特约评论员_殷冬明 /Special Commentator_YIN Dongming
无论是谁,如果在近十几年中一直关注中国城市建设的进程,就会发现一个明显的价值观方面的迹象,那就是“生态城市”作为一种城市价值,已经日益成为城市规划的指导价值体系中的重要元素。但是,仅仅从字面或字典中寻找“生态”的含义,或者以一种类似于“生态学原教旨主义者”的方式,从“生态学”最早被建立时所提出的诸多原则、方法或价值出发将其直接用于城市,并不是提倡“生态城市”时所应该采取的态度。因为生态学的原始出发点是生物圈,人仅是其中一个并不具备明确建设性的元素,但是对于城市营造者来说,我们却不能不把人的需求和行为作为第一尺度。此外,城市规划作为一门实践性极强的学科,也无法在自己的解决方案中留出太多余的科学研究或者价值探索,它所产生的是直接指导生产建设行为的结论。那么,也许我们就有必要在生态学的学术性方法论以及价值观以外,单独找到一些适用于“生态城市”自身的更具备实践价值和指导意义的方法。
本文并不试图去建立这种价值体系或方法论,从目前来看,这样的努力为时尚早,因为实际上生态城市还仅仅是一种愿景,离成熟的学科体系还很遥远。但笔者想从自身的实践和经验出发,指出一些对于“生态学”或者“生态城市”的刻板化理解和误区,以使得生态原则能够更深入和有效地对城市规划学科做出指导。
目前大量的已经成型的生态城市(或者城区)建设的实践,我认为存在两个最典型的误解。
将生态城市作为“高成本”或“高代价”的代名词。这种做法很容易理解,而且似乎并没有人觉得这有什么不对。北京市最早的“生态建筑”的代表,MOMA万国城,以著名的“恒温恒湿”和“会呼吸的外墙”等等技术在房地产市场上富于盛名,言必称“生态”二字,而盛名之下便是高端的售价。尽管开发商多次抱怨,从成本上来看MOMA万国城的售价并不算高(事实上也的确如此),但是从这个例子可以看出,对于生态技术人们已经形成了这样一个刻板印象:生态技术是高成本的,所以生态技术造出来的房子(或者城市)自然也是贵的。
类似的例子还有很多。国外目前最大的生态城市试验区是阿联酋的阿布扎比生态城,占地6km2左右。而阿联酋向来是一个在城市建设上以不惜重金而著称的国家,类似于“世界岛”和“巴别塔”之类的项目早已闻名于世。在中国,以“生态城”命名的大规模城市开发早已不计其数,当然其中不乏挂羊头卖狗肉的,但是即便以其中最为正经八百,而且已经正式实施的几个项目来看,也从来没有一个是以低成本作为其卖点和建设准则的。上海的“东滩”实验项目前期测算投资即为几十亿,其纸面生态理念堪称世界领先,但是该项目后来的渐渐悄无声息也恰恰是因为整体测算投资彻底超出了企业基本运作所能接受的范畴。天津的“中新生态城”在市场化运作上是成功的,在生态城中拿地的企业依托“生态”皆付出了不菲代价,而所建造的房屋售价自然也在整个区域中遥遥领先。于是,我们发现了“生态”二字与高成本和高售价在理念上的先天联系,也意味着几乎所有的市场操作者对于生态理念的认知,实际上仅仅将其作为营销标签,但对于其真正实际内涵,却完全无视(当然并不一定无知)。
在笔者看来,“生态城市”或者“生态建筑”技术不仅不应该被体现为高售价或者高成本,反而应该被作为彻头彻尾的低成本手段加以尝试。换句话说,“生态”和“高端”二者之间不仅不应该被划上等号,反而应该被视为是市场的两个取向。因为,“高端”在房屋销售市场或者城市形象上的内涵,抛却其文化或社会阶层方面的考量之后,至少有一个元素是必须保留的,那就是人体感受的高舒适度。常识告诉我们,任何高舒适度的感受必然是以更多材料的消耗、更多能源和人力的消耗作为代价的。夏天的气温舒适度是以更多的能源消耗(也即更多的火电碳排放)为直接代价的,而冬天的室内保温则是以更多的化石材料的直接燃烧作为代价的。MOMA的“恒温恒湿”的确是让人舒服,但如果我们翻开MOMA的物业费支出清单,就会发现这舒适的代价何来了。所以,尽管人类的生态技术的先进程度在不断增长,技术换代无时无刻不在进行,但是任何技术也无法达到“用更小的能耗达到更大的舒适”的程度,因为,这是违背根本物理学规律的,是生态技术中的“永动机幻想”。
当然,如果我们现在仍然处于3 000年前,恐怕某些特定人群能够通过极度特殊的方式获得一些生态技术的效果,比如,埃及的法老可能会动用成千上万的奴隶造出巨大的风车并且使之舞动来为自己纳凉,中国的帝王们则可以在王宫旁边挖出巨大的冰窖,储存冬天割下的冰块来换取夏日的凉意(北京东城区的冰窖口胡同,早年就是以此得名)。但是即便从这两个例子来看,仍然没有突破我们上面所说的生态学基本定律。首先,法老和中国天子们的凉爽虽然没有靠燃烧化石燃料,但是并不意味着他们没有增加能源消耗或者增加碳排放,因为这既谈不上增加舒适度,也谈不上减少能量或资源的损耗。法老或者天子们是舒适了,但是这些舒适是通过额外的大量人群的舒适度减少作为代价的,奴隶们为了造风扇和摇风扇多留下的汗水我们往往会习惯性忽略;此外,能量也绝不少被消耗。我们知道一个成年人步行1km的碳排放量大约为130g,这些能量是靠他们进行食物消化以及ATP(Adenosine-triphosphate,三磷酸腺苷)的被氧化产生的,而大量奴隶的奋力鼓动风扇,或者大量民工的奋力挖冰窑,所额外耗费的食物能量,以及在这些食物被生产出来的过程中所增加的碳排放则是宫殿里凉爽的代价。实际上,如果将人作为一个能效机来计算他为宫殿降温的能效率的话,恐怕他的效率要远远小于一台1.5P马力的空调机,换句话说,用人扇还不如用空调生态。
既然“高成本生态”是一种幻觉,那么我们就必须回答这个问题:真正的生态城市如何能够做到低成本之下的生态呢?
这个问题本文将用一个社会分析和一个案例来说明。
图1 规划实际案例的分析
既然“生态”实际上必须以丧失某种程度的生活舒适度为代价,那么所谓的“生态革命”便是一次需要人们对于其生活品质做出某种牺牲的群体性运动。从社会阶层目前对于“生态”概念的接受来看,中产阶级更能够理解和操作生态理念。至少在国内,我们会发现最理解“生态”和最向往“绿色”的人群并非财富最集中的人群。很少有奢侈产品同时又是生态环保型产品的(尽管很多奢侈品牌用生态作为卖点,但那正如国内用生态概念造豪宅一样),比如那些大排量汽车,或者游艇、私人飞机,等等,几乎无一不是逆生态原则而动的。就拿汽车来说,真正形成了大规模效应的混合动力车,是丰田的普锐斯,本田的混血儿,这些价位在2万~3万美金左右(以美国价格为例)的汽车真正撼动了整个美国乘用车市场的格局,对于常规动力的中级车市场产生了强大的冲击,一个典型的例子是,南加州洛杉矶一带的出租车在几年之中已经几乎全部换成了普锐斯。但反观那些高端乃至奢华车市场上的混合动力车,无论是凯迪拉克的混合动力SUV(Sports Utility Vehicle),还是保时捷高端混合动力车,以及奥迪的纯电动汽车,仅仅是某种有所新意的玩具,无法真正影响汽车市场上的生态趋势。在城市和房地产市场上也一样。只有当真正的大众开始在生活中接受“生态不能无牺牲”的理念,生态城市才能真正成为一个行为准则,而不再仅仅是一句漂亮而空洞的口号。我曾经走访过台湾“内政部”智慧住宅3.0的示范房屋,房屋中的空调系统采用了地隧道自然吸风效应,采用了多种传感器,确保耗电空调仅仅在自然通风无法达到舒适度要求的时候才会启动。我询问了他们的技术人员:在空气已经变热而耗电空调尚未产生凉风的时候,屋里会不会有点太热?他们的回答是:是的,这是一个购买智慧住宅的人必须付出的代价。没有人能够既为地球做贡献,又毫不付出。
但是,既然技术往往以增加能耗为代价,难道技术不能够在生态城市的建设中起到任何作用了吗?我想用如下的例子来说明。
图1是大约5年前在华南地区进行的一个面积4 km2左右的规划实际案例。从地形分析上来看,由于建筑阻隔,地块深处(箭头1)的城市通风可能会不够顺畅,尽管城市的滨河地区(箭头2)有着良好的新鲜空气。
为了改善城市的风环境,降低热岛效应,我们结合了城市夏季季风常年风向(箭头2所指的方向),通过对城市高度的控制和地块内部中央绿地的线型,产生了一个天然风峡谷效应,使得在华南地区最炎热也最需要城市通风的时候,在整个区域内部出现了一个完全不依赖人工动力的城市大型新风系统,河面上的凉爽新鲜空气通过风峡谷能够被鼓入地块的纵深处。左图是在CFD流体力学模拟中的风压分布图,右图是地面2m处 的风速分布图(图1)。
从这个例子中我们会发现,一个有效的生态城市,并不是说只要大众接受了生态概念,便不需要良好的生态技术,而是需要优秀的生态技术的组合方式,这种方式不能以增加造价或运营成本为代价,因为增加运营成本往往就是朝着反生态的方向走出的一步。
只考虑城市某个片段的生态性,没有将城市作为一个完整的系统加以考虑。在这里我想表达两个意思:一是生态城市的通盘考虑的范围越大,城市的生态性也越佳;二是自然在生态城市中的意义往往比我们想象的要大得多。
从上面的例子我们实际上可以验证第一个误解。当我们把考虑范围缩小到其中某个地块乃至某个建筑的层面的时候,实际上无论我们用了什么技术去做建筑新风,其进入建筑的“新风”其实也只不过是从别的建筑中呼出的“旧风”而已。但是当我们的考虑范围将城市主城区、综合水体、农村和广大开阔地地区作为一个整体来考虑的时候,城市的“新风”就是真正从城市外进入城市中心区的新鲜空气,而这里的新鲜是有着切实生态意义的,因为只有来自于非城市地区的空气才能够真正改善空气质量。从另一个层面来看上面的例子,我们也可以说,由于研究的尺度仍然不够大,实际上这里的生态性仍然能够得以增强。至少,如果将整个30 km2的城区而不是其中3 km2的区域作为一个考察对象来考虑的话,流体力学模型也将更准确,对风环境所进行的优化也会更加有效率。当然,这本身也是城市规划的一个常见遗憾,那就是我们往往不能从理论上最佳的角度出发去解决问题。当时30 km2的整体规划已经基本定型,因而我们所能够做出的改进也只能限于被给定的区域了。
另一层意思来自于常见的“项目型”分割城市各部分的操作性习惯。由于生态技术和绿色建筑技术最先被用于小尺度建筑,因而我们最常看到的生态技术的运用首先从小尺度,然后慢慢连片成中尺度,目前还很少见大尺度上的案例。但是如果我们从生态学自身的规律出发,我们会发现,真正良好运用生态技术的尺度变换顺序,应该是首先从大尺度出发,然后再中尺度和小尺度。因为,在整体生态环境中起决定性作用的,往往是自然环境和背景因素。人工营造的环境无论怎样动用新技术,都无法与自然环境所产生的效应相提并论。我国“风水”理论中所强调的“太师椅”结构,如果用自然环境中的要素加以分析,其实是一个极为简单的、充分利用自然环境要素来改善生态价值和居住环境舒适度的方法。
我们会发现,一个位于山南水北(也即传统“太师椅”结构,或称“阳地”)中的风和雨环境,由于巧妙地运用了自然地理中的“熏风”和“焚风”效应(熏风,指从南方掠过水面吹来的风,语出唐太宗“熏风自南来,殿角生微凉”的诗句。焚风,指吹过山体后下沉的气流,由于热力学原理,气体的温度随着压强增大而增大,而低海拔地区的气压高于高海拔地区,因而焚风的温度明显高于气体掠过山体之前。这里的焚风特指从北方掠过山体向南的风,也是我国冬季风常见风向),冬季居住地为焚风所笼罩,夏季则为熏风所环绕,产生了冬暖夏凉的效果,而倘若位于“阴地”,也即山北水南处,则冬夏两季的效应恰恰相反。这个例子充分说明了,生态城市的第一个研究对象,不应该是技术,而应该是自然。