（设计艺术学专业论文）基于生态经济理论的可持续建筑设计策略.pdf

摘要 摘要 日趋严峻的环境问题、人们对建筑环境质量要求的不断提高、各种可持续建筑技术 的引进与开发，种种因素都推动着我国的可持续建筑快速从理论探讨走向实践推广。如 何实现生态与经济的协同优化，成为可持续建筑在现阶段面临的一个紧迫问题。 生态经济学是一门从生态学与经济学角度研究生态一经济一社会复合系统运动规律 的新兴科学，它在阐述自然生态和人类社会经济活动的相互作用、揭示复合系统的协调 以及可持续发展的规律性等多方面做出了新的探索，为包括可持续建筑研究在内的其他 学科发展提供了新的启示。本论文研究的主要工作在于通过借鉴生态经济学的有关理 论，从生态经济共赢价值观的建立与设计策略的生态经济优化方法两方面，探讨有关可 持续建筑生态经济优化的问题。 论文的研究从分析国外可持续建筑思想发展的历程开始，结合我国可持续建筑实践 的发展现状，借鉴生态经济学生态经济优化理论的研究方法与思想成果，分析论述对可 持续建筑进行生态经济优化的必要性、可能性以及设计过程。 论文希望通过引入生态经济学的理论与方法，为认识和解决可持续建筑在现实操作 中所面临的生态经济矛盾与困境提供新的思路。论文同时也是为深化对可持续建筑设计 策略组织方法认识进行的一次尝试。 关键词：可持续建筑设计；生态经济学；生态足迹 a b s t r a c t a b s t r a c t a l lo ft h ee l e m e n t s ，s u c ha se c o l o g i c a lp r o b l e m s ，p e o p l e sr e q u i r e m e n t sf o rb u i l d i n g s e n v i r o n m e n t a lq u a l i t i e s ，t h ei n t r o d u c t i o na n dd e v e l o p m e n to fa l lk i n d so fs u s t a i n a b l eb u i l d i n g t e c h n o l o g i e s ，e t c ，g r o u p i n gt o g e t h e rb e c o m eas 仃o n gp o w e rw h i c hp u s h e sc h i n e s es u s t a i n a b l e b u i l d i n gm o v e m e n ts t e p p i n gi n t o as p e e d u ps t a g e t h ee c o e c o n o m i c o p t i m i z m i o no f s u s t a i n a b l eb u i l d i n gi so n eo ft h ed e s i d e r a t i n gs o l v e dp r o b l e m si nt h i ss t a g e e c o e c o n o m i c si san e wd i s c i p l i n e ，w h i c hm a i n l yr e s e a r c h e so nt h er u l e so ft h e e c o l o g i c a l e c o n o m i c s o c i a ls y s t e mi na ne c o n o m i cv i e w i t sr e s e a r c ho ns o m et o p i c s ，s u c ha s i n t e r r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ee c o s y s t e ma n dh u m a ns o c i a l e c o n o m i ca c t i v i t i e s ，h a r m o n y a c h i e v i n go ft h e s ed i f f e r e n ts y s t e m s ，s u s t a i n a b l er u l e so fac o m p l e xs y s t e m ，e t c ，h a sb e c o m ea n e wa p o c a l y p s et ot h es u s t a i n a b l eb u i l d i n gs t u d y e s p e c i a l l yi nt h ee s t a b l i s h m e n to fa w i n - w i n c o n c e p tb e t w e e ne c o l o g i c a l a n de c o n o m i c p u r s u i n g ，a n dt h em e t h o do f e c o - e c o n o m i co p t i m i z a t i o n ，e c o e c o n o m i c sh a sg i v e nm a n yc l e w st os u s t a i n a b l eb u i l d i n g r e s e a r c h e r s t h ed i s s e r t a t i o nb e g i n si t sr e s e a r c hw i t har e v i e wo nt h ew o r l dd e v e l o p m e n tp r o c e s so ft h e s u s t a i n a b l eb u i l d i n gm o v e m e n t sa n di t ss i t u a t i o n si nn o w a d a y sc h i n a b a s i n go nt h er e s e a r c h m e t h o d sa n di d e a so fe c o e c o n o m i c s ，t h ed i s s e r t a t i o nt r i e st oa n a l y z ea n dd i s s e r t a t et h e n e c e s s i t i e s ，p o s s i b i l i t i e sa n dd e s i g nm e t h o d so fe c o e c o n o m i co p t i m i z a t i o no fs u s t a i n a b l e b u i l d i n g i no n ew o r d ，w i t ht h ei n t r o d u c i n go ft h ee c o e c o n o m i co p t i m i z a t i o nt h e o r y ，t h ed i s s e r t a t i o n t r i e st oe x p a n do u rv i e wi nt h ed e s i g no fs u s t a i n a b l eb u i l d i n g s ，a n dp r o v i d ea w a y t os o l v et h e e c o e c o n o m i cp r o b l e m st h a tw ef a c ei ns u s t a i n a b l eb u i l d i n gp r a c t i c e s k e yw o r d s ：s u s t a i n a b l eb u i l d i n gd e s i g n ；e c o - e c o n o m i c s ；e c o f o o t p r i n t 独创性：声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得江南 大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 签名： 日期：。g 心叼 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定： 江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文， 并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名： 导师签名：扁疡l 一日 期：7 幻铲4 刁 绪论 绪论 总是停留在不触及旧的经济社会发展方式的基础上号召a 4 f l 去被动地应对环境问 题，那环境问题不但不可能从根源上得到防止和解决，而且会在整个发展过程中不时重 现甚至恶化。 一一诸大建1 0 1 问题的提出 自工业革命以来，在短短一百多年时间里，人类的生活发生了翻天覆地的变化：经 济飞速发展，社会物质财富以及和级数不断增长，这一切都是人类文明发展的漫长历史 过程中不可想象的。然而，这种增长和发展是无限制地消耗自然资源和长期生态环境退 化的背景下产生的。人们逐渐发现，由漠视生态法则的发展方式所造成的资源能源短缺、 环境污染，已经严重威胁到人类未来的生存。原来只注重即时效益，把自然界与工业发 展对立起来的机械发展观也受到了众多的质疑与批判。经济学、环境学、生态学以及其 他相关领域的工作者都试图从不同的角度来寻求能够减少和弥补这种破坏的新的发展 模式，虽然这些努力贯穿了工业社会发展的始终，却并没有能根本扭转全球生态环境恶 化的严峻现实。于是，各个领域关心人类命运的研究者们希望求助一些兼顾自然与人类 发展的交叉学科理论，以便能够以一种长远的目光，调和人类和自然之间的关系。 可持续建筑理论和生态经济学就是在这样的背景下产生的。它们有着相同的思想内 核，就是对自然生态的关切，把人类活动对环境的影响作为首要考虑的因素纳入到本学 科研究的内容中。建筑业作为一个高能耗、高排污的产业，可持续建筑的观念更足深入 人心。然而可持续建筑的发展时间尚短，目前一些实践作品还只是探索与试验阶段，有 关其预评价、设计策略、技术应用、价值评估等等还远未达到系统完善的程度。可持续 建筑设计作为一个综合性的系统工程，需要依赖于许多相关学科理论的最新发展以及这 些理论的最佳搭配。 将生态经济学理论方法引入可持续建筑设计研究的原因，来自于对可持续建筑研究 现状的两个基本认识： l 、可持续建筑研究的深化是一个多学科不断参与的过程。早期的可持续建筑研究 大部分的设计策略均围绕技术展开。但自从进入上世纪8 0 年代至9 0 年代以来，可持续 城市与建筑逐渐呈现自然科学与社会科学诸学科研究成果融合的趋势，除了在建筑技 术、工程领域的相关研究不断深化，社会学、经济学、包括管理科学等学科纷纷找到了 与生态学的结合点，这样的融合与多向研究使得关于可持续建筑设计策略的研究进入多 维发展阶段，其具体表现为：各种相关的设计原则和建造技术策略，都丌始更加重视环 境敏感性、社会公平和经济可行性三者之间的平衡。 2 、在可持续建筑进入实际操作的过程中，所遇到的最大的阻力往往不是来自技术 问题本身，而是经济问题，这些经济问题表现为： 1 诸人建绿色前沿译丛总序绿色前沿丛书上海：上海译文出版社2 0 0 1 i i i 江南大学硕士学位论文 ( 1 ) 相对于一般建筑而言，可持续建筑由于遵循新的可持续建设标准、采用了新的技 术策略，项目前期的投资普遍加大英国的工料测量师普遍认为生态建筑的初始成本 要比传统建筑高5 到1 0 2 如此高的初始成本增加值往往会使得投资者望而却步， 而且利益回收的速度相对较慢，这使得由初期生态投资所换来的资源节约效益往往要在 若干年后才逐步显现，并且多以社会效益和生态环境效益的形式表现出来，在传统的成 本价值评价体系下体现出“不划算”，对于房地产开发商而言，很难形成传统的短期商 业利润，因此如果没有相应的政策调整和适当的引导，可持续建筑的发展也就很难得以 推动。 ( 2 ) 在实际的设计中对于可持续建筑所可能带来的环境效益，缺乏较为成熟的定量分 析工具。虽然近年来出台了一些生态评估标准，对明确可持续建筑概念起到了积极的作 用，但这些标准往往需要近一步完善。 应该看到，以上这些经济问题也普遍存在于其他可持续发展领域，归根到底，它们 都直接来自存在于环境保护与现行经济运行模式之问的矛盾，而如何协调这两方面关系 恰恰是生态经济学研究的主要内容，因此在可持续建筑研究中引入生态经济的理论方 法，既是相关研究走向深入的结果，也是克服现实的经济障碍，提高技术策略的现实可 操作性的需要。经济问题的产生，是一个复杂的多方面因素综合作用的结果，似乎不是 设计者所能够解决的问题，但是，从生态一经济的角度，重新考察可持续建筑的设计与 实践策略，有可能为我们提供了一个新的视角，在加深对影响生态理念可操作性问题的 其他各个方面了解的同时，推动可持续建筑的发展。本论文的研究正是基于这样的出发 点，试图通过借鉴相关学科( 生态经济学) 的理论，探索出一套更易被接受的可持续建 筑设计策略。 0 2 研究现状 随着可持续色建筑设计研究的深入，整合性思维逐渐渗透到与营造相关的社会、经 济、文化等维度中，从经济学角度探讨整合设计的价值，也由于生态经济学的发展丌始 进入可持续建筑研究者的视野，已经有学者开始围绕生态一经济共赢展开可持续建筑设 计策略的研究，如：孙志娟的绿色建筑面l 临的技术与经济问题( 2 0 0 7 ) 、朱燕萍的 生态建筑全寿命周期技术经济分析方法研究( 2 0 0 3 ) 、沙凯逊的成本与价值：绿色 建筑的经济学思考( 2 0 0 3 ) 等。目前国内有关的设计策略研究大多侧重于建筑学与生 态学的交叉融合。如朱馥艺的生态建筑的地域性与科学性( 2 0 0 2 ) 、刘逊的走向 新建筑可持续建筑理念及其实践分析( 2 0 0 3 ) 等，对于相应的经济性考量也有所 涉及。 对如何借鉴生态经济学的理论与方法，从生态与经济结合的角度来推动可持续建筑 发展问题进行研究的初步成果主要来自国外，如：迪蒙斯比特利和克里斯蒂曼宁 ( t i m o t h yb e a t l e y & k r i s t ym a n n i n g ) 的地区生态学：关于环境、经济和社区的规划 2b r i a ne d w a r d s g r e e nb u i l d i n g s p a y n e wy o r k ：e & f ns p o n ，l n c ，19 9 8 2 2 绪论 ( 1 9 9 7 ) 、以及英国布莱恩爱德华兹( b r i a ne d w a r d s ) 的绿色建筑( 1 9 9 6 ) 、绿 色建筑代价( 1 9 9 8 ) 等。 另外近年来，国内关于其他绿色产品生态经济评价系统组成和工作原理的研究也正 在逐步增多，其中刘钢的机电产品全生命周期环境经济性能评估理论与方法研究 ( 2 0 0 3 ) 以机电产品为主要研究对象，从将绿色产品的全生命周期环境性能评估与传统 产品的经济性能评估相结合的角度切入，较为深入的研究了绿色产品全生命周期环境经 济性能评估的理论与方法，另外类似刘光复等的绿色产品及其评价系统框架( 1 9 9 7 ) 、 晚春东基于生态经济理论的矿区可持续发展研究( 2 0 0 4 ) 等，这些研究成果对有关 可持续建筑技术策略环境经济评价问题的讨论，也具有一定的参考价值。 0 3 研究的思路和框架 论文研究的主要目标在于通过借鉴生态经济学中有关生态经济共赢与优化的理论 方法，从分析可持续建筑实现生态经济优化的可能性与必要性着手，引入生态经济学有 关生态经济综合价值度量的原则方法，寻找一种基于生态经济理论分析的可持续建筑设 计策略。 首先，本文从考察可持续建筑研究的发展历程入手，提出可持续建筑需要引入生态 经济理论优化的内外推动力( “外 体现为可持续发展的大背景，“内”表现为国内可 持续建筑的发展障碍) ，继而基于“中国可持续建筑发展现状 的分析，说明当前中国 可持续建筑发展所面临的生态一经济协同不一的问题( 第一章) ，以此为基础，论文从 宏观和微观两个层面介绍和探讨生态经济学相关理论和研究成果( 第二章) ，而后结合 可持续建筑内在生态经济表现，外在生态经济优化需求，构想借鉴生态经济学的切入点 和方式( 第三章) ，最后形成基于生态经济学理论的可持续建筑设计优化策略的一些基 本理论( 第四章) ( 表0 1 ) 。 0 4 研究方法 l 、文献查阅与资料收集 通过查阅与收集相关资料，了解国内外相关研究的成果与最新动态，确定课题方向 和范围，对可能涉及到的生态学、经济学等学科的理论与方法进行重点研究。 2 、跨学科研究 由于对可持续建筑中生态经济基本关系的研究，涉及了建筑学、经济学、生态学等 诸多学科，因此论文将力图以建筑学的理论为基点，综合借鉴多学科的理论方法，结合 具体的案例，形成对研究目标的全面认识。 3 、对比研究 国外的相关研究起步要早于我们，因此有必要学习国外的成功经验与教训，在了解 他人成果的基础上展开自己的相关研究，通过对比研究的方法，寻找创新的可能、途径 和方法。 4 、整理归纳形成论点 通过理论分析总结，整理归纳形成关于论文主题的结论。 江南人学硕士学位论文 表0 1 论文思路框架 i 大背景 i国际可持续运动“温和化， 经济性成为可持续建筑发展的重要部分 l i 基本结论：生态经济共赢优化成为可持续建筑发展的匝要方向 = 国内现状 认识逐步统一，现实操作上仍有问题 豪华化倾向明显，外赖技术未达到本土化 l l | -基本结论：对可持续建筑生态经济价值规律缺乏认知成为现实发展的一个主要矛盾 一 二1 l生态经济学相关理论 经济生态共赢思想 环境产品的量化指标( 生态足迹) | 二 生态经济理论应用与可持续设计策略基本框架设想 理论、现实可行性分析绿色建筑经济学的肩发 口 1 可持续建筑设计的生态经济学优化 i指导原则 设计程序 4 第一章可持续性建筑的生态经济要求 第一章可持续性建筑的生态经济要求 所有现代技术的发展都必须意识到：生活在商业的世界里，面对种种未来走向，我 们要满足人们现实的需要、社会的公平、不同的人口和地方的价值观念，提供无私的帮 助。我们提倡的是把建筑物置于所在地的文脉上，建设经济上合理、符合生态的、有助 于社区建设的建筑方向。 一一吴良镛3 几乎所有研究可持续建筑的著作都认为可持续建筑具有非可持续建筑无法比拟的经 济优势，这些优势包括：低能耗带来使用成本的降低、可持续建筑产品所具有的更大的 市场吸引力、可持续建筑带来的长期环境效益、健康室内环境在提高员工工作效率和降 低健康风险方面的价值等。但在可持续建筑的现实操作中，这些经济优势却似乎并不能 轻而易举地转化为直接的市场动力，也无法鼓励许多开发商、消费者主动投身到推动可 持续建筑发展的过程中，如何解决存在于可持续建筑中的经济优势与无法快速形成的经 济效益之间的矛盾，成为困扰学者和政府的一个难题。 1 1 “温和化”的可持续发展运动 早期环保主义运动者基于对工业活动对自然造成的“毁灭性”破坏的忧虑，认为停 止经济发展才是人类未来的出路。不可避免地，这种消极对待人类发展的理念在现实中 不断遭受挫折。随着美国环保群体对其国家政治影响力的下降，欧美基于激进环保理念一 的可持续发展运动进入一个转折期，传统的环保主义者不得不考虑放弃过于乌托邦的极 端环保思想，转而探索更具有可操作性的环境理念，环境与资本的结合成为未来世界环 境保护事业发展的新方向，由此我们也进入一个从生态伦理倡导向生态实践研究深化的 新阶段。 从历史的发展来看，人类对于环境经济关系的认识经历了从工业革命以前的不自觉 统一到工业革命时代的以环境为代价的经济增长，再到2 0 世纪6 0 7 0 年代不要经济发 展的环境保护，再到9 0 年代以来逐步追求环境保护与经济发展的双赢的发展过程。因 应实现环保经济双赢目标的需要，越来越多的有识之士认识到：如果我们“总是停留在 不触及旧的经济社会发展方式的基础上号召人们去被动地应对环境问题，那环境问题不 但不可能从根源上得到防止和解决，而且会在整个发展过程中不时重现甚至持续恶化”。 这种“温和化 的转变构成了本论文研究的大背景。 1 2 可持续建筑概述 1 9 8 4 年联合国成立环境资源和发展委员会，提出可持续发展的倡议，并在1 9 9 2 年 全球首脑会议上正式部署可持续发展行动。各国学者在此基础上，在建筑如何对待环境 和资源的问题上，提出了可持续建筑及可持续建筑的概念。可持续建筑是指以可持续发 展观规划的建筑，内容包括从建筑材料、建筑物、城市区域规模大小等，以及与它们有 3 吴良镛世纪之交的凝思建筑学的未来| 匕京：清华大学出版社，1 9 9 9 5 江南人学硕士学位论文 关的功能、经济性、社会文化和生态因素。于可持续建筑，世界经济合作与发展组织 ( o e c d ) 给出了4 个原则和一个评定因素：一是资源的应用效率原则；二是能源的使用 效率原则；三是污染的防止原则( 室内空气质量、二氧化碳的排放量；四是坏境的和谐 原则。评定因素是对以上四个原则内容的研究评定，以评定结果来判断是否为可持续建 筑。可持续建筑的理念就是追求降低环境负荷，与环境相融合，且有利于居住者健康。 其目的在于减少能耗、节约用水、减少污染、保护环境、保护生态、保护健康、提高生 产力、有益于子孙后代。 可以说，可持续( 绿色) 现在已经可以被看成是一切关于富有远见的活动的总称， 它包含呼吁停止所有可能导致环境资源与质量出现重大破坏的活动，可持续发展运动要 求我们重新评估有关社会发展的价值观。由于可持续发展运动的综合性特征，使得目前 对于可持续建筑仍没有形成一个统一的概念。但在基本原则层面，人们的认识上是基本 统一的，即可持续建筑包含了3 个特点： 1 、环境响应的设计 可持续建筑都应该是不破坏自然环境的设计，传统的建设通常会给自然景观留下人 工痕迹、破坏有价值的农业用地、破坏动植物栖息地，而可持续建筑营造强调通过人类 的丌发与建设活动，修复或维护自然的栖息地与资源，实现人与自然的和谐共处。 2 、资源利用充分有效的建筑 可持续建筑将土地、水、土壤、矿藏、木材、化石燃料、电、太阳能等自然资源视 为一种资本，因而非常注重提高这些资源的利用效率，如土地的高效利用、环保型材料 的选择、废弃物的处理、水资源的保护与利用、能量的有效利用等。 3 、营造具有地方文化与社区感的建筑环境 可持续建筑同时还关注文化的可持续发展，鼓励人与人的交往、营造社区的归属感 和安全性。 4 、建筑空间的健康、适用和高效 可持续建筑不仅是对建筑与自然关系的重新定位，同时也关注建筑与人的关系，涉 及使用者的生理与社会需求的“健康、适用和高效 正成为可持续建筑生态追求的社会 底线，称为可持续建筑完整概念中的重要部分。 1 3 可持续建筑设计策略的演变 可持续性建筑研究发展的基本趋势可以概括为：“从长期存在的地域性建筑或是气 候设计，到能源危机后的以被动太阳能设计为代表的节能建筑，再延展到以追求自然系 统原则为诉求的生态建筑，到现今可持续理念的发展使坏境的议程增加了社会、文化和 经济的维度。” 在早期的可持续建筑研究中，设计策略的出发点大都以如何运用技术实现建筑的节 能为目标，一般认为早期的可持续建筑设计策略分为“软技术”流派与“硬技术”流派 两类： 6 第一章可持续性建筑的生态经济要求 “软技术”派醴计策略强调适用性技术概念和对传统地方化建造经验的借桀，如舒 马赫提出“中间技术”( 认为h 钉“价格低廉，耩奉 ：人人可以享用；适台丁小规模应 用：适应人类的创造需要”的科学技术爿是我们真正需要的) 4 哈桑法赛等许多发 展中固家建筑师部根据各自国情提出了一系列地方化的设计策略。法赛苇新评价了千热 i 候条件下，土坯砖墙、木质板帘、捕风窗、拱顶等埃及传统建筑设计手法的热工效果， 结合现代的建造方法发展出：屋顶敞廊、拱顶、窍顶、降温内庭院等基于传统做法的可 持续建筑设计策略( 图1 1 ) 。以分析、借答传统经验为主，以现代科学( 物理学、人 体科学) 的研究成果作为评估传统经验的i 具是“软技术”策略形成的主要方法。5 与之相对，“硬技术”设计箴略则更关注新技术对丁提高建筑节能效果的作用，其 理论基础来自丁早期代表人物是富勒( b u c k m i n s t e r f u l l e r ) 所提出的“少费多用”思想， 即应“力争使用较少原材料、能量和州问等，通过技术的发展和设计者的创造性劳动， 创造出高效利用能龟和物质材料的建筑。以技术革新带动建筑效率的提高是早期“硬 技术”设计策略研究的普遍做法，如富勒的张力杆件穹窿小、约翰弗雷策等人的“白 维持件宅”研究等。早期“硬技术”策略主要围绕建筑的外围护结构展丌，通过现代计 算机技术、结合被动式或主动式能量利用策略形成新型建筑“皮肤”，通过“控制建筑 系统与外界生态系统环境的能量和物质材料的交换，增强建筑适应持续变化的外部乍态 系统环境的能力( 幽1 - 2 ) 。 早期的可持续建筑研究无论足“软技术”派或是“硬技术”派都将更多的精力投射 于技术层血问题的研究中，尽管，后者柏比“软技术”派的研究具有更为鲜明的社会 意识需建造“为穷人的建筑”，其所提h 的设计策略与经济也f j 着密切的结合，但 山于对设训与经济进行整合研究的意议还远没有脱离经济分析只是策略研究附属的认 训阶段，与今天关于设计策略与经济整台的帕关研究有诸多_ = i 卜同，因而我们仍将它视为 一种关于策略经济思维的曲芽，晰划入早期的偏重技术策略阶段。应该看到，f 是早期 的技术策略研究成粜，为当代设计策略的多维发展奠定r 基础。 e f 舒马赫小的e 美好的( 虞鸿钧，关林译)北京商务印书馆l9 8 41 7 束衅口结口然齄体t h 北京中目建筑亡业版杜2 0 0 02 4 3 8 6 束# 自# 整体设计北京- 中目建筑t 业版社2 0 0 07 7 7 束晔咕结n 然整体设计北京一p 1 日锉筑1 业“ 版“2 0 0 08 7 速遂 日誊*渗鏊聪酗燃曩， 江南太学硕士学位论文 进入上世纪的8 0 年代芏9 0 年代以柬 学与社会科学诸学科研究成果融合的趋势 的新阶段。表现为： 1 、设计策略的技术性| 1 盏加强 对于町持续建筑的认识”始逐渐呈现自然科 町持续建筑设计策略研究逐渐进入多维发展 随着计算机在制造与施工领域的运用小断深化，一叮持续建筑殴汁策略中的技术内涵 更加丰富，材料科学、机械的自动控制被整到可持续建筑技术中，使得技术策略神：复 杂程度、自动化程度以及各部分的整台度等方碡j 不断提高，呵持续建筑呈现门益高技术 化倾| i ：l 】。 在技术芨展的| _ 司时，技术与其它设计儿索的整合也丌始从过去的简单叠加、更多芙 注外同护结构本身的设计向技术与建筑整体系统的有机结合转变，即各种技术不再简单 发现为个个设备，而成为了u n 续建筑系统( 包含功能与造型) 叶】的有机鲁1 1 分，这一 发腰带来了可持续建筑在形态学上的进步。伊甸园项目( e d e np m i e c t ) 、伦敦市政厅 ( l o n d o nc i t yh a l l ) 英同b e d z e d ( 8 e d d i n g t o nz e r oe n e r yd e v e l o p m e n t ) 节能社区等近年 涌现的新建筑( 图1 3 ) 反映了可持续建筑设计策略i 的技术与建筑形态相结合发展方 向。 能潮 2 、设计策略发展的社会化 可持续建筑醺计策略社会化发展的一个体王蚍是将健康的生活方式倡导纳入荒略框 架体系之中，这足基于将可持续建筑的设计与建造看作是一个社会教育的过程而做的发 展。从根本而言，建筑是为满足人的需要而建造起来的物质产品，当人们的文化意识与 生活方式并非那么可持续时，可持续建筑本身的生态价值也会降低，而只有产生了切实 的社会需要时，与符合可持续发展要求的生活方式相匹配的可持续建筑才能发挥最佳效 果。 第章可持续性建筑的生志经济耍求 在技术支待基础不断进步的同时，部分建筑师继承了现代土义运动早期的乌托邦理 想，开始探讨可持续建筑的社会意义问腰，并有意谚 地将社会关怀意识纳入策略的构建 体系。可持续建筑发展的另一个重要方向足如何使建筑的营造有助十地方文化的延续与 社区文化的构建，“社会文化的可持续发展”成为一项重要的“生态”原则。 1 9 9 6 年，约翰克挝克( j o h nc l a r k ) 在为海茅特8 ( h a y m o u n t ) 绿色新城规划确立 的目标巾，除了环境相关内容外最重要的部分是包括尊重原住民、创造精神交往空问、 提供社区居l 乇的公共活动场所、避免公i 空间私有化、提供廉租住房避免经济分化、保 护地方文化遗产等6 条社会h 标，并以此为标准组成由多方参与的设汁决策用队，共同 完成项日的设计( 图l 一4 ) 。 慕二翁酒 通过公众参与，引入建筑师与其他建筑使用轩、建造行为参与者的刘话机制，使得 原奉由建筑州】把持的设计过程变得更为开放。实践证明多方意见的参与自助于创造具有 活力和良好文化氛围、体现社会公正的社区。 3 、设计策略发展的经济化 生态学( e c o l o g i c ) 和经济学( e c o n o m i c ) 两词出白希腊语，它们在功能上是相通 的，这一点在建筑卜亦得到了印证：町持续的建筑“需要”足经济的建筑。有一个简单 的理由，可持续建筑为了表达自身对自然环境的尊重，必然要符合其般规律，遵循其 - ，的原则，在这一过程中努力实现对自然资源和能源利用的合理化、高效化，尽量减少 对自然环境的不良影响，即“效率化”本质，这与经济的内核足相同的。 如果说早期可持续建筑设计策略中，“软技术”流派表现m 对建筑经济性问题的认 识，更多足基于种简单的技术经济评价的话，当代可持续建筑设计在经济上的发展， 则是要通过经济要素与设计策略d ：更高层血上的整台，提高设计策略的可操作性。 日前从经济角度出发的研究，都更充分考虑项日的生态经济综合散率，并以此作为 技术策略调整的依据。可持续建筑设计策略的发展足一个连续的完整过程，从偏再技术 研究向多维度研究的转变在许多方面存在着内在的关联性，技术方面的发腱是枉原米 “硬技术”策略流派基础l 做出的，而荚于策略的 会与经济层嘶问题的研究刚更多延 ：r 。| 。c 。k y ，。m o 。u n t 。a i n i n s t 。i l u t e 。：a l e x w 。i l 。s 。o 。n 。& 。j 。e n 。i f e 。r 。l 。u ，。n 。p 。h 。e 。r i & 。i , 。m 。c 。m 。n i g 。a 。l 。& 。l 。h 。u 。n e 。r i 。, o v ，i 。n 。s 。& 。i v l ，a 。u ”。e n 嚣；篙 1 9 9 83 5 汀南大学硕十学位论文 续了“软技术”流派的理想，所不州的是当前设计策略更强调技术、社会、经济三方面 的整台，是由这3 方面要素组成的完粘体系。 技术策略为设计策略体系提供r 物质基础，经济策略更多从现实操作的层面考虑技 术策略的具体运用与取台问题，而社会策略不仪提供可持续建筑没计与建造的组织方 法，更涉及r 叫持续建造的最终目标问题为人类社会的健康服务。 1 4 我国可持续建筑发展现状 1 4 1 当前我国可持续建筑发展的现状 1 、高端可持续建筑技术研究接近国际先进水平 咀上海生态建筑示范楼( 罔1 - 5 ) 和清华超低能耗示范楼为代表，中国在高端可持 续建筑技术研究方面，已经步入国际先进行列。包括取层玻璃幕墙、真空玻璃、太阳采 光系统、温湿独立控制空涧系统等在内的一系列u t 持续建筑技术都达到了国际先进水平 ( 图1 - 6 ，圈1 - 7 ) ，它们的出现，为进行相_ ) 乏的科学研究提供，良好的条件。 趣 图卜5 上海生态建筑示范楼外现 2 、可持续建筑的产业化处在起步阶段 当前，一些他世已经从最初的困外可持续建筑技术引进，向自针对性的自主研发转 变，l o w e 玻璃技术、太阳能光热技术、町再扯建材等一系列可持续建筑技术的产业化 进程开始加快。但是，同时仍有许多技术仍处在“中试”阶段，等待可持续建筑市场的 成熟。 3 、大量基础性研究工作存在空白 埘全生命周期环境影响的关注是可持续建筑的基本理念，这要求对于建筑的研究不 仅局限丁：目标建筑奉身，同时上溯至材料的生产、运输，r 达建筑的废弃与再利用，为 此，对丁建筑的基本信息需求和处理有了质的变化，更大量的基础性数掘成为必须( 如 各种材料的全生命周期能耗数据等) ，而这恰恰足可持续建筑技术从理论走向实践过程 中首先需要面对的问胚。 4 、外来技术有待本土化 由于国外的可持续建筑技术研究要早于我国，因此在发展的初期引入国外的先进技 术，是在短时间内跟上国际先进水平的有效途径。但是，国外先进技术是基于当地特定 的气候条件和生活习惯提出的，必然与我国的实际情况存在差异。例如在我国建筑运行 第一章可持续性建筑的生态终济要求 能耗远低于发达困家的现实情况下9 ，囤内不少新建建筑“赶时髦”，“跟风”采用仝 封闭中央空调、墙体保温材料、水源热泉等国际先进的建筑竹能技术，其实足种极人的 浪费。冈此从科学的态度h 发，技术的引进首先足奉十化，而这一点我们做得还很不够。 5 、设训领域的运作机制与设计理念有待提高 山于t 玎持续建筑是近i 蚵年爿jr 始真正走向实践，国内普遍缺乏a ，持续建筑设计经 验，同时州持续建筑所要求的“整合性设计”理念，也对传统的争业合作机制提出了新 的要求，在这些方而，我国的建筑设计机构的发展与调整还普遍滞后。 灞灞 1 4 2 可持续建筑实践应用存在的问题 当今l 】图町持续建筑实践生要表现为两种类型，类是科研院所主导的以技术展 示、科学研究为主要日的的可持续建筑“示范性”项日，如清华的超低能耗楼，上海生 态建筑示范楼；另一类则是些以开发商主学的“科技地产”项目，如“锋尚目际”系 列。 虽然这两类实践的执行t 体、建设日标( 前者是以研究为主的实验性建筑，后者则 是以“生态”为宴点的商业性项日) 都有所不同，但在投资造价的方面却存在着许多棚 似之处，具体而言： 科技部节能示范楼的建筑安装含楼字白控系统等设备在内，每平方米建筑面积造价 接近6 0 0 0 儿，与同类型建筑相比，成本增长牢为5 0 以r ( 罔1 5 ) ；清华人学超低能 耗示范楼每平方米建筑而积综台造价约8 0 0 0 多元左右，甚至达到高档地产项目杯准“。 锋尚系列成奉1 i 普通住宅建筑成本，成本回收埘期被拉长。且房地产商毫小掩饰对“生 态”建筑的贵族化的定位( 罔1 8 ) 。 山此可见，两类建筑相：胜示着各种的先进技术和低能耗优势的旧时，往经济投入方 _ 幻呈现i | ：个兆同特点： ( 1 ) i l l t 续建筑理想的实现将依靠先进的技术； ( 2 ) 1 1 丁j 制妻建筑是昂贵的( 造价明垃高于般成奉) 。 ：畿：甏豁殿颖搿荔黎嚣裂篙麓叠慧j ? 南大学硕i ：学位论立 i 黼避釜嘉越赢崭描 ，畔察露量 ” 一妒羹黪鼍 。 。一2 ；。# 日”。 国卜8 房地广告对“生态”建筑的贵族化定位 它们实际都依循着同一个逻辑：可持续建筑是某个特定的目标( 诸如“零能耗”、 “自维持”等) ，为了实现它，常规的手段已经无法适应需要，引入更多的新技术成为 必然，而新技术又带来了造价的大幅提升，最终使得可持续建筑都成为了种奢侈产品。 这样的“可持续建筑”某种程度r 说，偏离了我国发展可持续建筑的初衷。意味着 “少数化”的“高档化”，将如何面对火量性的建筑可持续发展问题? “示范楼”与“责族化绿色地产”的一个共同特点是忽视或有意歪曲了可持续建筑 环境效益r i 经济性能之间的关系，反映出人们对于技术性能与经济性能关系认识力血的 1 ；足。 可持续建筑乃覃可持续发展理念的核心在于提高自然资源的利用效率，减少对自然 资源的消耗只是基于当前大量性浪费现象而提出的直接目标，因此衡量可持续娃筑技术 优劣的首要标准，足看其在提高建筑的资源利用效率上的贡献度而不是仅关心其对建筑 的自然环境依赖度的绝对降低值。对r 效率的茈| r d 关注实际成为沟通技术环境性能，经 济表现的桥梁。 1 5 小结 固际可持续发展运动在经过了上世纪6 0 至7 0 年代的精神启蒙之后，人们逐渐放弃 极端的环保珊埝，而c f 持续发展的视角不再局限于单一的生态学范畴，社会、彝济、文 化等诸多考赶不断被纳入其视野，使可持续发展门益成为个全方位的社会运动。在这 一背景下，环境保护与经济发展的关系也j 二得到重新认识，人们意识到要将环境资源问 题纳入到经济规划之中进行综合决策，在环境保护与经济进步的相旺促进中，实现社会 的町持续发展。与此同时，可持续建筑也开始走出思想论争与实验的阶段，在实践的过 程中，可持续建筑不可避免地面临着来自现实经济机制的挑战。在可持续建筑领域追求 生态经济的共赢，不仅是可持续建筑从思想变为现实的需要，也是通过积极参与市场竞 争，逐步改变人们的惯性思维的需要。 我国可持续建筑拄展呈现的基本状态是：在认知层面上概念的认知正逐步走向全 面，但在如何推动可持续建筑的现实发展方面，特别足在如何兼顾生态与经济的需求方 第一章可持续性建筑的生态经济要求 面仍存在许多观念上的分歧；在实践应用层面，过分强调单一技术的价值而忽视对技术 集成与技术优化的研究；生态建筑“贵族化等问题。 因此，对于生态经济优化问题的研究，不仅是可持续发展给传统生态学与经济学提 出的新问题，也应成为可持续建筑研究的重要内容。本论文的研究正是基于这样的出发 点，提出一个试图通过借鉴相关学科的研究成果，形成一个揭示、研究、实现可持续建 筑生态经济优化的可能与方法。 江南大学硕士学位论文 第二章生态经济学的相关理论 经济回报应该成为鼓励人们去做正确事情的重要动因，可持续发展不应要求人们为 了环境而去无私地损失经济利益，我们要努力寻找一个多赢的途径，为尊重自然的开发 行为提供在经济上可行的方案。 一一落基山学会( r m i ) 1 1 2 0 世纪以来的自然与人文科学发展的一大特点是学科壁垒陆续被打破，人类科学普 遍呈现出融合、交叉的趋势，并催生了一大批新兴的交叉学科。与此同时，由于科学技 术的进步、社会劳动生产率的不断提高以及世界经济的快速增长，人类收获了大量的物 质产品，但也不得不面对前所未有的环境污染和生态退化问题，人口骤增、粮食短缺、 环境污染、资源不足和能源危机不仅威胁着人类的生存状态，而且制约了社会的进一步 发展。随着对这些全球性问题研究的深入开展，生态学丌始进入越来越多的学科研究领 域，成为激发新交叉学科出现的重要触媒，许多学科都经由生态学原理和方法的引入， 而产生了重要的变化乃至形成新的分支，生态经济学、生态伦理学、景观生态学等的都 是生态学与传统学科相互作用的新产物。由经济与环境研究的相互渗透而催生的生态经 济学，成为本论文研究的理论基础。 生态经济学作为一个由生态学与经济学交叉形成的边缘学科，其内容是非常丰富的， 为了研究需要，本论文从多个生态经济学研究分支中，提取了对可持续建筑实现生态经 济优化具参考价值的理论和方法。 2 1 生态经济学概貌 2 1 1 生态经济学产生背景和定义 1 9 9 1 年在瓦尔迪兹埃克森石油公司的石油泄漏使得阿拉斯加的国民生产总值增加 了。威廉王子海域经济增长更加繁荣，原因是更多人都去清除泄露的石油，带动了当地 饭店、旅馆、商场、商店的经济繁荣，拉动了g d p 的增长。 这个故事关于“活动就是繁荣”悖论1 2 的典型案例，石油泄漏这样对当地海域生态 造成毁灭性伤害的事故在经济数据上却是积极的，然而任何有判断力的人都不会把石油 泄漏当作一种进步。显而易见，传统经济学遇见环境资源问题时存在先天不足。可以说， 产生于经济活动的生态环境问题之所以成为一种社会问题，并长期得不到有效控制，其 最根本的原因就在于传统经济学理论的缺陷性，为了改变这种状况，人们尝试将生态学 理论引入经济系统，形成了生态经济思想。 生态经济学是一门研究生态经济系统运动、发展和变化规律及其机理的具有边缘性 质的经济科学。它从生态学与经济学的结合上，以生态学原理为基础，经济学理论为主 r m i 足美困落皋山学会( r o c k ym o u n t a i ni n s t i t u t e ) 的缩写，这是一个成立于i 9 8 2 年的非赢利性研究机构，主要 关注能源效率问题，致力于通过鼓励商业组i 织、公民、政府之问的协作，促进资源的高效和革新性利j 1 】，达到创造 具有真i f 价值的财富、实现人类经济社会的叮持续发展的目标。 1 2 i 美】威廉麦克唐纳从摇篮到摇篮循环经济设计之探索上海：同济大学出版社2 0 0 5 1 4 第二章生态经济学的相关理论 导，围绕人类及其活动与自然生态之间相互关系这个主题，研究生态系统和经济系统相 互作用所形成的生态经济复合系统，研究其矛盾运动过程中发生的生态经济问题、原因 及解决的理论依据和方法，从而揭示生态经济系统运动和发展的客观规律性。 经过半个多世纪的发展，生态经济学目前已形成比较完整的理论体系，它为人类走 出生态经济困境奠定了峰实的理论基础。 2 1 2 生态经济学发展历程 生态经济学首先兴起于西方的发达国家，它的发展经历了从酝酿到发展的两个阶 段。 2 0 世纪2 0 到6 0 年代中期是生态经济学的酝酿期。在2 0 世纪2 0 年代中期，美围科 学家麦肯齐( m e k e n z i e ) 提出了生态经济学的名词，主张经济分析不能不考虑生态学过 程。其他美国著名生态学家奥丹( i t o d u m ) 等人发展了该理论，提出生态协同及生态 系统能量说等理论。霍林( c s h o l l i n g ) 等人将该理论应用于城市系统，研究城市生态 系统各子系统间的物流、能流和信息流等功能联系1 3 。这些研究虽然己触及经济和社会 问题，但仍以生态学理论为