基于建筑表皮的技术适宜性补偿 建筑表皮
时间：2020-03-06 07:29:26 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：表皮作为现代建筑最为活跃的构成元素处于螺旋上升式“否定之否定”的发展进程，趋向于以可持续为主导的功能性、形式美和技术性表达的综合效益。本文通过对适宜技术及技术适宜性补偿观的分析，论述了建筑表皮中技术适宜性补偿与地方气候、文化和经济的关系，以及对本土建筑技术的传承、转化和创新的整体性策略。
关键词：建筑表皮 技术适宜性补偿 地方气候 地方文化 地方经济 本土建筑技术
一、引言
回顾现代建筑的发展历程，我们能感到建筑表皮经历着从“多”到“少”，从“少”再到“多”，建筑表皮呈现出以可持续为主导的多样化多元化的螺旋上升式“否定之否定”的发展进程。图（1）早期以美学为基础，认为建筑是艺术和技术的结合，并把艺术置于重要地位，建筑内外到处表达着古典的装饰元素，趋向于一种古典的建筑观。随着工业化程度的发展，对建筑的内涵和外延方面都有了新的认识，不必要的装饰被去掉，形成了一种以功能和技术为基础的现代“机械美”建筑观，提出适用、经济与美观的设计原则。20世纪70年代以后，由于能源危机的出现，人类意识到在我们享受工业文明成果的同时忽略了自然环境所能提供的时空框架，对自然环境的影响超出了其自我维护能力，人类的可持续生存受到威胁，全球对可持续的发展达成共识，建筑走向以可持续发展为基础的建筑观。人们对人类“第二层保护系统”的建筑表皮的认识不再把它看成僵死的围护结构，而是通过运用现代科学技术从多领域多层次的创新来对周围环境做出积极回应，以求达到为人们提供健康、舒适、适用和高效的室内外环境和与自然和谐共生的目的。
二、技术适宜性问题的认识
目前对技术的适宜性有两种观点：一种认为适宜技术是目前众多技术中的一种，并按照技术含量高低分为低技术、适宜技术和高技术，趋向于一种择中性，是通过运用先进技术对本土传统低技术的改进，是对技术本土化的回归，是在对传统技术应用的普适性不足以及对以高技术为支撑的高技派建筑所表现出来的生硬、机械等负面影响的质疑；另一种认为适宜技术是众多技术的综合，包括低技术、中间技术和高技术，是从技术的复杂性来划分的，也影射技术含量的高低，对技术的应用是从具体的实际出发，趋向于一种技术的广义性。《广义建筑学》中认为所谓适宜技术简言之是能够适应本国本地条件，并发挥最大效益的多种技术。就我国情况而言，适宜技术应当理解为既包括先进技术，也包括中间技术，以及稍加改进的传统技术。本文采用后者的观点，对技术的应用不能仅仅是停留在技术自身高与低的划分，重要的是要根据建筑所属的地方特性以及建筑本身的项目属性来选择和看待技术是否是适宜的，技术的高低与建筑风格不存在本质的联系。诺尔曼・福斯特一直强调“适宜技术”，认为自己对技术的依赖从来没有超出“适度”的范围。他认为：决定采用某项技术时，要根据当地条件判定，而不论其“先进”与否。高技术不是其本身的目的，它是实现社会目标和更加广泛的可能性的一种手段，高技术建筑同样关注砖瓦砾石乃至木材和手工活①。
三、建筑表皮的技术适宜性补偿策略
人类在依靠技术力量探求建筑不断发展的过程中，对技术的倾向可以归结为从“技术至上观”在向“技术补偿观”转变，而且是在技术补偿中探求技术的地方适宜性，批判并吸收现代技术或传承、转化和创新传统技术,在传统与现代中寻求地方性的整体平衡。技术的适宜性补偿观是以自然环境为关注主体，强调的是对自然的最小的破坏和自然的整体平衡并利用适宜的技术手段来“补偿”建造行为及建筑本身对自然所产生的影响。技术的适宜性是个相对的概念，针对具体作用对象，能与当时当地的自然、经济和社会环境良性互动，并以取得最佳综合效益为目标的技术系统②。在具体操作上致力于技术综合的应用，被动与主动相结合的方式有效地利用资源并创造宜人的环境。当建筑根据地域环境，靠对建筑自身各元素的技术措施（被动式）不满足要求时，则需要积极的采用主动式技术加以结合。在技术观问题上，《广义建筑学》要求综合地全面地看待技术在营造中的作用，并且把技术与人文、技术与经济、技术与社会、技术与生态等各种矛盾综合分析，因地制宜地确立技术与科学在当时当地营造中的地位，探索其发展趋势，积极有效地推进技术的发展，以求得最大的经济效益、社会效益和环境效益。
（一）技术结合地方气候
人类在与自然共生的历史经验中，不断地分析和总结出了适应区域气候特征的建筑形式。基于对气候的考虑在对技术适宜性补偿方面的理解主要可归结为避其害用其利，对技术的选用应符合当地的自然条件，充分合理的利用太阳辐射、空气和水，通过采光、遮阳、保温、隔热、采暖、制冷、通风、防风、防潮和防结露等方面的技术措施，创造适宜人类区域生存的舒适环境。只有积极的回应地方气候环境，才能使技术适宜性的补偿发挥最大的效果。通过技术手段，强调回应不同区域气候和日渐变化的气候环境的设计，无论宏观还是微观上，只会形成更复杂、更多样的建筑③。琐碎的大小不一的天然岩石在大多数的情况是被应用于景观中，但是在纳帕山谷多明来葡萄酒厂项目中，赫尔佐格和德梅隆应用当地特有的玄武岩并通过合理构造措施（金属丝编织的“笼子”）建构了建筑的外表皮，利用材料特有的属性回应当地气候以满足建筑的特殊功能要求，同时，减少了用于酒的储藏和酿造所需要的特定环境而输入的能量。图（2）
（二）技术结合地方文化
在当今的建筑设计领域中，对技术的应用存在不分国界，没有地方内涵的倾向。对技术停留在对其本身“表层”的应用，没有将技术特别是先进技术和地方文化相融合形成多样化和独特性，从而造成了地方建筑在文化上的“失语”，使建筑丧失了特定环境下的“场所精神”。日本建筑师隈研吾在伦敦皇家艺术学院发表演讲时批评一些当代建筑师的作品，认为他们应该从寿司的制作上吸取对建筑的设计思路。他说：“寿司是我的建筑的一个很好的隐喻。寿司制作中最重要的根据地点和季节挑选最好的材料。如果材料拿来的时间太长，寿司的味道就打折扣了。这是现代技术无法解决的问题，利用当地当季的材料才是好味道的秘密武器以及我的设计风格的秘密所在”④。由法国建筑师让•努维尔设计的阿拉伯世界文化中心，从照相机光圈的原理和伊斯兰传统窗格装饰抽象语言中得到启发，在南立面上通过机械装置控制的由钢和玻璃构成的光滤器来调节建筑对太阳光的摄取量来达到遮阳的效果，创造性的将传统文化与现代技术相融合，并积极的回应周围气候环境。在现代性的框架下，以技术为物质支撑和以地方文化特征为取向来寻求现代技术和文化相融合，从建筑表皮的视野传达地方性和可识别性，做好建筑的“文态”工作也是可持续建筑的发展道路之一。图（3）
（三）技术结合地方经济
建筑是地方的建筑,技术的适宜性补偿除考虑地方气候和文化因素外，要综合考虑区域经济的发展水平。不管在建筑中一次性注入多少或什么样的技术使建筑更持续，若是初始成本投入过高而不顾地方的经济水平或建筑全寿命期的效益回收成本，那也就不是真正意义上的可持续建筑。在对建筑表皮的技术补偿中应根据地方的资源特征和经济水平选择适宜的技术，使多层次的技术在社会化的过程中获得地方性和时代性，从而发挥技术在建筑整个寿命周期内的最大效益。那些基于本土的被动式建筑技术、地方材料及营造方式应该是现代地域性建筑设计中首选，而且可以结合地方的经济水平把现代的先进技术与传统的科学部分加以整合达到“古为今用”的目的。
根据经济学中的“比较优势理论”，在依靠技术力量来带动地区经济发展时，结合地区的经济等物质和非物质的优势来选择适宜的技术。重庆工商大学杨文举教授在著作《适宜技术理论与地区经济差距：理论及中国的经验研究》中对地区经济差距条件下的适宜技术理论进行分析认为：特定的技术是它们的推出者根据特定的条件量身定做的，即使落后经济体能够成功地引进先进的技术并付诸实践，也不能够有效的使用这些舶来品。对于发达经济体推出的先进技术是否适宜于落后的经济体的经济发展，关键在于后者的技术能力。如果落后经济体的技术能力足够适应并能充分吸收利用先进技术，也可在此基础上进行技术模仿和技术创新，推出符合地区经济发展的适宜技术体系。⑤技术在建筑表皮中的表达若是适宜的，那么它的社会、环境和经济的综合效益应该是最大化的，而且是区域经济条件下对现代技术文明的最佳体现。
（四）对本土建筑技术的传承、转化、创新
传统的本土建筑技术是扎根于地方气候、文化和经济，反映的是建筑中那些最淳朴最本质的东西，是多方面因素共同作用下人类适应自然的沉淀，并随着时代发展而不断的革新，对现代地域性建筑设计具有一定的参考和应用价值。齐康院士指出对地域性建筑的创作，可以归纳为六个字:传承、转化、创新。传承是对地方适宜性的传统技术进行摄取和利用，具有很强的针对性和局限性；转化是通过对传统技术的地方因素的充分理解并运用现代科学技术将其优化和提炼，使之表达现代的建筑语言；创新是运用现代科学技术对传统建筑技术因子进行“举一反三”式的再创造，使之具有传统意味的技术更具普适性。表皮作为现代建筑中最为活跃的构成元素，能给人一种更直观的表达，具有场所性、归属感及文化性的感受。传统建筑中的表皮语言是那个时代的综合反映，在现代建筑创作中从本土建筑中受到启发，将其原型在新的时代下得到的传承、转化、创新为现代的形式语言，以适应新时代建筑的功能性、文化性和技术性的表达。许多本土的建筑技术成为现代复杂技术的先驱者，花样翻新的现代建筑技术文明都可在古老的本土建筑中找到其“原型”。图（4）建筑师应该把握现代建筑的“脉搏”，对建筑表皮中的技术应用应立足于现代与传统融合，从现代中发展地域性，从传统中寻求时代性，整体地考虑建筑地方气候性、文化性和经济性的因素，把技术渗透于建筑表皮中共同表达地方的适宜性。
四、结语
建筑是艺术和技术的结合，建筑要发展就要依靠技术的物质基础，我们不能轻视技术更不能夸大技术的作用。人类通过对技术具有双重性的客观认识，在现代建筑设计中对技术的表达更趋科学和持续性。从建筑表皮的角度出发来对可持续建筑实施技术适宜性补偿，使建筑表皮更具有塑造空间、表达精神、传递文化及节源开流、保护环境的多样性和时代性。对建筑表皮的技术适宜性补偿仅仅是实施可持续建筑技术补偿中众多要素之一，从建筑全寿命周期的角度整体地考虑技术在建筑中的应用，才能更好的达到节约资源和能源、保护环境、减少污染以及与自然和谐共生的目标。
[注释]
①转引自戴志中.杨震,熊伟编著.建筑创作构思解析―生态・仿生，北京：中国计划出版社.2006
②陈晓扬.仲德著.地方性建筑与适宜技术，北京：中国建筑工业出版社.2007
③[美]克里斯・亚伯著,项琳斐.项瑾斐译.建筑・技术与方法，北京：中国建筑工业出版社.2009
④建筑师134期 信息视窗119页 2008.8
⑤杨文举著.适宜技术理论与地区经济差距：理论及中国的经验研究，北京：高等教育出版社 2010
[参考文献]
[1]吴良镛著.广义建筑学. 北京：中国建筑工业出版社，1990
[2]李东华编著.高技术生态建筑.天津：天津大学出版社，2002
[3]大师系列丛书编辑部 编著.赫尔佐格和德梅隆的作品与思想.北京：中国电力出版社，2005
[4]戴志中,杨震,熊伟编著.建筑创作构思解析―生态•仿生.北京：中国计划出版社，2006
[5]陈晓扬,仲德著.地方性建筑与适宜技术.北京：中国建筑工业出版社，2007
[6][美]克里斯・亚伯著，项琳斐 项瑾斐译.建筑•技术与方法.北京：中国建筑工业出版社，2009
[7]鲍家声编著.建筑设计教程.北京：中国建筑工业出版社，2009
[8]李保峰，李刚著.建筑表皮―夏热冬冷地区建筑表皮设计研究.北京：中国建筑工业出版社，2010
[9]杨文举著。适宜技术理论与地区经济差距：理论及中国的经验研究 北京：高等教育出版社 2010
[10]卢鹏，周若祁，刘燕辉.以“原型”从事“转译”―解析建筑节能技术影响建筑形态生成的机制.建筑学报，2007，3，72～74
[11]周铁军.王永炜.技术补偿观与生态建筑设计.绿色建筑与建筑设计，2006
图片来源：图1、图2，大师系列丛书编辑部编著.赫尔佐格和德梅隆的作品与思想、http://images.省略
图3，陈晓扬.仲德著.地方性建筑与适宜技术、http://images.省略
图4，作者自摄、太阳辐射・风・自然光―建筑设计策略（原著第二版）[美]G・Z・布朗，马克・德凯著，常志刚 刘毅军 朱洪涛译，冉茂宇校、李东华编著.高技术生态建筑、http://images.省略
（作者单位：1.天津市 河北工业大学 建筑与艺术设计学院,2.陕西省西安市 陕西省建筑设计研究院有限责任公司）
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