建築設計的科技化

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2006-07-20 15:18

  •   建築設計的科技化

      五合國際(WERKHARTINTERNATIONAL)

      建築科技觀的認識軌迹

      我們需要什麼樣的建築科技觀?這是當代所有建築師和建築設計企業必須直面並予以回答的問題。雖然建築是藝術與技術的結合的基本觀念已經深入人心,但其中對技術,以及建築科技的認識,在一段時間内,並未達到其應有的理性高度。而在全球科學技術發展突飛猛進的時代,對建築科技的認識态度,在很大程度上,影響並決定着建築師的設計理念和建築設計企業的生存發展。因此,有必要回頭看看我們對于建築科技的認識軌迹,其經歷的是一個人從忽視、誤解到誤導,最終理性回歸的過程。

      對國内大多數建築師及建築設計企業而言,在建築設計中缺乏技術含量意識曾經是普遍的現象。一方面,鮮有對建築科技研發的投入。即便在生産實踐領域,建築設計也往往是被動的接受技術進步。造成建築科技的很多成果産生從研發到實踐的斷裂。

      另一方面,建築師對于標準圖集有很強的依賴性,設計中倚占仗標準圖集打天下。而國内標準圖集本身也存在着更新速度緩慢、技術標準落後的問題。因此,不同年代版本、不同地域版本的標準圖集在設計市場並行、混用,一旦建築師理解並運用有所偏差,對建築質量将會造成嚴重的負面影響。

      對于先進的建築科技,也存在着一些認識誤區。

      1.認為高科技華而不實,且成本太高。

      實際上高科技對于建築品質的提升相當明顯,且有客觀、量化的檢測數據支持。而成本的高低也取決于技術繫統的選擇與優化搭配組合,随着技術的發展和市場運用的拓展,技術成本也會逐步走低。況且,從建築全生命周期來看,一次性成本的增加,大大降低了使用期内運營成本。其總成本反而可以在一定程度上降低。

      2.認為高科技高不可攀、離現實的技術標準太遠。

      這方面,在發達國家有很多成熟的經驗和技術可供利用。在專業化高科技設計公司的配合下,建築設計的科技含量的提高不會有任何太大的障礙。

      3.認為高科技缺乏相應的建築需求市場。

      一些在辦公樓、住宅等建築設計中采用高科技的項目的建成並廣受認可,導致這一觀念也逐漸改變。甚至,科技主題也開始成為建築産品策劃營銷中的熱點。另外,重視科技並不意味着科技崇拜,技術含量的提升也不是只能走全面高科技的唯一道路。對于大多數建築而言,在适用成熟技術基礎上的優化調整,同樣能達到提高建築品質的目的。

      在高科技的運用中,更有一些誤導的傾向,雖然其前提都是認可高科技的價值,但采取的方式值得懷疑。

      1.高科技派的推崇,更重視高科技在建築外觀造型既表皮肌理等方面的運用,把高科技停留在具象表征意義的層面上。實際上對内在建築品質的提升作用不大。

      2.把高科技僅僅當成表達極端建築理想的技術工具。當前一大批對建築結構合理性提出挑戰的造型奇異的建築,如果沒有建築科技的高度發達,是不可能成立的。

      3.偷換概念,科技炒作,名不副實。在營銷的主導下,建築設計種技術含量的人為誇大。每一部分都點到為止,繫統組合也沒有理論依據,只是貌似高科技的技術大拼盤,其高科技的實際效果無法體現。

      創造良好人居環境的最終目的,對建築科技的發展提出了更高的需求,不論是在設計手段、材料和設備技術,還是施工手藝及領域,都必須着眼于節能、生态、環保的根本出發點。只有首先滿足這個基本要求,建築科技的發展和在建築設計中的應用才有更深更遠的意義。

      二、建築科技觀理性回歸的宏觀背景

      在今天的中國,建築科技觀正在理性回歸。這一趨勢不是簡單出于政府建設和諧社會的願望,也是由于消費者對提高建築産品科技含量的需求推動,國民意識正在進步。

      經濟建設大潮下的中國建築設計嘗試了各種道路,百花齊放或者泥沙俱下。憑借得天獨厚的話語權,洋大師與藝術家追求自我表現的嘗試也取得了登峰造極的成就。而二十年的中國建築改革開放,似乎在藝術形式上的收獲遠高于關乎國計民生的建築科技方面的收獲。建築師常被用作“政績項目”或诠釋開發商的炒作理念的“吉祥物”,似乎建築不過是關乎文化、藝術、形式。而建築的舒适度、能耗、壽命等根本性能方面,甚至有下降的趨勢。消費者在完成基本生存置業後正推動一場建築産品革命。

      另一方面,全球能源危機與中國的能源困境,使大規模建設與能源現狀矛盾發展到極限。中國的建築能耗已達到全國能耗的32%,加上建材生産與運輸環節的能耗達到42%,随着一次性能源的枯竭(全球一次性能源只夠消費30年)與能源價格上漲,建築用戶即将面臨買得起、“燒”不起的困境。發展建築科技、提高舒适度與降低能耗成為中國大規模建設的唯一出路。

      三、未來建築設計科技發展之路

      縱觀建築歷史的發展,我們可以清晰地看出,建築技術的水平,很大程度上決定了建築的形式。傳統的磚石及木構建築創造了那一時期輝煌的作品。但随着十九世紀工業革命的開始,新材料、新技術不斷出現,大大推動豐富了現代建築的表現形式。

      在這場變革中的初期,建築師常常處于被動的地位,近代建築史上傑出的作品往往是結構工程師發揮了更大的作用。今天當中國面臨前所未有的大規模城市建設進程中,現代建築技術水平新也發展到了前所未有的高度,現代社會審美觀念也發生了巨大轉變,建築師只有充分了解掌握新材料、新技術為我們提供的可能性,才能創造出滿足時代需求的建築作品。

      在當今國際建築設計發展的潮流中,我們可以明顯地看到建築受到現代社會中其它相臨學科的影響,包括工業設計、信息産業、傳媒、仿生學。而現代化的設計手段,特别是動态三維的設計軟件、及其與大型工程技術解決手段的完美結合,使復雜空間形體的設計施工成為可能,為建築設計開創了新的領域。這里姑且不論建築界里某些極端、邊緣的設計師,為了追求驚世駭俗、自我表現而違背結構邏輯與基本的審美觀點而創作的垃圾建築這一話題,建築設計從相鄰學科中汲取靈感與營養,已成為推動現代建築設計發展的一個重要環節。

      現代建築設計已變得越來越復雜,技術性越來越強,不管這一點建築師是否喜歡,這已成為現實。就連簡單的住宅項目也包含了數百個建築部品,而在大型公共建築設計中,由于建築日益復雜,特别是生态節能與舒适環境的要求,導致歐洲誕生了一種新型專業:climateengineering(建築氣候工程師)。德國超日公司(Transsolar)就是這樣專業技術公司的優秀代表。他們與建築師密切配合,在方案階段就全面介入,從整體的角度入手,運用先進的模拟技術,為創造舒适宜人的建築環境,減少建設投資與運營成本,提供整體的技術解決方案。這一專業的誕生,已對現代建築設計産生了巨大影響。

      建築與純藝術品的區别在于建築首先要滿足一定的功能要求,需要大規模的建築投資,建成後成為城市公共景觀的組成部分。因而利用現代科技提供的手段與可能性,借鑒吸收傳統與地域性建築文化的精髓,創造生态節能、可持續發展的城市環境是當代建築師的社會與歷史責任。

    撰文:劉力    

    審校:43



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