超神經(jīng)統(tǒng)一體

　　新加坡面積只有710平方公里，是上海市面積的1/10，總共容納500萬人口，它沒有內(nèi)陸用地作為蓄水、自然景區(qū)、發(fā)電廠、港口、機場和耕地等，只能利用非常有限的土地和海域空間來安置這些基礎(chǔ)設(shè)施。對新加坡政府來說，從土地資源和水資源管理、清潔增長和高品質(zhì)的居住空間等策略，規(guī)劃可持續(xù)發(fā)展的城市成為一種必要。

　　過去25年，新加坡的人口增長了70%，但是，綠色空間面積從36%增加到50%。上個世紀(jì)90年代，政府投資研發(fā)薄膜過濾技術(shù)，建造新生水工廠，以便把污水回收、處理，轉(zhuǎn)變成飲用水。在缺乏自然資源而且無法提供廉價勞動力的基礎(chǔ)上，這個小國意識到它的競爭力也來自科技與創(chuàng)新，2006到2010年之間，政府對發(fā)展科學(xué)技術(shù)的投入超過130億新加坡元(約為89億美元)，研發(fā)開支在2007年達到GDP的2.6%。

　　由緯度區(qū)命名的緯壹科技城(One North)位于新加坡中心填海區(qū)200公頃的土地上，預(yù)計投資150億新元、未來20年內(nèi)完成的發(fā)展項目，將容納生物醫(yī)學(xué)科學(xué)、信息通訊科技和傳媒產(chǎn)業(yè)等。其中啟奧園(Biopolis)和啟匯園(Fusionopolis)被設(shè)計成推動不同學(xué)科的科學(xué)家之間的合作，目標(biāo)是成為遠(yuǎn)東生物技術(shù)和信息技術(shù)的新興中心。緯壹科技城將有13萬人工作和居住，其中居民可能達6萬人。工作場所、住宅、開放空間和大量基礎(chǔ)設(shè)施流線形態(tài)的花園和公園，所有這一切都會聚在一個低層的綠色空間里。

　　日本建筑師伊東豐雄(Toyo Ito)曾經(jīng)為緯壹城設(shè)計了總體社區(qū)規(guī)劃，一種他稱之為“超神經(jīng)統(tǒng)一體”(Hyper Neuron Continuum)的設(shè)計方法，不是建立在城市基礎(chǔ)設(shè)施的形式上，而是一個把建筑結(jié)合進去的根莖網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造。利用植物學(xué)的隱喻，這個根莖網(wǎng)絡(luò)是連續(xù)的超建筑身體，其中植物部分——樹木、草坪、灌木及爬藤等不僅提供綠色景觀，而且有助于提高區(qū)域的生物氣候和環(huán)境質(zhì)量，減少能源消耗，降低有害物質(zhì)排放水平。

　　傳統(tǒng)的城市規(guī)劃中，由獨立地塊組成街區(qū)再配上街道和公共空間是幾個世紀(jì)以來的基本框架，按照簡單規(guī)則的方格網(wǎng)、軸線或者放射線來組織城市網(wǎng)絡(luò)，街道把整個區(qū)域劃分成小塊，街道對應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施流線，形成一個個由街道、街區(qū)、邊界、廣場和紀(jì)念碑等構(gòu)成的清晰城市結(jié)構(gòu)。

　　“我們的概念是一個新的城市網(wǎng)絡(luò)，HNC將結(jié)合街道、基礎(chǔ)設(shè)施和建筑。這是路徑的建筑和城市，在根莖狀的、神經(jīng)一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，街道和建筑物融為一體，組成一個森林公園城市。”伊東豐雄闡釋說，“我們已經(jīng)在水平延伸的HNC中發(fā)展了一個高速移動路徑，創(chuàng)造出城市組成部分的流線——人、交通、能源和通訊，一個小型的、毛細(xì)血管般的基數(shù)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)在HNC的大區(qū)域中形成，未來的發(fā)展將包括高樓和綠地。”

　　伊東豐雄的方案為城市和社區(qū)規(guī)劃提供了一種新的思考方法，這是一種跨學(xué)科的實踐結(jié)果。關(guān)于生態(tài)和都市主義的關(guān)系，傳統(tǒng)的方法往往只是涉及可持續(xù)性、如何減少能源消耗等等，在這里，生態(tài)城市不僅僅是新的設(shè)計形式，而是新的參與方式，走出城市與自然的二元對立，以形式與流動的關(guān)系來聯(lián)系城市、自然與產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)并創(chuàng)造共生關(guān)系。

　　在提煉一個更為有機而具有變化的城市主義概念時，生態(tài)學(xué)自身成為一種極其有效的渠道。傳統(tǒng)的城市設(shè)計手法過于決定性，生態(tài)城市論認(rèn)為，設(shè)計可以成為一種生態(tài)的介入，不僅是消極地保護自然，而是積極地在現(xiàn)代城市空間結(jié)構(gòu)中以再生設(shè)計的手法，尋求機會嵌入有價值的生態(tài)空間元素。生態(tài)學(xué)的目標(biāo)展現(xiàn)生命如何在一種動態(tài)的關(guān)系網(wǎng)中互相依存，這些相互作用的復(fù)雜性是無法用線性的機械模型來描述的，它關(guān)注的是城市中運行著的一切作用力和因子，并將它們視為一個無間斷的內(nèi)在關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。

　　“在城市演變過程中實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展，這個問題涉及了生活方式的選擇、對能源消耗的限制、可再生能源和可回收材料的使用以及新的景觀形式�！币獯罄�城市規(guī)劃建筑師的朱塞佩·馬林諾尼(Giuseppe Marinoni)評價說，“實現(xiàn)能源有效利用，可再生資源與不可再生資源之間的平衡比率，主動生物氣候系統(tǒng)和被動生物氣候系統(tǒng)之間的交叉點，所有這些都需要一個能夠協(xié)調(diào)和管理這些不同領(lǐng)域的綜合設(shè)計系統(tǒng)�！�

　　零碳排放住宅

　　英國石油公司(British Petroleum)是第一家公開承認(rèn)全球氣候變暖風(fēng)險的石油公司，并且制定了自身減少溫室氣體排放的目標(biāo)。它在華盛頓紐約大道一座與建筑同高的墻面上的廣告——“太陽能、天然氣、氫能和風(fēng)能。哦，還有石油。這只是開始”——顯示了這家世界第二大石油公司的身份危機。它還用調(diào)侃的口吻打出廣告詞：“我們相信可替代能源，就像太陽能卡布其諾咖啡�！庇�國石油公司和殼牌都增加了發(fā)展清潔能源的比例，BP的太陽能公司建在美國，殼牌選擇在德國建立一個大型的新光伏電池制造工廠。

　　針對汽車尾氣排放對環(huán)境的危害，英國石油公司在它1.7萬個加油站中的200個安裝了昂貴的太陽能板，用來修正它生態(tài)不友好的形象，它的口號是“好一點點”。洛杉磯羅伯森特大道和奧林匹克大道交匯處的加油站Helio House，被BP公司當(dāng)做一個生態(tài)實驗室來建造，那里水、熱、光、能源和建筑材料的使用最大限度上保證能源的有效利用和可持續(xù)性。加油站頂棚由1653塊預(yù)制不銹鋼面板組成，屋頂上90塊太陽能電池板所供電能相當(dāng)于兩個美國普通家庭的年用電量，因此一年可以減少2200公斤二氧化碳的排放量。

　　在20世紀(jì)70年代末期，美國能源署和航空航天局就花費了5000萬美元，用于研究將太陽能傳回地球的可行性。當(dāng)時的結(jié)論是，技術(shù)上是可能的，只是整體計劃因為設(shè)備昂貴而不可行�，F(xiàn)代的光伏電池將太陽光轉(zhuǎn)為電能的效率提高了8倍。盡管如此，現(xiàn)在供給一棟有3個臥室的住宅，光電的平均造價比15年的電費還要多。

　　相比之下，建筑師還是可以在減緩全球變暖的問題上發(fā)揮一些重要作用，畢竟，建筑耗費了世界30%以上的能源，其中多數(shù)是浪費的。最近的一項統(tǒng)計指出，英國的整體耗能和碳排放總量中，超過一半與住宅和辦公建筑有關(guān)，另外還有1/3源于人們往來于家庭和辦公室之間的交通。

　　到目前為止，技術(shù)性的綠色手段被廣泛地應(yīng)用在建筑設(shè)計和建造的各個方面，如采光、通風(fēng)、保溫隔熱等。但是，對于究竟什么是生態(tài)設(shè)計還有太多的混淆和過度的技術(shù)依賴。人們?nèi)菀妆患夹g(shù)所誤導(dǎo)，認(rèn)為如果安裝了生態(tài)裝置，如太陽能接收器、生物循環(huán)系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)和單面墻體的雙層擱板等就是生態(tài)建筑了。但這些僅僅是生態(tài)建筑有用的組成部分之一，這些能源消耗系統(tǒng)需要完整地融合到建筑構(gòu)造中。

　　在世界上存在著若干個環(huán)境評價制度中，適用性最好的評價制度之一存在于西雅圖。它的做法是要求城市中所有新建的超過5000平方英尺(約465平方米)的建筑都要符合LEED標(biāo)準(zhǔn)，并且對符合LEED標(biāo)準(zhǔn)的私人項目提供經(jīng)濟、限高和容積率上的優(yōu)惠。所以，西雅圖成為美國擁有可持續(xù)建筑最多的地區(qū)之一。

　　但另一方面，許多獲得LEED認(rèn)證的建筑卻遠(yuǎn)非節(jié)能，LEED王國里“皇帝的新衣”仍然華麗。即使那些不太關(guān)心全球變暖的建筑師也意識到，現(xiàn)在要獲得聲譽，需要一些低碳的資質(zhì)。在真正的低碳建筑和那些僅僅被設(shè)計成低碳的建筑之間，一些反對的觀點認(rèn)為，到目前為止，根本不存在完全綠色或者可持續(xù)的技術(shù)。即使一些技術(shù)被貼上了生態(tài)、綠色或者可再生的標(biāo)簽，細(xì)枝末節(jié)的基礎(chǔ)經(jīng)不起系統(tǒng)推敲，它們整合后能否有助于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展更值得質(zhì)疑。

　　綠色建筑不能孤立于周邊環(huán)境而存在，建筑間的聯(lián)系以及相關(guān)輔助設(shè)施都會影響建筑環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展性。瑞典馬爾默提供了一個可行的整體實現(xiàn)可持續(xù)城市設(shè)計的范例，在土地售出之前，馬爾默政府和開發(fā)商等各利益相關(guān)者一起創(chuàng)建一個質(zhì)量管理方案，對建筑提出綠化面積、能耗和能源100%本地化的定量要求，混合使用太陽能光電板、風(fēng)能和地下水熱能等。

　　基于生命周期分析的研究表明，建筑的能源消耗和二氧化碳排放主要集中在建造和使用過程中，尤其是長達數(shù)十年的使用過程。更廣義來說，建筑的節(jié)能和能效問題是城市居民對生活習(xí)慣和生活方式的認(rèn)知。

　　有時候，問題的解決辦法會先于問題而出現(xiàn)。最早在上世紀(jì)60年代從丹麥誕生的“合住房屋”(Co-housing)，某種意義上是“可持續(xù)性設(shè)計”的透徹表達。合住意味著把一部分私人空間和設(shè)施納入公共區(qū)域，包括共享的廚房、客廳、兒童游戲廳、圖書館、網(wǎng)吧等，大概占據(jù)總建筑面積的20%。

　　在意大利，有幾個類似的合居住宅項目正在啟動，通過對一定經(jīng)濟模式和可行性研究，實現(xiàn)潛在的合居可能性。一個是比薩城(Pisa)城附近2.4萬平方米的公用土地上，利用生物建筑材料和1000平方米的太陽能電池板建造共享的居住單元。

　　還有一個已經(jīng)實現(xiàn)的例子是在米蘭波維薩區(qū)，總共30戶家庭搬進了一個修復(fù)改建的舊工廠，建筑師盧卡·波維利亞(Luca Beverina)為改建住宅提供的生態(tài)設(shè)施包括用來燒熱水的太陽能電池板，一個帶有冷凝鍋爐的中央供暖系統(tǒng)和地下加熱板，在墻壁和屋頂安裝了特殊的絕緣體，并且提供居民帶有熱能回收系統(tǒng)的可控通風(fēng)系統(tǒng)。負(fù)責(zé)這一項目開發(fā)的地產(chǎn)公司說，這種選擇并不包含任何意識形態(tài)的姿態(tài)，而是人們建立在相同認(rèn)知基礎(chǔ)上的一種集體決定。

　　在二氧化碳的排放量比率中，工業(yè)生產(chǎn)會產(chǎn)生25%，交通運輸32%，事實上，還有43%的二氧化碳排放量來自人們工作和生活的建筑物。在大樓排放的二氧化碳中，其中20%來自建造和拆除的過程，剩下的80%則來自大樓每日正常的運作。所以，建筑師重要的工作之一應(yīng)該是如何提高大樓的能效，這不是一個泛泛的話題。

　　英國調(diào)整《建筑規(guī)范》之后，住房規(guī)劃部長宣布截止到2016年，英格蘭和威爾士所有建成的新房屋將要求實現(xiàn)“零碳”排放。一些以低碳建筑為主題的示范項目都特別強調(diào)了一個理念——為了實現(xiàn)在住宅使用過程中的節(jié)能和減排目標(biāo)，建筑師必須通過設(shè)計倡導(dǎo)一種低資源消耗的生活模式。其中的道理顯而易見，住宅本身所提供的只是一個居住環(huán)境，而住宅使用者的日常生活模式，包括人居生活中的交通、食物、廢物循環(huán)等相關(guān)因素的選擇，才是影響能耗和碳排放的關(guān)鍵。

　　金斯潘住宅(Kingspan Lighthouse)位于英國維特福德建筑研究院創(chuàng)新園內(nèi)，建筑面積93平方米，兩層標(biāo)準(zhǔn)層加頂層躍層，開放商是當(dāng)前英國最大的現(xiàn)代化建筑施工系統(tǒng)MMC的制造商。金斯潘住宅是代表“可持續(xù)住宅規(guī)范”最高標(biāo)準(zhǔn)的“零排放住宅”，設(shè)計師希望鼓勵住宅使用者改變他們習(xí)以為常的、以高資源消耗為代價的生活模式，轉(zhuǎn)而以較溫和的方式來合理利用現(xiàn)有資源。

　　金斯潘住宅的項目團隊沒有采用標(biāo)新立異的技術(shù)手段，而是沿用了在英國建筑界發(fā)展多年的整合式可持續(xù)建筑設(shè)計模式。其中系統(tǒng)化的節(jié)能減排設(shè)計包括了減少住宅日常能耗和增加自身能源供給兩個方面。為了減少住宅使用過程中的能源需求，住宅的表皮被設(shè)計成高度絕緣和氣密，一種可用做墻體和樓屋面結(jié)構(gòu)的高性能絕緣面板SIP，住宅的潛在熱損失較普通住宅減少了2/3。為了減少相關(guān)熱損失，住宅的窗墻比僅為18%(普通住宅為25%～30%)并采用雙通風(fēng)系統(tǒng)和智能監(jiān)控系統(tǒng)。

　　英國是第一批宣布這樣一種根本性政策動向的國家之一，它的經(jīng)驗不可避免地提出了這樣的疑問：要實現(xiàn)生態(tài)和低碳建設(shè)，多少推動力應(yīng)來自政府，多少推動力應(yīng)來自私營部門？政府的干預(yù)是至關(guān)重要的，對于建筑行業(yè)這樣龐大復(fù)雜而且產(chǎn)品生命周期在數(shù)十年才能計量的行業(yè)，如果政府沒有適當(dāng)?shù)牧⒎�，建筑行業(yè)不太可能自我適應(yīng)和調(diào)整。除此之外，英國特許建筑設(shè)施工程學(xué)會副理事長安迪·福特(Andy Ford)評價說：“相對于政府而言，行業(yè)也需要意識到，建立一個行業(yè)帶頭的驅(qū)動機制所能帶來的機會和利益，而不要被動地等待政府立法。低能耗的建筑是一個很有吸引力的商機，值得關(guān)注和開創(chuàng)。從長遠(yuǎn)看，它在能源安全和應(yīng)對社會事務(wù)方面還會帶來很多額外的好處�！�