宋曄皓 Song Yehao

1 書籍封面

“建筑隨想曲”源于萊昂納多·科克蘭特（Leonardo Coccorante，1680——1750）。封面油畫以克勞德·洛林（Claude Lorraine）的方式進行了大量涂抹，以傳達地中海強烈陽光下石頭表面的熾熱輻射溫度所維持的獨特的暖夜氛圍。

2010年曾經非常榮幸借助中國建筑學會建筑師分會建筑技術專業(yè)委員會年會的契機，邀請劍橋大學的Alan Short教授來清華大學做主旨講座。雖然Alan Short教授來自劍橋大學，國內學界和實踐界對他的研究和實踐很有可能了解的并不多，但他可能是國際上最早致力于將可持續(xù)原則通過設計表達出來的學者和建筑師，稱他為通過設計來表達可持續(xù)理念的先驅，并不過分。

Alan Short致力于研究特定氣候特征，充分利用自然氣流對氣候的調節(jié)作用，力圖創(chuàng)造一個不用或者少用設備也能獲得舒適環(huán)境的可能場所，并且針對不同氣候區(qū)都有結合研究的實踐落地。為了確保設計決策的科學性，他依托劍橋大學深厚的數學和物理研究實力，用計算和實驗模型驗證氣流的分布，進行設計的預決策。從建筑設計表達上來說，最為標志性的是他那高聳出建筑屋頂的構筑物，未見得和建筑功能契合，還可能會被外人誤認為“天外飛仙”，甚至會被定性為純裝飾的“煙囪”——而實際上無論從形象還是功能上都不是傳統(tǒng)意義的煙囪，這些伸出屋面的構筑物是專為利用煙囪效應以促進自然通風而生的。這種外在的可識別性，基于可持續(xù)設計理念的功能與形式的自洽性，恰恰是Alan Short教授設計的精髓——通過構筑物的存在增強誘導性自然通風，來獲得相對適宜的微氣候環(huán)境，進而達到可持續(xù)設計的目標。這種自洽正是他的研究和設計深深吸引我的重要原因，也是我和工作室的研究和設計格外重視自然通風的部分原因。當然，在國內可以看到對他那獨特“煙囪”直接模仿的建筑痕跡，我更樂于將其看成是對領先的設計理念的一種致敬。他主要集中對溫帶氣候、地中海氣候和大陸性氣候進行了研究型設計實踐，這些實踐也集中在教學科研樓、圖書館、劇院和工廠等。他甚至跟我們分享了在北京昌平北七家的一個未來住宅示范樓的實驗性建筑，當時項目還在建設中，據后來去工地探訪的朋友講似乎爛尾了。如果真的爛尾，對于Alan Short教授來說，雖然住宅無緣建成，但是仍然成功了一半，那一半是他以研究學術的教授角色達成的：在自己的學術庫里，針對中國北京的氣候條件，利用自然通風設計的研究又增加了一個實證案例樣本。我們很欣慰地在他的著作《建筑中自然環(huán)境的恢復：空氣，舒適和氣候》（The Recovery of Natural Environments in Architecture:Air,Comfort and Climate）中，看到了這個建筑完成的圖像及研究過程。

他的這本著作主要揭示了聚焦在自然通風這一一貫研究和設計關注點下的設計歷史和邏輯推演，尤為可貴的是探討了可持續(xù)設計理念主導下的建筑形式表達的實驗性，并將其納入豐富的歷史背景，然后坦率客觀地描述了實驗的成功之處和失敗之處。這種獨特而非凡的、綜合了三十年經驗的、無與倫比的創(chuàng)新性實驗，將建筑與提供熱舒適性重新聯結起來，再次發(fā)現、提煉了古老的自然通風藝術并使其現代化，為在城市溫度升高時避免高耗能空調提供了寶貴的設計戰(zhàn)略方向。所有的實驗均指向一個目標——巧妙地教我們如何使建筑通風、健康、令人愉快，不是通過設備之力，而是通過敏感和睿智的設計。

這是一本300多頁的厚書，全書共有10個章節(jié)，分別是“空氣、恐懼、危險”“氣候及其毀滅”“溫帶氣候”“城市熱島”“劇院”“醫(yī)院”“地中海氣候”“大陸氣候”“既有建筑：改造醫(yī)院”“達成‘恢復’”。

書中他回顧了隨著時代變化空氣本身與人類健康的關系，抨擊了“空調環(huán)境”成為“環(huán)境”代名詞的荒謬，從考古學角度揭示了因應氣候變化的重要性，然后闡述和總結了三個不同氣候區(qū)應用自然通風的設計策略，以及設計實驗的經驗和教訓，此外還有不同類型的建筑利用自然通風的效果與需要認真對待的設計問題點。例如溫帶氣候里，針對他自己的經典案例——位于萊切斯特的蒙特福德大學女王館，剖析了其受到維多利亞時期建筑對通風關注的啟示，其中最為關鍵的是對Viollet-le-Duc所發(fā)明設備的現代化轉譯——為將其與地面公共大廳隔開而支撐在鋼架上的25m通風“煙囪”的節(jié)點詳圖。令人欽佩不已的是，所有分析都是在自身實踐基礎上完成的，并且總結歸納了不同案例利用自然通風的策略和示意。

我并不認為經過近十年時間，Alan Short教授提出了關于氣候、天氣和空氣問題的新觀點，本書的研究恰恰證明了他的一貫性：他堅持認為做關注環(huán)境的可持續(xù)設計絕不應該為了所謂的“綠色”或“風格”而做；他增加了歷史研究，并不斷追問自己和我們，“人類真的需要所有的玻璃和空調嗎？在這樣一個需要可持續(xù)發(fā)展的社會，難道設計和變革需求的新思考不會開拓出自己的設計道路嗎？”他的答案創(chuàng)新而獨到，我尊敬并珍視但仍會保留自己的思考：他的這種開拓和堅持，我們也可以；他有自己基于研究和實踐的答案，我們也可以。但是他山之石，可以攻玉。他的態(tài)度、方法和視角，尤其是大量回溯歷史，為了今天的一個主題，回望、剖析歷史上關聯性的做法，再一次啟發(fā)了我，一如2010年秋天初次聆聽教誨。

*注：本研究得到自然科學基金面上項目（52078264）資助。

女王館面向風車巷的立面局部，借鑒了克拉格賽德山莊（1869——1884）山墻的設計手法，解決了近處游客和遠處森林的呼應關系。

2 德蒙福特大學女王館項目外觀效果

Viollet-le-Duc基于“原則而非定式”的理念，認為哥特建筑與冶金工業(yè)的材料十分契合。因為材料斷面的減少以及結構和語言之間的重合，使得建筑框架與中世紀的建筑傳統(tǒng)相呼應。例如，Pregny城堡畫廊項目中，Viollet-le-Duc用傾斜和對稱反向的鑄鐵支柱代替古典柱式。這不僅是一種設計選擇，而且是建筑師放棄以柱為主要元素的經典語法的真正宣言。

3 Viollet-le-Duc 在1875 年提出的支撐結構

Alan Short借鑒了Viollet-le-Duc的著名結構體系，利用鋼結構斜撐將25m高的厚重通風塔體系進行抬升，營造了首層輕盈的室內中庭空間。

4 德蒙福特大學女王館項目中庭效果

19世紀，倫敦的建筑在石頭、陶土橫梁以及豎框的細網中嵌入了非常大的玻璃窗，而女王館項目則發(fā)展為更深的遮陽石板，以遮擋西南和東南低角度的陽光。

5 德蒙福特大學女王館項目外立面及19 世紀建筑立面對比

倫敦大學學院斯拉夫東歐研究學院項目提出了一個嚴峻的挑戰(zhàn)，即如何在城市熱島的中心利用被動式策略建造一座“舒適”的低能耗建筑。該策略從未在市中心以這種規(guī)模進行過嘗試。

6 倫敦大學學院斯拉夫東歐研究學院項目外觀效果

倫敦大學學院斯拉夫東歐研究學院項目利用不同位置的多種開閉空腔洞口，將結構蓄冷、中庭排風等被動措施與空調設備等主動措施有效整合。

7 倫敦大學學院斯拉夫東歐研究學院項目縱剖面與技術集成

前三張照片顯示，穩(wěn)定通風狀態(tài)的發(fā)展是不均勻的，不同的煙囪以不同的速度積累流量，并最終達到平衡。下面三張照片顯示，在光井中增加制冷（藍色液體）的情況下，隨著藍色液體的流量相對于漂浮的紅色液體的流量增加，底層流體相對于外部變得稠密，導致失速，因此同一樓層上的流體密度可能不同，從而導致整個地板空間產生溫度梯度，這與每層樓供暖源的位置有關。在該系列的最后一張照片中，制冷現在已經真正抑制了流動并大大冷卻了較低的兩層樓。一段時間后，液體呈現深藍并且充分混合。

8 倫敦大學學院斯拉夫東歐研究學院項目通風水浴實驗

曼徹斯特接觸劇院項目的周邊存在現狀高層建筑，傳統(tǒng)的高窗設計由于高層的遮擋，導致其通風效率降低。本項目中設計師創(chuàng)造性地設計了造型感強烈的拔風煙囪，結合出風口消音器的設計，不僅降低了室內噪音，還避免了周邊高樓導致的通風失速問題。

9 曼徹斯特接觸劇院項目外觀效果

劇院項目通常需要巨大尺寸的新風量與進/排風口尺寸，里奇菲爾德蓋瑞克劇院項目將35m2的進風口設計成鏤空磚墻，與立面進行了有效整合。

10 里奇菲爾德蓋瑞克劇院項目外觀效果

圖片來源

1,2,4-8,10 來源于文獻[1]

3 來源于www.mindeguia.com

9 來源于en.wikipedia.org