基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系研究
——以長沙安沙鎮美村創客項目為例

石 磊，陳楚琳

(中南大學 建筑與藝術學院,湖南 長沙 410075)

當今我國建筑業主要存在3個方面的問題:第一,建筑資源消耗大,建筑從最初的設計,到施工運行以及生命結束整個周期需要消耗大量的資源;第二,建筑實際使用壽命短,原則上住宅的產權長達七十年,商業辦公建筑為五十年,而實際使用中往往還未及年限就被拆除再建;第三,“千城一面”——建筑設計一味地追求現代化標志為主導,使得城市面貌趨同性嚴重,或者盲目摹仿古代傳統建筑,甚有將現代建筑和古代建筑生硬相加的不協調案例,這都導致具有我國地域文化特色的建筑風貌受到嚴重破壞,地域文化的多樣性正在逐漸消失。

1 研究現狀與問題

1.1 研究現狀

工業革命后, 人類對地球資源的開采速度大幅提高, 各國均出現了不同程度的環境資源問題, 開始意識到需要果斷采取措施來保護生態環境。 建筑業也感受到了壓力, 為適應可持續發展的趨勢, 1994年召開的第一屆綠色建設國際會議上正式提出“綠色建筑”、 “可持續建設的理念”[1-2]。

在全球范圍綠色建筑迅速發展的背景下,關于“可持續建筑”和“綠色建筑”的探究西方發達國家已經收獲頗豐。如美國的LEED、英國的BREE-AM、日本的CASBEE、加拿大等多國聯合推出的GBTools評估體系等,這些評價體系各具代表性,且有較為廣泛的受眾群體,對于綠色建筑的評價體系發展有著重要作用。但這些指標體系多是建立在西方發達國家的國情基礎上,鑒于我國國情,仍具有一定局限性。

我國學者在充分研究國外綠色建筑評價理論的基礎上結合我國特有國情不斷創新，于2003年正式確立了“綠色奧運建筑評估體系研究”課題。基于前期分析和國內綠建發展形勢,原建設部發布了我國首部綠建綜合評價體系《綠色建筑評價標準》(GB50378-2006)[3]。其評估內容包括節地與室外環境、節能與能源利用、節水與水資源利用、節材與材料資源利用、室內環境質量、運營管理6個部分,按照參評建筑所滿足一般項和優選項的總數值將評價結果分為“1～3 星級”。2013 年住建部又組織有關單位針對評價范圍、評價方式、等級確定進行了修訂,出臺了新版的《綠色建筑評價標準》(GB50378-2014)[4-5]。

1.2 存在的問題

綠色建筑評價標準日益完善,并在指導我國生態城市建設和綠色建筑設計方面發揮了巨大的作用。但現行新版的《綠色建筑評價標準》仍存在一些不足:一方面,評價條款彼此分散,評價內容偏于定性化,缺少定量的技術,沒有主客觀、定性定量分類評價;另一方面,評價體系缺少對地域文化的尊重和對地域建筑經驗的提取,主要以建筑性能、節約資源作為衡量標尺,忽視了建筑對于地域文化的傳承。隨著人類科學水平、經濟水平和精神需求的不斷提高,迫切地需要一套評判建筑是否實現了地域文化傳承和保護,定性結合定量的,更加客觀科學的綠色建筑評價體系。

2 地域文化傳承與發展的內涵

2.1 地域文化

“地域”是指在特定空間內人文要素和自然要素構成的有機整體。“地域文化”是指特定區域內由于獨特的地理環境而體現出的特色文化因素,且至今在當地社會中發揮著一定作用,如飲食、自然生態、生活習慣、宗教信仰等等。可以將這些文化因素囊括在3個相互關聯的層面:自然環境層面、人文環境層面和社會環境層面,3個層面相互聯系、相互影響,共同決定著地域文化的傳承和發展[6]。

我國地域文化是由華夏祖先創造、發展、傳承下來的,它既是智慧的結晶,也是奮斗成長的歷程。因此,地域文化不僅僅是靜態空間維度上的,更是時空維度上的,它可以是一篇歷史長歌,也可是一段故事回憶,是動態的、不斷發展的,需要我們不斷地保護、汲取、創新和傳承[7]。

2.2 地域文化的傳承與建筑設計

文化是人類社會實踐中不斷積累的精神財富、物質財富以及獲取生產能力的總和。建筑是人類利用自身所擁有的建造技術結合所處的自然經濟環境創造出滿足人類精神需求和物質需求的物體。在不同地區由于經濟、宗教、風俗、政治等因素的差異使得建筑風格也大相徑庭同時建筑又能反映它所處的地域特征(如建造資源、氣候、地理、生物等)[8]。

從時空兩個維度上對建筑進行解讀發現,彰顯特色地域文化,并非從歷史碎片中抽選某種建筑風格、符號或是形式,也不可傳承不符合時代發展和現代人生活相背離的方式。我們應充分地尊重地域文化,營造生命力頑強、良好、和諧的人文生態環境。

建筑設計中要考慮到地域文化的因素,主要包括自然要素和人文要素:

1)自然要素

自然要素體現對自然環境的回應,包括氣候、地形、地貌等,建筑必須巧妙地利用地形特征,適應該地區的氣候條件,創造出宜人的建筑形態。比如:防曬隔熱、自然通風、恒溫恒濕、抗嚴寒、防雨水等。

2)人文要素

人文要素包含對地方材料的運用、傳統文化的吸收及符合時代需求。

① 地方材料的運用:建筑的地域性顧名思義就是要就地取材、因地制宜,不僅有獨特的地方特色,還可以從根本上降低建造成本。

② 對當地文化的吸收:建筑要與當地的歷史、風俗、宗教信仰、生活習慣等因素相結合。

③ 符合時代需求:建筑不僅延續了當地的古舊習俗和文化,也要符合現代社會的新需求、新標準。“去其糟粕,取其精華”,更加綠色、經濟、環保,才能真正做到文化傳承的可持續性。

由于這些因素所傳遞的信息和作用方式千差萬別，加上不同地區在意識形態、審美觀念、倫理道德等方面的不同,以及外來文化的融入在吸取的過程中也會以自己的方式去接受和摒棄。所以,建筑地域文化的創新與傳承是勢在必行的,我們必須要深入挖掘建筑地域文化的內涵,重視不同地區的文化脈絡,這也是實現人類社會可持續發展的重要內容。

3 基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系的構建

根據前文對地域文化建筑的特征、綠色建筑評價體系的發展歷程進行理性分析,將基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系分為:室內環境、室外環境和文化環境3個子系統,并根據其影響因素得出場地空間布局、景觀綠化、交通組織和輔助設施、節能、環境質量、建筑造型、文化傳承和生活延續八大要素。

3.1 評價方法的選擇

在對基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系因子進行分析的時候,要考慮到建筑的色彩、選材、裝飾等定性因子,它們反映了建筑對地域文化的影響特性,對于建筑關于地域文化傳承的評價舉足輕重,但是難以用數據衡量。所以,單一的評價方法很難適應以其評估需求。

本評價體系按照因子的是否可量化的原則,將以地域文化傳承為主導的綠色建筑評價體系劃分成兩類,一類為“客觀評價體系”,另一類為“主觀評價體系”,二者的方法各有針對,使得評價體系更加合理、科學、細致和全面。

3.2 指標權重的確定

指標權重的確定采用層次分析方法[9],針對評價體系中各項指標的重要性,設計專家調查問卷,倆倆比較取得原始數據。利用Yaahp層次分析法軟件構造對比矩陣,進行層次排序和一致性檢驗,最終得到各評價指標對應的權重值,詳見表1和表3。

3.3 客觀評價體系

3.3.1 指標的選擇 基于地域文化傳承的綠色建筑系統客觀評價體系是將系統中可以直接量化的因子獨立劃分得來,反之無法直接量化的因子則被納入主觀評價體系。

通過專家的咨詢、問卷調查、頻度統計等方法,歸納研究確定了客觀評價體系的評價因素集,并依照原有層次結構順序建立體系見表1。

3.3.2 客觀評價體系的因素釋義和評分細則 借鑒現有的評價體系評分標準[10-12],本文選取適宜我國國情且具有代表性的新版《綠色建筑評價標準》(以下簡稱《綠建》)作為評分細則的主要依據,并對日照間距、時長是否符合氣候特征進行補充(見表2)。

3.4 主觀評價體系

3.4.1 指標的選擇 同3.3.1小節權重系數計算的方法,基于地域文化傳承的綠色建筑系統主觀評價體系見表3。

3.4.2 主觀評價體系的因素釋義和評分細則 基于地域文化傳承的綠色建筑主觀評價體系指標釋義如下:

S1 傳承地方傳統民居相應的空間序列;

S2 結合現狀,保留場地原有水域、植被,采取表層土利用等生態補償措施;

S3 科學搭配種植,采用當地特色的地方性植被;

S4 民眾對配套服務設施的滿意程度[13];

S5 使用地域性的建造手法和建筑結構;

S6 對當地傳統建筑中較典型的色彩進行運用,增加地域性的歸屬感;

S7 是否對從前的傳統符號元素進行運用,塑造特色鮮明的現代建筑;

S8 屋頂、立面造型是否符合當地降雨量、四季溫差等氣候因素;

S9 傳承或發展當地傳統民居的平面組織形式;

S10 遵從當地民眾對建筑的風水觀念;

S11 尊重當地宗教信仰、文化習俗;

S12 達到歷史與現代的平衡,場所有親切感、安全感,易于喚醒人們的聯想;

S13 利于當地居民傳統生活方式的延續。

表1 基于地域文化傳承的綠色建筑客觀評價體系Tab.1 The objective evaluation system of green buildings

表2 基于地域文化傳承的綠色建筑客觀評價體系指標評分細則Tab.2 Thescoring criteria for objective evaluation system of green buildings

表3 基于地域文化傳承的綠色建筑主觀評價體系Tab.3 The subjective evaluation system of green buildings

本研究采用模糊綜合評價法和語義差別法對相關因子進行評價,具體操作步驟如下:

1)根據語義差別法對基于地域文化傳承的綠色建筑主觀評價體系的因子建立因子集:V=(優秀,好,一般,中下,差),對應的標度等級如表4。

表4 語義差別標度Tab.4 The semantic difference scale

并以此設計問卷以便調查。

2)確定隸屬度

基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系評估因素集為U={U1,U2,U3，…，Um},對應的評語等級為V={V1,V2,V3，…，Vm}，而對于單個因素的評價等級的隸屬度為rij,單個因素的評判集為Rij={Ri1,Ri2,Ri3，…，Rin}。

3)構造判斷矩陣:

m個因素相應的評價集,可以組建完整的判斷矩陣:

(1)

4)模糊評價計算

模糊綜合評價的模型:

B=A0R(a1,a2, …,am)

(2)

B代表了綜合評價向量,A代表了各因子具體的權重向量;R代表了不同因子各自的隸屬度向量;ai代表了第i個評價指標具體的權重。

3.5 綜合評分等級

由上文得出的主、客觀評價體系對總評價的權重分值,計算分析可知客觀評價體系的因素Bi總權重為26%,主觀評價體系因素Ci總權重是74%,兩者得分賦權相加得到評價體系的最終綜合得分。根據這個分數可以對申報基于地域文化傳承的綠色續建筑進行等級劃分,分值標準在6.646～8.86之間計為優秀,4.44～6.645計為良好,2.216～4.43計為一般,0～2.215計為較差。

4 評價案例實證——長沙安沙鎮美村創客項目

4.1 案例概況

長沙安沙鎮地處湖南省中北部,全鎮地貌以丘陵為主,兼有山地、崗地和平原,內部水資源豐富。境內屬季風性氣候,四季分明,相對潮濕,春夏多雨水,秋冬較干旱,暑熱期長,全年氣溫均值17.2℃。

項目是對美村創客農舍進行保護和改建,建筑材料主要采用夯土墻,其具有高效、環保、健康的特性,屋內冬暖夏涼,恒溫恒濕,不需要加裝空調采暖等設備。宅院總用地規模4 280m2,其中建筑用地614m2,利用原有地形地貌設計了景觀豐富的前花園,保證了5至6輛車的停車需求,是一個集地域文化和可持續性一體的新夯土建筑。

圖1 改造方案圖Fig.1 The retrofit plan

項目設計注重發掘鄉村住宅的場所精神內涵,強化宅舍院落的空間格局。同時大量運用當地材料,如生土、竹、木、卵石、青瓦等,做到就地取材,循環利用,避免遠程運輸。以達到復活鄉村傳統材料及建構之生命,探索新舊建筑結構和材料語言的有機共生。

4.2 地域文化保護與傳承的策略

4.2.1 地域文化保護的原則

1)保護地域文化真實性原則

真實性是地域文化保護首要原則,包括一些歷史遺存原物、歷史信息和相關聯的肌理、布局、尺度等。在項目設計中,保留了建筑的主體結構和功能,對兩側附屬房進行拆除改建,并利用傳統材料,使整體風格和元素與原有建筑和諧統一。

2)保護地域環境整體性原則

地域文化并非獨立個體,保護的價值在于和建筑所在整體環境價值的延續。因此不僅要保護建筑本身,還應充分尊重宅舍的自然、人文和人工環境,進而延續該地區的發展脈絡。

3)以人文本的原則

應把居民的需求放在首位,尊重當地民風民俗,在保留原有生態環境和生活習性的基礎上,讓居民享受現代化的生活便利。

4.2.2 地域文化傳承的策略

1)地域環境推動文化傳承

文化是人類適應自然環境過程中產生的,地域環境是一個地區最宏觀的文化特征,保護和重視環境對該地區的文化傳承尤為重要[14]。

2)傳統庭院空間促進文化傳承

庭院不僅可以將空間有機組合在一起,還可以改善整個農舍的微氣候。傳統院落的保留,發揚和傳承了農舍樸實、自然宜人的特征, 傳統空間和文脈得以傳承。

3)生活延續引導文化傳承

民俗是一個社會群體在長期生產生活中形成并世代相傳的生活習俗。在農舍設計時,植入了民俗活動意識,考慮居民種菜、種花、飼養家禽等生活習慣,延續居民原有生產生活方式[15]。

圖2 改造前后對比圖Fig.2 The comparison before and after reconstruction

4.3 評價體系數據處理

4.3.1 客觀體系評價得分 根據實際掌握資料、實地考察,參照評分細則,得出客觀評價指標的分值,附加權重得到各個評價體系要素的客觀評價分數。

表1顯示安沙美村項目在土地利用和景觀綠化方面客觀評價良好,這主要依賴于原本優美的基地環境和別出心裁的場地設計。但在交通組織和環境質量方面評價分數還存在不足,原因有二:首先建筑為鄉村民宅,基地區位條件差,周邊沒有便利的交通和輔助設施;另外項目主要是在原有民宅基礎上進行改造,資金有限,硬件設施和軟裝飾方面并沒有跟上,因此導致部分評分較低。

表5 各評價體系要素的客觀評價分數Tab.5 The objective evaluation score of each evaluation system element

4.3.2 主觀體系評價得分

1)根據前文成立評價小組、設計并發放問卷,共計回收100份有效問卷。問卷調查方式主要有兩種:民間走訪和各部門訪談。當地村民文化程度不高,溝通有一定困難,為了保證數據的真實可靠性,調查小組人員在當地村委會的協助下采用語言溝通形式完成問卷。另外基于地域文化傳承的綠色建筑評價離不開專家和相關政府職能部門的評判,為得到更加全面的信息,問卷調查還包括當地規劃、建設、文化、博物館、村委會等部門及有相關研究經驗的高校學者[16]。

2)數據的處理

數據處理時,將統計每個因子評價的百分比,并構造判斷矩陣。

例如C1造型為準則下三級指標S1,S2的主觀模糊綜合判斷矩陣為:

C1造型因子的綜合評價向量計算

BC1=AC1RC1=(0.025 8 0.051 6)×

主觀模糊綜合評價得分5×0. 27+4×0. 21+3×0. 15+2×0. 10+1×0.05=2.890 1。

同理也可得出評價體系系統層、要素層和因子層指標的主觀模糊綜合評價分數。

表6 美村創客項目的要素和目標層因子主觀模糊評價標準分數Tab.6 The factor and target level factor subjective fuzzy evaluation standard score

3)模糊綜合評價結果分析

根據前文可判斷美村創客項目基于地域文化傳承的綠色建筑主觀評價得分為4.738,屬于良好等級。

4.4 評價最終得分

主、客觀評價體系對總評價體系的權重分值加權可得綜合評價得分5.916。由此可知,美村創客項目基于地域文化傳承的綠色建筑評價體系等級為優秀。

5 結 語

國內現有結合地域文化保護與傳承的綠色建筑評價研究較少,本文通過對地域文化與建筑之間耦合關系與需求的分析,在現行的《綠色建筑評價標準》基礎上建立了相對合理、科學、可量化的評價體系,采用AHP法、模糊綜合評價法以及定量和定性分析,為綠色建筑評價提供了一個有理可據的衡量標準。

在研究成果的應用上,以長沙市安沙鎮美村創客項目作為實例,運用研究成果指導設計,完成工程實踐。一方面,實踐反饋校正了研究成果,另一方面,也證實研究成果的可應用性。為綠色建筑、可持續建筑未來的發展和應用提供了經驗和理論依據,同時達到保護和傳承地域文化的目的。