【一】可持續(xù)超高層建筑

　　建筑在其建造和運(yùn)營(yíng)過程中會(huì)消耗大量的能源、水和材料，同時(shí)產(chǎn)生大量的廢物。它們的建造位置和建造方式在很大程度上影響著我們周圍的生態(tài)系統(tǒng)。隨著建筑對(duì)環(huán)境的影響曰益明顯，“可持續(xù)超高層建筑”作為減少建筑對(duì)環(huán)境不利影響的一種嘗試，得到了越來越多的重視。“可持續(xù)超高層建筑”是一種建筑實(shí)踐，試圖以更健康更節(jié)約資源的方式建造、改造、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和拆除建筑。“可持續(xù)”這個(gè)詞是英文sustainable的直譯，這個(gè)詞同時(shí)也有“負(fù)擔(dān)得起”的含義，采用這個(gè)詞作為這一類建筑的統(tǒng)稱，主要是想表達(dá)以下的意思：在常用的化石能源越來越少，越來越貴的情況下，要使原本舒適的居住環(huán)境在這種趨勢(shì)中仍然住得起，我們就需要采取措施改變既有建筑和新建筑的運(yùn)作方式，使其能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蜃兓�，盡量減少無謂的能耗。實(shí)際上，我們國(guó)內(nèi)的一些具有超前眼光的建筑師和開發(fā)商已經(jīng)在實(shí)踐這種建筑形式。這就是在國(guó)內(nèi)稱作的“氣候敏感型建筑”或者 “生態(tài)建筑”。

　　當(dāng)前我們所面臨的“能源短缺”和“氣候變化”等全球性的問題不是突然出現(xiàn)的，是和我們所習(xí)慣的“高速”、“舒適”、“便捷”的都市生活方式有直接關(guān)系的。這些工業(yè)文明和城市化進(jìn)程曾經(jīng)為我們的社會(huì)帶來了飛速的發(fā)展，為適應(yīng)人口增長(zhǎng)和城市化的需要，高容積率的現(xiàn)代建筑大量出現(xiàn)。樓越建越高，主體結(jié)構(gòu)和立面材料越來越輕，目前的一些新型的建筑形式每平米的重量甚至已經(jīng)低于當(dāng)?shù)氐?a href='../../zsk/ct.asp?id=6573' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>風(fēng)壓，如果沒有堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu)支撐，就可以象風(fēng)帆一樣隨風(fēng)飄起。暖通和空調(diào)技術(shù)的迅猛發(fā)展使得建筑師和最終用戶并不太注重這些越來越輕薄的外立面材料所具備的熱工性能和與當(dāng)?shù)貧夂虻倪m應(yīng)性。在化石能源看似取之不盡的時(shí)代，外立面的藝術(shù)性和原創(chuàng)性要比看不見的熱工性能重要得多。就這樣，各種結(jié)構(gòu)形式相似，外立面相同材質(zhì)不同外觀的高樓大廈拔地而起。但是我們知道，建筑是離不開當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境的。正因?yàn)檫@些特定的氣候環(huán)境決定了當(dāng)?shù)氐慕ㄖ�形式，久而久之，才形成了一種特色的文化傳承。

　　但這些特征和傳承在現(xiàn)代技術(shù)面前就顯得很蒼白無力。圖1中的三個(gè)建筑分別位于亞洲、中東和俄羅斯。這三個(gè)地方的氣候環(huán)境截然不同，文化迥然各異，但是在強(qiáng)大的人工氣候調(diào)節(jié)系統(tǒng)的干預(yù)下，它們的外觀可以很相似，而其居住者和使用者可以很舒適，完全不必理會(huì)室外的環(huán)境如何。但是這種舒適和漠視自然的狀態(tài)是不可持續(xù)的，也就是不能長(zhǎng)久的。這些所謂的現(xiàn)代建筑正在成為能耗大戶和為“冰茶效應(yīng)”付出代價(jià)。“冰茶效應(yīng)”是指，為了制作做冰茶，要先把水燒開，把茶沖好，然后再放入冰箱直到冷卻。在這個(gè)過程中消耗了大量的能源。就象在建筑設(shè)計(jì)時(shí)不注重節(jié)能，夏季時(shí)使太陽輻射沒有遮擋的進(jìn)入，在冬季時(shí)使室內(nèi)的熱能迅速地傳到室外，為了應(yīng)對(duì)這種情況，創(chuàng)造一個(gè)舒適的室內(nèi)環(huán)境，建筑師不得不選用大功率暖通空調(diào)系統(tǒng)，耗費(fèi)大量能源去人工調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境。這樣做的后果是，我們正在以其生成速度的一百萬倍消耗著化石能源，同時(shí)排放出大量的溫室氣體，毒害著我們賴以生存的環(huán)境。

　　一些有社會(huì)責(zé)任感的建筑師和開發(fā)商已經(jīng)在尋求轉(zhuǎn)變。在近幾年我們?yōu)榻ㄖ�師提供服�?wù)的過程中已經(jīng)能夠明顯地感受到這一轉(zhuǎn)變。其中之一就是向傳統(tǒng)建筑尋求解決方案。

　　圖2中的建筑形式都是各地的傳統(tǒng)建筑，它們存在的時(shí)間比我們所謂的現(xiàn)代建筑存在的時(shí)間要長(zhǎng)得多，與當(dāng)?shù)貧夂虻倪m應(yīng)性非常強(qiáng)。他們不僅僅具有歷史文化價(jià)值，它們絕大多數(shù)仍然使用價(jià)值，對(duì)他們進(jìn)行建筑物理方面的研究是具有非常重要的意義的。但是，我們知道傳統(tǒng)建筑的體形系數(shù)都比較大，一般在0.5~0.7之間，它們有足夠的空間可以在建筑物理方面做文章。對(duì)于我們這種人口大國(guó)來說，完全的回歸傳統(tǒng)是很難做到的，人口的增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程要求我們必須針對(duì)現(xiàn)有的高容積率的建筑形式提出解決方案，去適應(yīng)城市化導(dǎo)致的人口集中，同時(shí)確保居住者的舒適。

　　英國(guó)倫敦的德蒙特福德大學(xué)圖書館的建筑設(shè)計(jì)中采用了多個(gè)通風(fēng)豎井和大面積的采光天窗。該建筑充分利用了熱空氣的“煙囪效應(yīng)”，將較熱的廢氣由豎井排出，將較冷的新風(fēng)吸入室內(nèi)，在空調(diào)和暖通系統(tǒng)的配合下調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，并保持室內(nèi)空氣的新鮮。大面積的采光天窗被巧妙地布置在屋面上，通過反射和散射轉(zhuǎn)化成柔和的自然光，為人工照明系統(tǒng)提供了有益的補(bǔ)充。值得注意的是，這個(gè)建筑在充分利用周圍環(huán)境的同時(shí)并沒有摒棄人工氣候調(diào)節(jié)系統(tǒng)，而是更有效率地利用它，而且確保了較高的容積率和較低的體形系數(shù)，這些對(duì)于我們改造既有建筑具有相當(dāng)?shù)慕梃b價(jià)值。

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