可持續建筑的設計程序研究

張雯靜

摘要：設計的生成過程對可持續建筑具有重要影響。文章從人、自然、社會三個方面的綜合利益的價值目標出發，以設計過程中的六個重要步驟作為節點，對整個設計程序進行了梳理。著重對可持續建筑設計過程中的兩個不同于傳統建筑設計流程的特殊環節，設計前期的多重利益權衡與設計后期的方案迭代優化進行了闡述。

關鍵詞：可持續; 建筑; 設計程序;

1 信息加工輸入

1.1 現場信息

經緯度（時區）、四季日照（輻射）、主導風向（風速）、降水（雪）、空氣溫（濕）度、地形（地貌）、地質（結構）、地震烈度、地表（下）水文、植被、生物多樣性、周邊建筑物（構筑物）布局、建筑紅線、（水電氣熱等）市政管網、交通、市政規劃、區域環境等。

1.2 用戶信息

使用習慣、生理（心理）狀態、價值觀念、審美意趣、職業性質、對可持續性的認知程度等。

1.3 項目建設信息

建筑用途、建筑規模、服務對象、總投資、人員投入、技術條件、能源品類、（本地）材料（設備）供應、項目進程要求、相關法規等。

1.4 項目環境信息

當地傳統、風土人情、建筑風格、城市面貌、文化符號、政治形態、社會風尚等。

信息的輸入和消化階段直接影響到以后設計分析的質量水平。在這個具有最明顯開放性特征的設計流程中，設計師需要通過觀察、實測、體驗、記錄、速寫、拍照、錄音、錄像、訪談等方法收集信息，繪制出帶有基礎信息的場地圖紙，并對收集的大量繁雜信息進行歸類、排序、分組、編碼，將一般信息與特殊信息、專項信息與常規信息集中處理為規范統一的信息源，然后在分析評價的基礎上挖掘知識規則，并據此搭建信息組合模型。再細小或看似不重要的資源、條件或問題，都可能對方案造成重大的影響或改變設計的方向，必須盡一切可能窮盡所有信息，并通過指標分析和綜合判斷，盡量避免不利條件和問題因素，放大有利條件和資源因素，為后續的分析與設計工作做一個充分的準備，減少信息不完備性決策的可能性。

2 需求雙向評估

從信息加工漸入設計前期的分析研究進程，標志著整個設計流程中的第一次目的對象、思維內容、行為方式的轉向，開啟的是對可持續建筑項目的系統性“目的——要求”分析。設計首先要考慮的就是用戶和業主的利益，但這種考慮一定是以避免對自然環境的傷害為前提的。一面是建筑的使用者和擁有者一方，一面是建筑的自然生態環境一方。業主作為“最后的決斷者”，擁有最高的話語權，決定著建成一個什么樣綜合性能的可持續建筑。用戶作為“最終的權威”，是決定建筑功能與品質的最關鍵一方，項目的主要目的還是為了他們。但建筑的存在和運行應盡量不形成對所處的周邊區域環境造成不良影響，建筑在整個生命周期過程中應盡量減少對整個自然環境的不良影響，將環境擾動控制在自然生態的承載范圍以內，是實現建筑可持續目標的基礎。以人為本與環境保護是項目方案重點要設計的核心的可持續功能，對兩者的雙重需求評估是一個從整體至細節、宏觀至微觀、復雜至簡單的可接受度平衡的求解過程，它呈現出的是項目方案所必須構建起的功能價值屬性的粗壯兩翼，是可持續建筑完整的最本質需求內容。

3 三重系統協調

對可持續建筑項目在人、社會、自然三個方面所應具備的功能價值的全面分析，是設計前期分析中的又一個主要內容——在使用需求和環境需求確定的基礎上，疊合更寬廣維度的價值需求內容。可持續建筑不僅是存在于給定環境，還更是存在于一個“社會—經濟—環境”的復雜環境系統中。設計師要扮演一個極具洞察力的問題分析者，真正去理解可持續視野下相互依存、相互影響、既有矛盾又要共處的多重需求及其價值關系。首先，滿足人的需求是可持續設計的最終目的，但其范圍不僅僅只限于建筑的使用者和擁有者，與建筑項目有關的所有人的需求，以及項目對人們可能形成的影響，也應該是設計人員要考慮的內容。其次，可持續性的需求分析必須充分顧及到社會的構成和運轉的復雜性和流動性，探索建筑項目涉及的諸多因素或事物在經濟、文化、倫理等社會層面可能產生的正效應和負影響，以及目前所亟待解決的重要問題。再次，環境保護是可持續建筑的基本底線，所有維度的需求或價值評估，都必須將環境影響控制在可以接受的范圍內，并盡可能做到利于環境保護和促進生態平衡。

4 方案模型建構

由設計前期分析進入到設計進行時，標志著整個設計流程中的第二次目的對象、思維內容、行為方式的轉向，開啟的是對可持續建筑項目的方案探索。將信息、需求、價值進行邏輯化的感性處理，轉化為流程要求、性能指標以及設計過程中的評價標準，輸出滿足所有要求的綜合解決方案，形成可視化、數據化、具體化的顯像表達，此為該階段設計任務的內容和目標。這是一項平衡多維功能需求和擬合豐富價值屬性的創造性工作。設計師要扮演一位主導方案設計的協調者，組建一個或多個設計專業團隊，并調動各方專業人士的參與積極性和工作能動性，在功能性、生態性、藝術性、情感性、文化性、倫理性、經濟性、社會性等意義維度展開方案設計進程。共同探索如何用最小量的資源、資金、人力與時間成本消耗，最有效的技術與設計策略，最低程度的自然環境干擾，最簡單的管理運作方式，創造出一個功能和服務最大化、最優質、最多種的可持續建筑。

設計有兩個起點：現實的起點是場地，方案的起點在平面。從場地開始，由外向內、由大到小、由表及里——場地規劃、建筑布局、單體建筑、空間功能、環境細部的方案漸進式進程，在保持平面、立面、剖面、總平面的全局眼光的同時，應始終將平面作為方案的主導。各種手工的和計算機的圖、模型、模擬、文本是推進設計的工具載體，在腦、眼、手、圖（模型、模擬、文本）的交互反饋過程中，首先進行的是對建筑功能的要求分析，包括空間體量、功能定義、組織形式等實用性分析，空氣品質、光熱環境、風環境、聲環境等舒適性分析，運行、維護、管理等運營性分析，形態、空間、環境等形象性分析等等內容。在此詳細分析的基礎上，依據場地環境、自然題材、城市文脈、傳統元素、材料屬性、技術結構、新潮概念、時代主題、情感特質、興趣品味等等方面的形象、數據、資料及其特征，進行建筑方案的立意、構思、創作。整合人員、資金、工具、平臺、環境等設計資源，組織綠色材料、適宜技術、節能設備、建筑構件等建筑構成要素，進行平面設計、豎向設計、結構設計、環境設計、形式設計，并同步探索整個方案在人、社會、自然三個方面可能產生的其他可持續價值。以建筑可持續屬性的最大化為導向，將功能概念與空間精神演繹成建筑語言和工程技術形象，生成內容與形式完整，尺寸、細部、技術問題等均較為詳細的設計方案。

5結束語

可持續建筑設計應是理性規則下的創造性智力勞動，其設計程序即是將可持續與人文之復雜性進行分解并加以系統分析的“無序—探序—理序—試序—定序—顯序”過程。每一個環節的決策節點對下一個環節而言都具有指令傳遞和決策基礎的性質，在“問題—求解—決策”到“新問題—求解—決策”這樣的階梯式往復上升模型中，每一個階段都有相對獨立的重要意義，整個方案生成是由模糊到清晰、從抽象到形象、從總體到具體、從表面到深入的推演過程，但設計程序并不是完全線性進展的，它是任何兩環節間都存在隨機雙向聯系的一個非線性復雜系統。建筑“可持續—人文”品質的高低與設計中的每一階段、每一節點都是直接關聯的，對其流程及模式的合理規范與優化，在很大程度上決定了可持續建筑的綜合性能和價值意義。

參考文獻

[1] 褚冬竹.可持續建筑——設計生成與評價一體化機制[M].北京：科學出版社，2015.

[2] 劉撫英.綠色建筑設計策略[M].北京：中國建筑工業出版社，2013.