超神經(jīng)統一體

　　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(wàn)人口，它沒(méi)有內陸用地作為蓄水、自然景區、發(fā)電廠(chǎng)、港口、機場(chǎng)和耕地等，只能利用非常有限的土地和海域空間來(lái)安置這些基礎設施。對新加坡政府來(lái)說(shuō)，從土地資源和水資源管理、清潔增長(cháng)和高品質(zhì)的居住空間等策略，規劃可持續發(fā)展的城市成為一種必要。

　　過(guò)去25年，新加坡的人口增長(cháng)了70%，但是，綠色空間面積從36%增加到50%。上個(gè)世紀90年代，政府投資研發(fā)薄膜過(guò)濾技術(shù)，建造新生水工廠(chǎng)，以便把污水回收、處理，轉變成飲用水。在缺乏自然資源而且無(wú)法提供廉價(jià)勞動(dòng)力的基礎上，這個(gè)小國意識到它的競爭力也來(lái)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(guò)130億新加坡元(約為89億美元)，研發(fā)開(kāi)支在2007年達到GDP的2.6%。

　　由緯度區命名的緯壹科技城(One North)位于新加坡中心填海區200公頃的土地上，預計投資150億新元、未來(lái)20年內完成的發(fā)展項目，將容納生物醫學(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)被設計成推動(dòng)不同學(xué)科的科學(xué)家之間的合作，目標是成為遠東生物技術(shù)和信息技術(shù)的新興中心。緯壹科技城將有13萬(wàn)人工作和居住，其中居民可能達6萬(wàn)人。工作場(chǎng)所、住宅、開(kāi)放空間和大量基礎設施流線(xiàn)形態(tài)的花園和公園，所有這一切都會(huì )聚在一個(gè)低層的綠色空間里。

　　日本建筑師伊東豐雄(Toyo Ito)曾經(jīng)為緯壹城設計了總體社區規劃，一種他稱(chēng)之為“超神經(jīng)統一體”(Hyper Neuron Continuum)的設計方法，不是建立在城市基礎設施的形式上，而是一個(gè)把建筑結合進(jìn)去的根莖網(wǎng)絡(luò )構造。利用植物學(xué)的隱喻，這個(gè)根莖網(wǎng)絡(luò )是連續的超建筑身體，其中植物部分——樹(shù)木、草坪、灌木及爬藤等不僅提供綠色景觀(guān)，而且有助于提高區域的生物氣候和環(huán)境質(zhì)量，減少能源消耗，降低有害物質(zhì)排放水平。

　　傳統的城市規劃中，由獨立地塊組成街區再配上街道和公共空間是幾個(gè)世紀以來(lái)的基本框架，按照簡(jiǎn)單規則的方格網(wǎng)、軸線(xiàn)或者放射線(xiàn)來(lái)組織城市網(wǎng)絡(luò )，街道把整個(gè)區域劃分成小塊，街道對應基礎設施流線(xiàn)，形成一個(gè)個(gè)由街道、街區、邊界、廣場(chǎng)和紀念碑等構成的清晰城市結構。

　　“我們的概念是一個(gè)新的城市網(wǎng)絡(luò )，HNC將結合街道、基礎設施和建筑。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 )系統中，街道和建筑物融為一體，組成一個(gè)森林公園城市�！币翓|豐雄闡釋說(shuō)，“我們已經(jīng)在水平延伸的HNC中發(fā)展了一個(gè)高速移動(dòng)路徑，創(chuàng )造出城市組成部分的流線(xiàn)——人、交通、能源和通訊，一個(gè)小型的、毛細血管般的基數設施網(wǎng)絡(luò )在HNC的大區域中形成，未來(lái)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規劃提供了一種新的思考方法，這是一種跨學(xué)科的實(shí)踐結果。關(guān)于生態(tài)和都市主義的關(guān)系，傳統的方法往往只是涉及可持續性、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(dòng)的關(guān)系來(lái)聯(lián)系城市、自然與產(chǎn)業(yè)系統并創(chuàng )造共生關(guān)系。

　　在提煉一個(gè)更為有機而具有變化的城市主義概念時(shí)，生態(tài)學(xué)自身成為一種極其有效的渠道。傳統的城市設計手法過(guò)于決定性，生態(tài)城市論認為，設計可以成為一種生態(tài)的介入，不僅是消極地保護自然，而是積極地在現代城市空間結構中以再生設計的手法，尋求機會(huì )嵌入有價(jià)值的生態(tài)空間元素。生態(tài)學(xué)的目標展現生命如何在一種動(dòng)態(tài)的關(guān)系網(wǎng)中互相依存，這些相互作用的復雜性是無(wú)法用線(xiàn)性的機械模型來(lái)描述的，它關(guān)注的是城市中運行著(zhù)的一切作用力和因子，并將它們視為一個(gè)無(wú)間斷的內在關(guān)系網(wǎng)絡(luò )。

　　“在城市演變過(guò)程中實(shí)現環(huán)境的可持續性發(fā)展，這個(gè)問(wèn)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(guān)形式�！币獯罄�城市規劃建筑師的朱塞佩·馬林諾尼(Giuseppe Marinoni)評價(jià)說(shuō)，“實(shí)現能源有效利用，可再生資源與不可再生資源之間的平衡比率，主動(dòng)生物氣候系統和被動(dòng)生物氣候系統之間的交叉點(diǎn)，所有這些都需要一個(gè)能夠協(xié)調和管理這些不同領(lǐng)域的綜合設計系統�！�

　　零碳排放住宅

　　英國石油公司(British Petroleum)是第一家公開(kāi)承認全球氣候變暖風(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。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(yáng)能、天然氣、氫能和風(fēng)能。哦，還有石油。這只是開(kāi)始”——顯示了這家世界第二大石油公司的身份危機。它還用調侃的口吻打出廣告詞：“我們相信可替代能源，就像太陽(yáng)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(yáng)能公司建在美國，殼牌選擇在德國建立一個(gè)大型的新光伏電池制造工廠(chǎng)。

　　針對汽車(chē)尾氣排放對環(huán)境的危害，英國石油公司在它1.7萬(wàn)個(gè)加油站中的200個(gè)安裝了昂貴的太陽(yáng)能板，用來(lái)修正它生態(tài)不友好的形象，它的口號是“好一點(diǎn)點(diǎn)”。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公司當做一個(gè)生態(tài)實(shí)驗室來(lái)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性。加油站頂棚由1653塊預制不銹鋼面板組成，屋頂上90塊太陽(yáng)能電池板所供電能相當于兩個(gè)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70年代末期，美國能源署和航空航天局就花費了5000萬(wàn)美元，用于研究將太陽(yáng)能傳回地球的可行性。當時(shí)的結論是，技術(shù)上是可能的，只是整體計劃因為設備昂貴而不可行�，F代的光伏電池將太陽(yáng)光轉為電能的效率提高了8倍。盡管如此，現在供給一棟有3個(gè)臥室的住宅，光電的平均造價(jià)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(wèn)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，其中多數是浪費的。最近的一項統計指出，英國的整體耗能和碳排放總量中，超過(guò)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(lái)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用在建筑設計和建造的各個(gè)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)設計還有太多的混淆和過(guò)度的技術(shù)依賴(lài)。人們容易被技術(shù)所誤導，認為如果安裝了生態(tài)裝置，如太陽(yáng)能接收器、生物循環(huán)系統、自動(dòng)化系統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，這些能源消耗系統需要完整地融合到建筑構造中。

　　在世界上存在著(zhù)若干個(gè)環(huán)境評價(jià)制度中，適用性最好的評價(jià)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(guò)5000平方英尺(約465平方米)的建筑都要符合LEED標準，并且對符合LEED標準的私人項目提供經(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建筑最多的地區之一。

　　但另一方面，許多獲得LEED認證的建筑卻遠非節能，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，現在要獲得聲譽(yù)，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計成低碳的建筑之間，一些反對的觀(guān)點(diǎn)認為，到目前為止，根本不存在完全綠色或者可持續的技術(shù)。即使一些技術(shù)被貼上了生態(tài)、綠色或者可再生的標簽，細枝末節的基礎經(jīng)不起系統推敲，它們整合后能否有助于實(shí)現可持續發(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)輔助設施都會(huì )影響建筑環(huán)境的可持續發(fā)展性。瑞典馬爾默提供了一個(gè)可行的整體實(shí)現可持續城市設計的范例，在土地售出之前，馬爾默政府和開(kāi)發(fā)商等各利益相關(guān)者一起創(chuàng )建一個(gè)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(yáng)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(guò)程中，尤其是長(cháng)達數十年的使用過(guò)程。更廣義來(lái)說(shuō)，建筑的節能和能效問(wèn)題是城市居民對生活習慣和生活方式的認知。

　　有時(shí)候，問(wèn)題的解決辦法會(huì )先于問(wèn)題而出現。最早在上世紀60年代從丹麥誕生的“合住房屋”(Co-housing)，某種意義上是“可持續性設計”的透徹表達。合住意味著(zhù)把一部分私人空間和設施納入公共區域，包括共享的廚房、客廳、兒童游戲廳、圖書(shū)館、網(wǎng)吧等，大概占據總建筑面積的20%。

　　在意大利，有幾個(gè)類(lèi)似的合居住宅項目正在啟動(dòng)，通過(guò)對一定經(jīng)濟模式和可行性研究，實(shí)現潛在的合居可能性。一個(gè)是比薩城(Pisa)城附近2.4萬(wàn)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(yáng)能電池板建造共享的居住單元。

　　還有一個(gè)已經(jīng)實(shí)現的例子是在米蘭波維薩區，總共30戶(hù)家庭搬進(jìn)了一個(gè)修復改建的舊工廠(chǎng)，建筑師盧卡·波維利亞(Luca Beverina)為改建住宅提供的生態(tài)設施包括用來(lái)燒熱水的太陽(yáng)能電池板，一個(gè)帶有冷凝鍋爐的中央供暖系統和地下加熱板，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的可控通風(fēng)系統。負責這一項目開(kāi)發(fā)的地產(chǎn)公司說(shuō)，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知基礎上的一種集體決定。

　　在二氧化碳的排放量比率中，工業(yè)生產(chǎn)會(huì )產(chǎn)生25%，交通運輸32%，事實(shí)上，還有43%的二氧化碳排放量來(lái)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(lái)自建造和拆除的過(guò)程，剩下的80%則來(lái)自大樓每日正常的運作。所以，建筑師重要的工作之一應該是如何提高大樓的能效，這不是一個(gè)泛泛的話(huà)題。

　　英國調整《建筑規范》之后，住房規劃部長(cháng)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(shí)現“零碳”排放。一些以低碳建筑為主題的示范項目都特別強調了一個(gè)理念——為了實(shí)現在住宅使用過(guò)程中的節能和減排目標，建筑師必須通過(guò)設計倡導一種低資源消耗的生活模式。其中的道理顯而易見(jiàn)，住宅本身所提供的只是一個(gè)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，建筑面積93平方米，兩層標準層加頂層躍層，開(kāi)放商是當前英國最大的現代化建筑施工系統MMC的制造商。金斯潘住宅是代表“可持續住宅規范”最高標準的“零排放住宅”，設計師希望鼓勵住宅使用者改變他們習以為常的、以高資源消耗為代價(jià)的生活模式，轉而以較溫和的方式來(lái)合理利用現有資源。

　　金斯潘住宅的項目團隊沒(méi)有采用標新立異的技術(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建筑設計模式。其中系統化的節能減排設計包括了減少住宅日常能耗和增加自身能源供給兩個(gè)方面。為了減少住宅使用過(guò)程中的能源需求，住宅的表皮被設計成高度絕緣和氣密，一種可用做墻體和樓屋面結構的高性能絕緣面板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)系統和智能監控系統。

　　英國是第一批宣布這樣一種根本性政策動(dòng)向的國家之一，它的經(jīng)驗不可避免地提出了這樣的疑問(wèn)：要實(shí)現生態(tài)和低碳建設，多少推動(dòng)力應來(lái)自政府，多少推動(dòng)力應來(lái)自私營(yíng)部門(mén)？政府的干預是至關(guān)重要的，對于建筑行業(yè)這樣龐大復雜而且產(chǎn)品生命周期在數十年才能計量的行業(yè)，如果政府沒(méi)有適當的立法，建筑行業(yè)不太可能自我適應和調整。除此之外，英國特許建筑設施工程學(xué)會(huì )副理事長(cháng)安迪·福特(Andy Ford)評價(jià)說(shuō)：“相對于政府而言，行業(yè)也需要意識到，建立一個(gè)行業(yè)帶頭的驅動(dòng)機制所能帶來(lái)的機會(huì )和利益，而不要被動(dòng)地等待政府立法。低能耗的建筑是一個(gè)很有吸引力的商機，值得關(guān)注和開(kāi)創(chuàng )。從長(cháng)遠看，它在能源安全和應對社會(huì )事務(wù)方面還會(huì )帶來(lái)很多額外的好處�！�