绿色设计:连接自然能量流

好的设计就像大自然,没有浪费这回事

威廉麦唐诺/麦加布朗嘉

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在一八三○年代,爱默生乘坐帆船到了欧洲,又乘坐汽轮返回。如果我们象征性地看待这个时刻,可以说他去的时候乘坐的是一艘可循环利用的船,这只船以太阳为动力,凭借水手高超的御风技巧来驾驶。他返回时乘坐的则是一个往水里喷油,向天空冒烟,銹迹斑斑的钢铁容器,靠工人在昏暗的仓房中向锅炉内铲送化石燃料来驱动。在他乘坐汽轮返回时写的航海日记中,爱默生的描述充满了对风力的渴望。他对人与自然界之间的关系发生改变而可能带来的后果感到疑惑。

其中一些后果可能会令他非常沮丧。随着新技术和能源的掠夺性开采(比如石化燃料),工业革命赋予了人类前所未有的超过自然的力量。人们不再那样依赖自然,在面对沧海桑田的变迁时也不再像以前那样无能为力。他们可以征服自然,实现以前从来没有过的野心。但在这过程中,原有的关系中断了。住宅、建筑、工厂、甚至整个城市与自然界之间的能量流切断了,它们实际上就像是一艘汽轮。柯比意曾说过建筑是居住的机器,他还赞美过汽轮、飞机、汽车和收谷机。实事求是地说,他所设计的房子有着整体通风系统及其他对人类友好的成分,但是由于他的想法被现代化运动所采纳,这些想法后来演化为机器般千篇一律的设计。玻璃,这种无处不用连接室内外的材料,成为分隔我们和自然的一种途径。当艳阳高照时,人们却在日光灯下辛勤劳作,本质上和在黑暗的夜晚没什么差别。我们的建筑也许是用来居住的机器,但是它们本身也没有多少生命的气息存在。一九九八年《华尔街日报》上有一篇文章,报导我们设计的建筑具有可开启窗户的新奇特点,该文认为这将会是一种新的热门产品,反应出对当代商业建筑的一种极低评价。

与上述这些建筑有着天壤之别的是,在殖民时代的新英格兰地区有一种不对称的双坡顶房屋,靠南面一侧建得很高,集中开设了房子的大部分窗户,使房间最大限度地暴露在冬季阳光的照射之下(在夏天,西南边巨大枫树的叶子可以替房子提供荫凉)。房间中部的炉子和烟囱构成了一个壁炉,北边低矮的屋顶可以抑制热量向外传播,北面窗外四季长青的植物也会起一定的辅助隔热作用,确保了壁炉加热室内的效果。建筑结构和周围景观交相辉映,浑然一体。

在以汽油为动力的后工业时代,我们很容易忘掉这样一个事实:不仅仅是当地的原料和风俗习惯有其出处,能量流其实也不例外。不管怎样,在不那么工业化的地方,有创意地善用能量流的方法依然层出不穷。澳洲海岸的土著有着简单的、一流的利用太阳能办法:将两根叉状的树枝支起来,在上面架一根杆子当作大梁,寒冷的时节在南边盖上像瓦片一样叠起的树皮,这样他们就可以坐在温暖的北侧阳光下取暖。夏天时,他们将树皮挪到北边,挡住阳光,坐到另外一侧荫凉的地方。整个“建筑”因地制宜地用几根树枝和树皮巧妙地搭建而成。

风塔,数千年来一直在炎热气候下用来捕获气流,并将这些气流吸入房屋内。在巴基斯坦,顶着“风穴(wind scoops)”的烟囱其实就是吸入气流,然后将其沿着烟囱向下导送,在烟囱的某个地方或许有一个小水池,让气流在进入室内前得到冷却。伊朗的风塔则由一个可以不断淋水的通风结构组成:空气进来后沿着一侧淋水的烟囱流动,进入房子时便已冷却了。在印度北方的法第普西克里城,多孔的沙石屏风(往往是经过巧妙加工而成)里面充满了水,可以冷却通过它的空气。在中国的黄土高原,人们以挖掘窑洞为家,用来挡风遮阳。

但是随着现代工业化及其产品的发展,比如大量使用窗户玻璃,大量采用石化燃料来获得廉价方便的制热制冷效果。像上面那样就地取材的巧妙构想,在工业化的地区日渐消亡,即使在农村地区也呈衰落之势。最奇怪的是,现在专业的建筑师们,即使不懂古代建筑和设计定位的基本原则,似乎也能工作。当麦唐诺和几个工程师谈话,当他问到谁知道如何找出真正的南方—不是地磁场的南方也不是地图上南方,而是真正的太阳南方,很少甚至没有人能够回答(更奇怪的是,也没有人提出要学习如何去找)。
与自然流动相连接,让我们对阳光下的一切事物重新进行思考,重新考虑发电厂、能量、居住地、运输等的真正概念。它意味着将古老的和新兴的技术相融合,以实现前所未见的智能设计。但这并不意味着我们要变得“独立”。人们的想法里一提到利用太阳能,就与“废除现有的电力网路”概念联想在一起,也就是与目前的能源基础设施切断联系。这根本不是我们要表达的意思。首先,重新实现与自然流动的连接必须逐步进行,利用现有的系统是一种明智的过渡方法。在更多的最佳化方法被发现和应用时,可以设计出利用当地可再生能源加人工能源的混合系统。有些情况下,与太阳能一样,风能、水能也能够被导入当前的能源供应系统中,这样可以显着地减少对人工能源的需求,甚至可以节省资金。这样做是具有生态效率的吗?肯定是。但在这里,生态效率只是一个实现更高理想的工具,其本身并不是目的。

从长远来看,与自然能量流连结的基础,应仰赖我们重新构造地球和太阳的连结。太阳是地球上一切成长能量的来源,位于一亿五千万公里(正好是我们期望的距离)之外的巨大核电厂。即便这样的距离,太阳的热量也可以是具有破坏性的,为使得自然能源流的应用成为可能,需要构造一个精密、和谐的环境。人类之所以能在如此强烈的光和热辐射下繁衍生息,只是因为在亿万年来的进化过程中,已经产生出支持我们存在的大气层和地球表面—土壤、植物、云层,它们冷却地球并将水降落到地球各地,使大气层保持一个可以让我们生存的温度范围内。所以从定义上讲,重建我们和太阳之间关系的第一步,就是保持我们和所有其他生态环境间的相互依赖关系,是这一切让自然能源流成为可能。@

摘自《从摇篮到摇篮》  野人文化出版  提供
(http://www.dajiyuan.com)

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