摘 要:當(dāng)代生態(tài)建筑設(shè)計中技術(shù)因素不僅是實現(xiàn)建筑節(jié)能減排的重要手段,同時也是創(chuàng)造獨特建筑形象的造型設(shè)計語匯。通過仿生設(shè)計、隱喻地域文化、設(shè)備建筑化和創(chuàng)新表皮技術(shù)等手法,生態(tài)技術(shù)與建筑藝術(shù)有機結(jié)合,賦予當(dāng)代建筑全新的形態(tài)和藝術(shù)魅力。
關(guān)鍵詞:生態(tài)建筑;生態(tài)技術(shù);建筑藝術(shù)
當(dāng)今世界,可持續(xù)發(fā)展的理念已日益深入人心,創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展的建筑即生態(tài)建筑已成為越來越多的建筑師不懈的追求。國內(nèi)外的生態(tài)建筑實踐主要是圍繞節(jié)約土地、原材料、節(jié)約能源、以可再生能源取代不可再生能源以及資源的循環(huán)再利用等方面,運用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段從而達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。建筑遮陽技術(shù)、太陽能建筑一體化技術(shù)、表皮技術(shù)、自然通風(fēng)技術(shù)、掩土構(gòu)筑技術(shù)等成熟化的節(jié)能技術(shù)在生態(tài)建筑建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用,新技術(shù)、新材料不斷推陳出新,這些都為探索生態(tài)建筑的實踐提供了技術(shù)保障。由此可見,技術(shù)在生態(tài)建筑設(shè)計和建造中起到至關(guān)重要的作用。生態(tài)建筑設(shè)計中技術(shù)不是依附于建筑的表皮,而是切實融入建筑構(gòu)成之中,促進建筑合理性的構(gòu)建因素。隨著技術(shù)和可持續(xù)發(fā)展思想的深入,技術(shù)因素也己經(jīng)不再是被動地支撐著建筑形式或者僅僅被用作必不可少的建造手段,而是作為造型要素直接參與了建筑形態(tài)的塑造,創(chuàng)造出有別于其他現(xiàn)代建筑的形式表達(dá),更深刻地詮釋了建筑技術(shù)與藝術(shù)的辯證關(guān)系。
1 建筑技術(shù)與建筑藝術(shù)的關(guān)系
建筑大師P.L.奈爾維認(rèn)為“建筑是技術(shù)與藝術(shù)的綜合體,無論是古代還是現(xiàn)代,從美學(xué)觀點看,公認(rèn)的建筑杰作同時必然是技術(shù)上優(yōu)秀的作品”。建筑之美,依技術(shù)而成。古代石砌木構(gòu),現(xiàn)代摩天大樓,均體現(xiàn)出建筑對技術(shù)的依賴。反之,每次工程技術(shù)進步均推動了建筑的革命。相對于氣候、地域文化對建筑形態(tài)的重要影響,技術(shù)對建筑形態(tài)的影響,同樣是不容忽視的。正是不同的技術(shù)條件,才塑造出具有不同藝術(shù)品位的建筑。正如奈爾維所言,一個公認(rèn)的偉大建筑沒有一個不是在技術(shù)上也有良好的表現(xiàn)。天然混凝土和拱券技術(shù),造就了巨大的古羅馬斗獸場;尖拱尖券和飛扶壁結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了哥特教堂高聳如云的激情夢想與崇高神秘;榫卯結(jié)構(gòu)使東方木結(jié)構(gòu)建筑體系傳遞出飄逸的神韻;鋼和玻璃的應(yīng)用,產(chǎn)生了現(xiàn)代建筑的審美意向和觀念,低碳理念下的節(jié)能技術(shù)發(fā)展孕育了現(xiàn)代生態(tài)建筑……
2 生態(tài)建筑技術(shù)的“高與低”
根據(jù)生態(tài)技術(shù)的含量、類型、產(chǎn)生的來源等,人們把生態(tài)建筑大致劃分為“低技術(shù)生態(tài)建筑”、“適宜技術(shù)生態(tài)建筑”和“高技術(shù)生態(tài)建筑”三種類型。所謂“低技術(shù)生態(tài)建筑”脫胎于原始的地域性建筑,在當(dāng)代地方主義建筑創(chuàng)作中被借鑒和升華,指那些能在技術(shù)水平上因地制宜,注意充分利用地方材料、地方資源,巧妙而合理地利用本地傳統(tǒng)技術(shù)進行建造,其建筑形式幾乎完全由當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c、地理狀況、地域風(fēng)俗等決定,從而取得良好的生態(tài)效果的建筑。而“高技術(shù)生態(tài)建筑”是在設(shè)計中積極地運用當(dāng)代最新的建筑技術(shù)、建筑材料,來提高建筑的能源使用效率,營造舒適宜人的建筑使用環(huán)境,以便更有效地改善或保護生態(tài)環(huán)境?!斑m宜技術(shù)生態(tài)建筑”是從當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件出發(fā),尊重環(huán)境,在總體布局、空間組織、形體處理、細(xì)部設(shè)計等各個環(huán)節(jié)采取適合的設(shè)計理念和技術(shù),提高建筑對能源和資源的利用效率,減少不可再生資源的耗費,保護生態(tài)環(huán)境;同時有選擇地借鑒當(dāng)?shù)亟ㄖ幕瘋鹘y(tǒng)和技術(shù),使建筑具有一定的地方特色,實現(xiàn)技術(shù)的人文提升。國內(nèi)外成功的生態(tài)建筑實踐,無論其屬于哪一類型,都是在技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合上匠心獨運,超越節(jié)約能源的技術(shù)層面,巧妙地將技術(shù)原型轉(zhuǎn)譯為形態(tài)語言,從而賦予建筑地域性特征和文化內(nèi)涵。
3 當(dāng)代生態(tài)建筑技術(shù)的藝術(shù)表達(dá)
3.1 仿生設(shè)計———以結(jié)構(gòu)技術(shù)模擬自然界生物的生長形態(tài)
自然界的生命體所具備的適應(yīng)各類環(huán)境的機能和特征對建筑師具有很大的啟迪作用,如可在高熱環(huán)境中提供舒適條件的非洲白蟻窩,高效利用材料的蜘蛛網(wǎng),輕質(zhì)高強的蜂窩等。建筑師們從自然界中吸取靈感進行創(chuàng)新,同時也是為了創(chuàng)造與自然生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)的新的建筑形式,保持生態(tài)平衡。
西班牙的建筑師兼結(jié)構(gòu)工程師圣地亞哥·卡拉特拉瓦是這方面的杰出代表。他的作品往往是通過結(jié)構(gòu)的解析來創(chuàng)造建筑的造型,使人聯(lián)想到自然界動物和生物的形態(tài)。如其設(shè)計的密爾沃基美術(shù)館(圖1),該建筑位于該城市的主要景觀大道的軸線上,背面臨海,卡拉特拉瓦在低矮的建筑上設(shè)計了一個宏大的主體———一個向上翹起的圓形穹頂,這個穹頂是由兩個“鳥翼”組成,“鳥翼”的每側(cè)是懸挑的72根8m到32m的金屬肋,形成夸張而又輕巧的拋物線弓狀結(jié)構(gòu),“鳥翼”可以以不同速度升降,當(dāng)“鳥翼”完全閉合的時候還可以像百葉窗一樣起到遮陽的作用。整個建筑就像一只在海邊展翅欲飛的白色大鳥,其結(jié)構(gòu)技術(shù)與造型的完美結(jié)合堪稱當(dāng)代建筑的經(jīng)典。
3.2 隱喻地域文化———以構(gòu)造技術(shù)表現(xiàn)傳統(tǒng)美感和地方情調(diào)
地域文化從廣義上講是指一定地域范圍內(nèi)人們在社會歷史實踐中所創(chuàng)造的物質(zhì)財富和精神財富的總和,如果說資源、能源、環(huán)境是生態(tài)建筑在物質(zhì)層次的研究對象,那么地域文化則是生態(tài)建筑在精神層次的探討。技術(shù)與文化具有同生共進的關(guān)系,它可以從物質(zhì)層面表達(dá)地域文化特征。例如皮亞諾設(shè)計的Tjibaou文化藝術(shù)中心(圖2),從當(dāng)?shù)氐呐镂菔艿絾l(fā),進而提煉出其中的精華所在———木肋結(jié)構(gòu)。用木材與不銹鋼組合的木肋結(jié)構(gòu)高挑著向上收束,其造型上與原始棚屋有著異曲同工之妙。每個“棚屋”開放性的外殼將來自海上的風(fēng)傳遞到室內(nèi),氣流通過天窗百葉的開合進行機械控制,從而改善室內(nèi)的風(fēng)環(huán)境。如此,風(fēng)壓通風(fēng)的技術(shù)與傳統(tǒng)構(gòu)筑思想結(jié)合轉(zhuǎn)譯成了地域特征鮮明的現(xiàn)代建筑形態(tài)。
3.3 設(shè)備建筑化———以技術(shù)細(xì)節(jié)呼應(yīng)環(huán)境文脈
生態(tài)建筑,特別是高技術(shù)生態(tài)建筑往往因采用大量新技術(shù)而必須協(xié)調(diào)建筑設(shè)備(如太陽能電池板、通風(fēng)塔等)與建筑構(gòu)件(外墻、門窗、屋頂?shù)龋┲g的矛盾。建筑師往往采用設(shè)備建筑化的策略,使二者融為一體,結(jié)合周邊環(huán)境文脈,創(chuàng)造出新的建筑形式。例如在賽維利亞博覽會英國館設(shè)計中尼古拉斯·格雷姆肖從西班牙高溫日曬的氣候環(huán)境特點出發(fā),在建筑頂部設(shè)置了遮陽構(gòu)件,其風(fēng)帆和桅桿的形式呼應(yīng)了西班牙的航海文化。
英國高技派建筑大師邁克爾·霍普金斯設(shè)計的新議會大廈創(chuàng)造性地將古典風(fēng)格、先進技術(shù)和大量高技術(shù)新材料相結(jié)合,特別是屋頂?shù)娘L(fēng)塔設(shè)計更是別出心裁,獨具匠心。由于新議會大廈與老國會大廈相鄰,建筑外立面的石材被處理成隨高度的上升而變窄的很深的垂直紋理,再配以青銅材質(zhì)的窗框,與老議會大廈相得益彰。大廈取消了傳統(tǒng)的空調(diào)設(shè)備,采用自然通風(fēng)來降溫。自然通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分是14個結(jié)構(gòu)精巧的風(fēng)塔,從藝術(shù)上繼承了維多利亞時代工業(yè)建筑的煙囪,屋頂巨大上升的工業(yè)煙囪與低能耗的通風(fēng)策略有機結(jié)合,在保存古老街區(qū)風(fēng)貌的同時,也為環(huán)境增添了時代的活力(圖4)。
3.4 表皮技術(shù)的創(chuàng)新———以水體、綠化技術(shù)表現(xiàn)獨特建筑外觀
建筑表皮是建筑的外圍護體,是劃分內(nèi)外環(huán)境的界面。從生態(tài)眼光看,建筑的表皮是內(nèi)部空間與外界環(huán)境能量交換的媒介,應(yīng)當(dāng)是能對氣候進行過濾的、積極適應(yīng)氣候變化的類生命體。近年來,太陽能光電板技術(shù)、雙層玻璃結(jié)構(gòu)等高技術(shù)化表皮都已得到較廣泛的應(yīng)用。此外日光反射材料、光控遮陽構(gòu)件及各種新奇的控制陽光和熱量進入的外墻做法,不但有效地起到節(jié)能功效,而且還增添了建筑外觀的魅力,給人以強烈的“科技感”。
上文提到的塞維利亞博覽會英國館(圖5)在幕墻設(shè)計上獨辟蹊徑,將東立面設(shè)計成流淌的水幕墻,水流沿著墻面落入地面的水池之中,形成一道清涼的屏障。從功能上來說,流水幕墻在炎熱的夏季能很好地降低圍護結(jié)構(gòu)的熱輻射,而在美學(xué)效果上,晶瑩剔透的玻璃上淌過清新的流水,當(dāng)人們行走其中時,宛如漫游幻境,清爽愜意,技術(shù)美再一次和藝術(shù)美和諧地統(tǒng)一在一起。而T.R.哈姆扎楊經(jīng)文建筑師事務(wù)所在新加坡啟匯城Solaris大樓項目中,設(shè)計了一條1.5公里長的生態(tài)景觀線,沿地面圍繞建筑盤旋上升一直到屋頂花園,不但將建筑與周邊一北公園連接成有機的整體,也創(chuàng)造了別具一格、綠意盎然的建筑立面造型。
4 結(jié)語
正如密斯所言:“一旦技術(shù)達(dá)到了完美,就升華為藝術(shù)。”生態(tài)建筑不是人工設(shè)備和各種新型材料的簡單堆砌,也并非時髦的造型,而是運用生態(tài)學(xué)的原理,通過“技術(shù)性思維”來改變傳統(tǒng)的設(shè)計觀念,以高信息、低能耗,可循環(huán)性和自調(diào)節(jié)性的設(shè)計理念去創(chuàng)造一個節(jié)能的系統(tǒng)和獨特的建筑形象,并在這一過程中將技術(shù)語言轉(zhuǎn)譯為藝術(shù)語言,賦予建筑獨特的藝術(shù)表現(xiàn)力。
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作者簡介:王燁(1972—),女,建筑學(xué)碩士,副教授,上海杉達(dá)學(xué)院藝術(shù)設(shè)計系,主要研究方向:建筑與環(huán)境設(shè)計。