方式解決原有的能源消耗，其出發點本身就存在著矛盾，同時存在著對人才資源利用的浪費。

（2）建筑本體環境—以清華大學環境學院辦公大樓為例，其建筑本身與周圍環境，無論是從物理環境還是從人文環境上講，都顯得孤立、突兀。其玻璃幕墻的外表設計本身就意味著大量能源的消耗；其利用電機運轉產生的熱量為建筑提供取暖、照明的方式，首先需要轉換熱能的機械設備（設備的運轉也存在著能源的消耗）；其次這種設能提供的能源消耗十分有限。其利用太陽能電池板產生能源、減少化石燃料消耗的的方式，短期內較為有效。但從長遠角度來看，隨著太陽能板的大規模普及和壽命周期的結束，其面臨回收處理、環境污染的問題。這一回收處理過程同樣存在著技術、人員、金錢、污染的問題。因此生態建筑設計應當最大限度的從低技術、物理角度（不存在化石燃料的消耗）角度進行設計。在日常的生活當中，我們可以觀察到許多真正清潔、環保、降低能耗的現象。夏季，人們總是習慣性躲在陰影之下避免太陽的直曬。顯然，陰影之下的溫度會比陽光直曬下的溫度高很多。因此處在陽光直曬下的建筑，其內部制冷所需能耗更多。由此，通過這種物理現象，我們可以在建筑的實際使用空間之外，建造一個建筑外殼。用這個外殼給實際日常使用部分創造一個人工樹蔭，從而避免因夏季陽光直射帶來的該能耗。在冬季，建筑外殼又起到防風固暖的作用。這種設計以一種物理方式為基礎降低能耗的方式，不需要建立在能源消耗的基礎上；同時無需高技術、高人才的投入；建筑只需采用既有的常規結構、材料等，從而大大降低建筑成本。在建筑內部處理上將景觀與降低能耗的功能需求相結合，創造一個景觀水池。平時起到收集雨水、美化環境的作用。夏季，通過水分蒸發又可降低建筑內部溫度，從而達到調節建筑內部氣候的作用。這種方式同樣不建立在化石燃料消耗的基礎上。

3.人

（1）人與環境—由于整個區域環境綠化的提高，區域氣候得到有效改善，人與環境更加融合、更加適于人的居住。

（2）人與建筑—新的建筑形式改變了傳統的居住和生活方式。建筑設計降低了以往日常生活中能源的消耗，讓設計與人、物、環境真正建立起一種綠色、環保的關系，并發揮實際效能。

（3）人與人—由于創造了良好的區域環境，使得區域內戶外活動增加，隨之來的人際互動也隨之增加，從而從進了區域內生活的品質與生活氛圍。

隨著時代的發展、社會的進步。設計，尤其建筑設計更不應該單純的從一、兩個個點出發，而是從人、物、環境及其相互關系的角度出發，同考慮到時間因素的作用。設計的本質就是在設計關系和發展，當這些關系達到最佳狀態，人類社會和自然社會就會朝著一個健康、持續的方向發展。

（作者單位：山東藝術學院）

作者簡介：李盈光，碩士研究生，助教，研究方向：室內環境設計。