基于3F和5R原则的可持续建筑主空间设计特征研究

摘 要：以3F和5R重要设计原则为基础，从五个方面分析、梳理和诠释了当今可持续建筑主空间设计的基本特征。室内环境的可持续设计既是具有生态环保性的，同时也是具有人文属性的，这种内在特征应当被设计所重视，并在空间环境中清楚做表达。

关键词：可持续；室内设计；特征

传统建筑主空间设计的人本主义观念具有局限性和盲目性，一直以来不太注重自然和环境方面的考虑。工业革命以降，技术的飞速进步带来经济增长和社会繁荣的同时，也在全球范围内破坏了自然环境和生态平衡，人口爆炸、气候异常、臭氧层空洞、热带雨林锐减、土壤侵蚀沙化、水土流失、环境污染、大量生物濒临灭绝等等，人类赖以生存的自然环境变得岌岌可危，人与自然的关系日渐紧张，我们的精神家园也因环境问题而受到挑战。这一系列危局促发了人类环境意识的觉醒，人们开始高度关注自己的生活环境质量，迫切渴望改善趋于恶化的地球环境。传统建筑主空间设计活动的行为指针便随之开始转向，将保护环境作为一个重中之重的任务，生态化室内环境得到了快速的发展，自20世纪80年代人们提出了对今天和未来有重要意义的可持续发展思想后，室内环境的生态环保性设计便被正式定性为可持续设计。当今的可持续内空间设计即是要让室内环境在具有可持续属性和意义的前提下为人们提供一个功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神需求的宜居生活环境，使美好的人居环境与绿色的自然环境和谐共存，人类与地球得以可持续发展。

一、可持续建筑主空间设计概念的再认识

目前就可持续建筑主空间设计的概念尚无一个确切明晰的定义，对它的理解则更多是从建筑的角度观之。关于其概念的界定，我们可以借鉴联合国环境规划署和西安建筑科技大学夏云教授对可持续建筑的定义。联合国环境规划署于2012年首次定义了“可持续建筑”（SBC）概念：可持续建筑是指建筑在其生命周期内的可持续性能，涵盖设计、材料生产、运输、建设、使用与维护、翻新、拆除与回收等方面。本概念试图对材料、能源、水源和土地的使用，室内空气质量和舒适度，以及垃圾、废水和废气的产生等方面进行优化，并降低其负面影响。夏云教授认为：“建筑及其环境若能做到有利于：综合用能，多能转换，三向发展，增效资源，自然空调，立体绿化，生态平衡，智能运行，弘扬文脉，素质培养，持续发展，美感、卫生、安全。这种建筑可称为可持续建筑。联合国环境规划署的此一定义较为宏观，而夏云教授的定义较为具体化，两者相互补充。同样的，若在建筑主空间设计、建造、运营直至最终消亡的各个环节都能做到上述各项主要内容，在室内环境的宏观和微观层面上具体体现出可持续建筑发展战略思想，所采用的设计方法使得内部空间的功能、组成以及细部元素等所有方面对全球的影响都得到恰如其分的明智处理，即可称为可持续建筑主空间设计。

在许多学术报刊杂志、专业书籍等文献上，学术会议等活动中，以及政府文件和宣传、公司业务介绍和广告里常可见到、听到绿色建筑（Green Architecture）、生态建筑（Ecological Architecture）、低碳建筑（Low-carbon Building）、節能建筑（Energy-saving Building）、有机建筑（Organic Architecture）、生物气候学建筑（Ecoclimatological Architecture）、生土建筑（Earth Construction）、覆土建筑（Earth-sheltered Architecture）、环境友好型建筑（Environmentally Friendly Buildings）等建筑学术名词，这些有关建筑可持续化属性和意义研究的概念各持一说。从学术研究的角度看来，这些名称和诠释间存在细微的差异，各自的研究和实践方向及实现目标的手段更为专业化，这使得对可持续建筑的研究能够更加全面与深入，是有利于可持续建筑研究的良性发展的。但总体上并没有本质上的区别，上述概念可以被完全统摄在“可持续”范围内，其建筑主空间设计活动的目标指向是同一的，那就是减少室内环境的建造和使用对资源的消耗量和给环境造成的影响，同时，也强调为使用者提供健康舒适的建成环境。所以，我们可以说内涵和外延极其广泛的可持续室内环境涵盖了以上所有室内环境类别，它们与可持续建筑主空间设计构成局部和整体的关系，是可持续认识由低层次向高层次的深化过程，可持续建筑主空间设计是上述其他观念发展旨向的最高级阶段。

二、3F和5R原则释义

当代的可持续建筑主空间设计以3F和5R为重要设计原则，此两项设计原则已经被理论界和设计业界所广泛认同。3F设计原则包括：Fit for the nature（适应自然，即与环境协调原则）、Fit for the people（适于人的需求，即“以人为本”原则）、Fit for the time（适应时代的发展，即动态发展原则）。5R设计原则包括：Revalue（再评价、再思考、再认识）、Renew（更新、改造）、Reuse（重新利用、再利用）、Recycle（回收利用、循环利用）、Reduce（减少、降低）。可持续的建筑主空间设计行为中遵循场地环境和实际条件，全面考虑室内环境和建筑本体及大环境的多重关系，借助生态化高技术和传统技术手段，以实现满足人居功能的室内环境与自然生态的和谐。

三、可持续建筑主空间设计的特征研究

以上述的3F和5R设计原则及基本观念为依据，可持续建筑主空间设计主要表现出节约资源、环境友好、地域适应、整体设计、生态审美五个基本特征。

（一）节约资源

可持续室内环境的建造和使用过程中以减量、重用和循环的方式高效利用能源、土地、材料、水等资源。减量是指尽量减少室内环境营建和使用过程的资源消耗量，包括减少材料、土地、水等的使用量和能源的消耗量。重用即再利用，是指尽可能保证所选用的资源在整个生命周期中得到最大限度的利用，尽可能多次以及尽可能多种方式地使用建材、物资、设备、构件，以及可用的旧内部空间等，充分实现它们的功能价值。循环即是选择资源时会考虑到其再生能力，尽可能地利用可再生资源，所选用的能量、原料等要尽量能循环再生利用，废弃物也要尽量可以自行消化分解，在整体环境中能使与室内环境相关的各个系统在能量利用、物质消耗、信息传递及分解污染物方面形成一个卓有成效的相对闭合的循环网路，以这样的方式提高资源利用效率，节约其消耗量。

（二）环境友好

在可持续建筑主空间设计领域的环境包含两层含义：其一，设计区域内的环境，即建筑空间内部环境；其二，设计区域的周围环境。对内创造空间环境的宜居品质，对外保护、调节和补偿生态，保障自然生态的稳定性和多样性。设计中考虑室内功能要求及使用者的生理和心理需求，使室内阳光充足、空气清新、无污染及噪音干扰，努力创造健康、舒适、优美、和谐的室内空间环境。设计中顺应场地条件，尽可能不扰动场地环境，并适时调节和补偿生态环境；尽量使用清洁能源和可再生能源，从而减少因能源使用而带来的环境污染；选用环境友好的材料和设备，避免使用会产生污染和不易降解的材料；充分考虑如何消除污染源，更多地回收利用废物，并以环境可接受的方式处置残余的废弃物；采用环境无害化技术，包括预防污染的少废或无废的技术和产品技术，同时也包括治理污染的末端技术。

（三）地域适应

设计中把地理时空观——地域适应作为融入文化环境和自然环境的一个基本设计理念，因地制宜地尊重传统文化和乡土经验，特别注意传承和发扬地方的特质文化，保护人与当地环境之间的一种本然的情感联系。设计中还注重与地域自然环境的结合，适应场地的环境特征，设计以场地的自然过程为依据，充分利用场地的天然地形、阳光、水、风及植物等，将这些带有场地特征的自然因素尽可能地完全结合在设计中，同时也充分地利用空气和水的净化，废弃物的降解和脱毒，局部气候的调节等自然生态系统的服务，在人与自然过程的共生和合作关系中实现维护室内环境的健康和舒适。当地材料不仅减少材料在运输过程中的能源消耗和环境污染，并且管理和维护成本最低，也可以体现出当地的地域特色，还能防止物种的消失所造成的主要环境问题，设计中会尽量使用最适宜于在当地生长的乡土物种和当地加工生产的材料。

（四）整体设计

可持续建筑主空间设计是伴随可持续建筑的产生而同时产生的，它们互相制约和依赖，建筑是室内实现其功能的载体，室内则是建筑结果和目的体现其价值的真正所在，可持续建筑主空间设计是把自身和建筑本体视为一个整体来考虑的，在这个基础上进行它顺应周边场地环境与和谐自然环境的整体设计。室内环境的可持续属性体现在整个生命周期的各个阶段，所涉及内容的多样性和复杂性具有很大的时空跨度，不仅在设计初期充分考虑并利用所有的环境因素，而且确保施工过程中对环境的负影响最低，使用阶段能为人们提供健康、舒适、低耗、低废的空间，拆除后又对环境危害降到最低，并使拆除材料、设备、构件等尽可能再循环利用。整体设计还体现为设计者是一个完整主体，为了最大化地实现个性化需求，满足个人和公众的兴趣爱好，体现当地的文化，设计主体往往包括设计师、使用者、投资者和一切相关利益集团。

（五）生态审美

设计中认为无论一个建筑主空间多么符合传统审美标准，如果它不具有可持续属性，那么它一定是丑的。尽可能不用或少用机械设备，而是充分利用自然力来实现预期的目的，以此来达到减少人为因素对环境的破坏和融合自然的目的，原生态的、和谐自然的美是可持续设计追求的一种审美意象。生态技术的发展也产生了生态技术美，许多新的生态形式本身就具有一种传统或时代的美感，室内环境借助于现代化高科技设备与手段，寻求一种新的、更有利于保持生态平衡的方式，用现代技术和自然智慧相结合的发展途径让原生态的朴野情趣和未来主义技术理想结合，使科技的光芒和自然的色泽互相交汇。可持续建筑主空间设计体现了生态智慧和科学智慧的互渗中的自然美学和技术美学的相互交融。

四、结语

可持续已是未来建筑主空间设计的发展趋势，如何在3F和5R重要设计原则的指针下，准确把握室内环境的基本特征，在设计行为中很好地体现生态化和人文化的可持续设计思想，此为当今的设计师所应当关注的重要问题。这一切都对设计师提出了更高的要求，要求设计师涉猎更广泛的领域，做更充分的设计准备工作，在不破坏自然环境的前提下，为人们提供一个融合自然、又滿足人居功能和行为需求的和谐统一的空间场所环境。

参考文献：

[1]高云庭，黄华明.生态建筑人本观的基本要点探究[J].新西部（理论版），2014，（22）.

[2]Jauslin D.Landscape aesthetics for sustainable architecture[J].Atlantis，22（4），2012.

[3]Lee S.Aesthetics of sustainable architecture[M].Rotterdam：010 Publishers，2011.

作者简介：

高云庭，广东白云学院艺术设计学院教师，绿色环境艺术设计研究中心副主任。