清华大学建筑学院教授宋晔皓：可持续设计思考
6月9日，以“建筑师的成长：教育与修养”为题，中国勘察设计协会高等院校勘察设计分会建筑专业委员会主办，清华大学建筑设计研究院有限公司承办的“U7+ Design中青年建筑师设计”论坛在清华大学主楼“深度”举办。
(特邀嘉宾)清华大学建筑学院教授 宋晔皓
可持续设计思考
以下为现场实录：
宋晔皓：建筑师的成长：教育与成长是一个很严肃的话题，正因为有这样一个话题，才促成了这个U7高校设计院一起讨论这些问题，在这里非常荣幸，抛砖引玉，给大家分享一点自己成长中的认识。在个人成长过程中是非常鲜明的标记，从93年到98年完成一篇博士论文，在这个论文里，很多今天的思考在那时候有一个很浅的雏形，这也就是刚才所说的理论有点雏形，在实践中理论也得到验证或者修订或者是发展。在这个论文如果今天看起来有几点值得跟大家分享，当时对气候适应性、气候关注、生物气候设计，这个概念不新，上世纪60年代美国人提出来生物气候设计，结合气候的设计。但是在今天重新提上桌面它仍然是一个很新的话题，也值得大家花很多时间去思考。它的基本原理是什么？建筑和气候应该是对应的，建筑不用设备的时候，是可以适当的调节气候的。随着这方面的拓展，学习建筑之外的很多东西，包括生态学的等等，认识到了一些基本的原理。第一就是冷和热，在一个达到现代舒适水平的建筑里面，在一个相对特定的气候区，在冬天没有热源，在夏天没有冷源，这样的环境是不能满足现代人们的舒适需求的，这是第一个，也是一个教训，也是一个经验。
很多完全靠建筑师的策略去解决问题，在一定程度上，它也就是契合了在60年代提出的生物气候设计里的某一个曲线。如果要追求恒温横湿要借助设备，建筑师努力的地方在哪里呢？通过建筑设计尽量少用设备甚至不用，这是第一个。第二个，就是太阳、风、水和土，这几个基本涵盖了所谓可再生能源最大的组成部分，太阳是所有能源的来源，夏天我们需要遮阳，甚至利用太阳的热，促进自然通风，带走热空气，可以做到被动的制冷。冬天利用温室效应，可以加热，可以减少空调的热负荷。风最大的作用，现在当然北京面临着污染的问题，自然通风成为了一个刻意被回避的话题了。PM2.5很猖獗，但是我想这是人类发展史上一个小点，也许20年、也许30年以后，雾霾问题没有像今天这么严重。在这种情况下，风仍然可以发挥很大的作用，最大的作用，当你在室内过热的时候，有一个玻璃点，必然把热引进来，如果有自然通风，可以把热量带走，可以适当改善你的舒适度，从而进一步减少设备的用能量。
还有风有各种各样的原理，基本两种，热压通风、风压通风，这两个要综合发挥作用，才能更好的发挥通风对节能，对改善舒适度的贡献。雨水的收集和利用，包含两个方面的研究，第一，水源从哪里来？雨水要怎么样处理？要怎么来用？第二个，用在什么地方？它可以降温，可以蓄积起来，可以做各种各样的用途，这都是要发挥建筑师的智慧，才能把它创造性的利用起来。
土，土是最常见的东西，是生命之源，所有的植物都在这上面生长，覆土建筑本身就是一个非常有特点的节能型的建筑。就像很多老师在西北做了大量的工作，还有一点就是生物气候缓冲层，这是论文提出来的东西，设计归根到底要改善人的舒适，要和气候发生联系，跟气候的对位，在城市设计的层面，在建筑体块摆放的时候就已经有一定的意义了。比如体块的挡风，比如体块的遮阳，比如体块的促进通风，比如体块之间可以让太阳进来，这都可以发挥建筑师很大的贡献。
第二个层级就是建筑设计的层级，在座的都是专家，说起来非常简单，设计一个住宅，北侧如果是储藏，如果是楼梯间，如果是厕所，这些不常用的空间，南侧是起居室，是卧室，这本身就是一个非常好的结构，利用空间布局，形成了一个缓冲，当然有些地方可以有中庭，可以有间距的保护。最后一个层级就是细部的设计，遮阳、通风、窗户、窗体、墙体等等，这是当时非常初步的思考。在后来我个人的设计过程中，这是一个非常重要的出发点。
当时有一个中英联合的生态农宅课题，在张家港做，当时吴先生说你找姜毅老师，有很多技术结合，很多仪器设备，96年、97年开始实地调研，冬季一个月，夏季一个月，那时候对江南建立了很深的感情，建立了研究农村住宅的模式。农村住宅的模式在我心目中是非常神圣的，因为它远离了城市的环境，恰恰可以记录下人、建筑、环境之间相互应对的关系。
印象最深的一件事，在冬天的时候，北方过去，穿上所有的衣服还觉得非常冷。而当地的村民还是一件羊毛衫，也许是一个背心，同样的气候条件，不同的生物气候感受，这是我收获最大的东西。本人承担的工作就是打打下手，但是在这个团队的熏陶下，对建筑也有一些相对深刻一点的认识。
我想给大家分享两个故事，第一个是绿色的，在我写博士论文的时候，清华有一个很好的传统，限于博士生的名额人数，我们读博士的时候是跟其他专业住在一起，建筑、水环、核物理、环境，大家都是非常好的朋友，有的时候吃完饭互相交流一下对方在做什么。有一个核研院的博士问我你在做什么？我说我在研究绿色建筑，他说什么是绿色建筑？邮局是不是绿色建筑？他这一问，当时我就傻了，太肤浅。这种表象性的东西在今天是不是还大量的存在？绿色建筑贴一个标签，三星就是绿色，这还是值得反思的。当然后来朱老师说你做绿色建筑，你的建筑应该让人一看就是绿色的，我立马就想起了邮局的故事，朱老师给我的点播，促使我一直思考，你说你是做绿色建筑的研究，你做的绿色建筑它的实践和那些通过一个方案，再经过一些咨询机构贴了标签的绿色建筑有什么区别？当然这个问题的答案我不知道，我一直在搜寻，试图通过实践来解释这个问题。
第二个故事，是作为老师跟研究生、博士在一起，很多学生说你讲绿色，讲可持续，建设过程本身就是不绿色，不可持续，你把一片树林变成了钢筋混凝土，你说这个东西是多么绿色，这个逻辑多么伪善。同学们比较犀利，怎么做一个东西才能对自然的环境能够少一点的影响，少一点的破坏，所以我想到了一个词是消隐，它的存在与否和它的贡献。目前做的向各位汇报一下，基本是三个方位的考量，高中低，没有好和坏的意思。高也可以好，也可以做的很坏，中也可以做的很好，也可以做的很坏，低也可以做的很好，也可以做的很坏，完全取决于你的态度，你的研究你的实践能力，所谓的高，因为毕竟中国处于一个飞速发展的阶段，现在发展的程度已经让国际上承认中国已经是一个大国。在这种情况下，如果不能够拿出一些所谓高精尖或者高标准的达到国际通用标准的东西，这是一个遗憾。自己就想在这上面做点工作，这样的研究案例一定不是大规模的，不会有一百万的楼盘，达到了高标准的LEED白金，可能是一千平米的一个建筑，要把它做好，同时把它作为一个研究的平台，并不简单认为这就是对，而是说要通过这样的实践来看出哪里对，哪里不对，哪里好，哪里可以改进。一方面是小批量高成本，但是高特点的一个实践，同时把它作为一个研究的平台。
用一个词可能不大恰当，具有批量性潜质的本土实践，受造价，受工期方方面面的影响，有很多的想法可能只能适可而止，要得体，要合适，要得宜，而不是往前冲到了极限。当然要扎根在中国本土，这个做完之后，要对它的表现做一个持续的追踪。房子盖完了，对职业建筑师来说是一个非常愉快的结束，但是对于学校里的老师来说，它恰恰是一个开始，是一个非常痛苦的开始，因为你可能要对里面的问题进行深刻的反思，你做的不一定是对的，可能是很差的，你要知道为什么不对，为什么差，以后可以总结经验，提高自己的水准。
低造价、低成本各方面的低，这个不客气的说，沿袭了二十年前做博士论文的工作方法、工作框架、乡野调研、工种集成还有访谈问卷，还有设计模式，从西到四川，中到武汉，东到上海周边江浙一带，进行了大量的持续的测绘、调研，有博士后、博士生还有研究生团队，一直在做这样的事情。就像今天似乎乡建是一个文化命题，我作为绿色的思考者，希望它还具有更好的一个绿色的思考。除了风花雪月，乡建还有吃喝拉撒，它的热物理环境，舒适度是否能够达到现代人的要求，这是很值得深思的一个问题。
这是我刚才向诸位汇报理论学习、实践学习的一些思考，还有现在要做，将来要做的一些事情。要再回顾一下，因为98年底博士毕业以后，我就分配在吴先生的研究所，帮吴先生做一点打杂的工作，中间就在2000年的时候开始做一个可以是我人生中第一个自己负责的项目，是常熟图书馆，这个跟我当前在张家港写博士论文的观点、调研、当地风土的了解密不可分。当地的气候特点，给我一个教训，让我知道冬天我在那边是不行的，夏天我同样也不行，我就知道北方人南方人有差异。但是南方的建筑它有它的特点，和当地的人是契合的，这个深深刻在我脑子里。当时在做常熟图书馆的时候，虽然我是北方人，是清华大学的老师，但是仍然有一种在地感，感同身受当地人是怎么想的。这个和绿色关系不大，当时脑子里想的反而怎么把本土建筑抽象化，这是一个很沉重的命题，在座的可能穷其一生都要思考的问题。我当时想抽象一些东西，园林、空间、正负的关系，这个房子的灵魂就是院落体系。实际江南的园林是通过院落和厅堂穿插交互完成的，而每个院落有一个主题，而这里面的形式就是一种相对来说抽象的表达。当时非常武断，我们可以看到屏幕的右侧保留着树，每次回常熟都要去这坐一坐，树已经长到这么粗了，非常好，当地老百姓也非常喜欢。左边是水院，中间是连廊，水边空间，室内外的穿插，是我当时对江南气候的一个理解。
大家可以看到非常幼稚，所有的形式都是直来直去，不要坡屋顶，材料要用现代的东西，甚至光影的效果都要现代的东西。这是当时青春年少的无知和逆反，这是水院，形式的设计都是非常的硬。当然色彩还有空间的关系，绝对是发自内心要做这样的东西，今天的树比现在粗的多了，这个树的发现和保留也是一贯设计实践，回答第二个问题，消隐和环境的关系，为了这个，不惜重新画图，为了躲开这两排香樟和银杏树。
天光的利用，天光和通风的结合，开始在这方面有点雏形性的东西，同时在这个案例，开始有一点对地方材料的再思考，没有那么愤青，没有那么极端。这是在07年的时候做的一个德阳的表功所，08年赶上汶川大地震，这个房子还好，虽然有很多超限的设计，这是格栅，曾经想用竹子，但是后来他们说找到直径60的竹子比较费劲。在05年、06年确定这个材料，最后还是选择了木格栅，在做木格栅的过程中也有很多问题，挂竹子没问题，木就重了。这是东西立面的遮阳体系，垂直遮阳，脸谱化的再创造，手工的东西在里面，都开始有这样一种思考。这是室内空间，天窗还有一些共享空间，采光和通风的结合，开始一个雏形。这是室内的空间关系。
其中，抗震救灾的一个项目，08年8月8号接到的常熟委托来做一个小学和幼儿园，非常简单，一个教学楼，两栋宿舍，还有一个小的幼儿园的楼。当时开始有意识把气候结合进去了，当时在夏热冬冷地区，结合农房的调研，数据已经积累到一定程度了，了解到通风、遮阳的重要性，于是在建筑中有意识的把通风和遮阳融在里面。还有一些要融进去，地方的色彩，右下角是通风的空间，通风的廊道，风可以穿过去。我们可以看到北立面，左侧北立面，小开窗，不开窗，把一些附属服务性小孩的储藏，小孩的厕所放在这边，做一个气候缓冲，南立面要有调节遮阳的大面积的窗户，夏天可以把太阳挡在建筑之外，冬天的时候可以利用太阳获得被动的热源，当时开始有这种意识。
北京动物园的项目，非常好的一个岛，面临着同学们的诘问，要在非常好的自然环境下如何做出一个不突兀的建筑？当时结合着方方面面的一些考量，包括这个房子是给鸟的，鸟需要一个高空间，鸟需要自然通风好，如果自然通风好，病毒的菌落没有密度，对鸟是非常好的。包括通风、采光、遮阳结合在一起，正好这样一个建筑体量在逻辑推演上倾向于下大上小，这是当时概念的生成。这个也尝试着做刚才提到的高中低的高那一部分，要达到一定的标准，要满足一定的设计水准、评价标准，同时还要做一个实验性的研究平台。这是整个构造了一个综合的生态系统，建筑系统只是其中的一个组成部分，还有水、植被，还有鸟，组合在一起。昨天可以看到，这是通风，通风的利用，对建筑形式产生一定的影响。它肯定存在着相当武断的程度，你作为建筑师，偏向艺术的不可控主观的方面也会发挥作用。在顶端有两个绕流板，利用风压形成一个负压区，把室内的空气抽出来，实际的表现怎么样，还要进一步确认。在这已经开始思考朱老师提出的命题，你做的建筑的绿色和咨询家咨询出来的绿色有什么不同？
这是自然的生态环境，这是我们可以看到的绕流板它的位置和形状。所有的实验都有一种风险，不可知，所谓战战兢兢、如履薄冰。每个都有可能，但是如果你默认自己在很多地方可能会做的不够好，这时候就没有那么大压力。你的责任就是说到底好还是不好，就要去验证它，如果不好也没有什么关系。这张照片把消隐的意思表达的更明确，我们几乎找不到新建的建筑，却能在左边看到圆方利用木头在十九十年代搭的一个鸟窝，大家去北京动物园，这个地方是射鸟爱好者的一个据点，如果在北京的冬天我还看不到这个房子，夏天就更加可以放心了，这就是这张照片的意义。
清华大学南区学生食堂，在清华的边上，这个设计目标是想做到一种小社会，高校建筑得具有社会性，人来人往，学生各色各样，年级不同，但都充满活力，生活需求不一样，活跃的时间也不一样。怎么能够通过这样一个建筑契合呢？而这个是北方建筑，北方建筑最大的特点就是它的封闭性。我们如果做开敞，不要说温度的问题，风就是很大的问题，涡旋区和背风区，利用风力，把所有的垃圾聚集在这儿，这是非常不好的。但是又希望它是一个在接地这一层，是一个流动的空间，所以我们在所有的地方都设计了出入口。比如说这是朝向西北的出入口，学生可以通过这儿进入到建筑，通过建筑往西往东往南都可以。这边是整个建筑的西侧，这是南侧和东侧，它是一个四通八达的建筑，可以满足学生在学校里面的交流。在这里面尝试了很多刚才说到的可以批量化生产的，造价不高的一些技术，比如计算机控制的遮阳，根据每个时刻确定通风量，这就是属于造价维修维护成本都不可估量。在这我们采用了一种花砖的模式，花砖的墙具备三种功能，最主要的功能是遮阳，第二种功能是通风，第三种功能是透光和透景观，密排的小体块的东西，就像照相机透过纱窗看东西一样。这三功能组合在一起，形成这样一个场景，保护树木，这几棵梧桐树，因为曾经老的食堂距离这个树也就不到一两米，非常近的贴合。只是因为老的食堂是砖混的基础，这个房子地上只有八千，地下有一万二，还是完全不同的一种东西，我们希望通过这个把它保护起来，哪怕牺牲掉你建筑师的完整性、纯粹性和理性。它是很多场景的背景，砖的做法，大的文字性LOGO的用法，也是想表达大学校园的文化，它是文化的一种碰撞或者是交汇交融的场所，而不简单是一个输出或者输入的过程。这个是朝西的一个立面，朝西的立面高起来的几个塔，是文保要求建筑限高，如果没有文保要求，这块可能会挺起来，朝西的遮阳，通过建筑可以尽量的应对气候的考量，基本都在设计中有所体现。
室内的情况，走廊可以学生举办学术活动，可以举办各种交流，可以举办展览，不单纯是一个疏散用的空间，是一个多功能化的东西。很多同学说它更加类似于图书馆或者像博物馆，我心里想说错了，食堂就应该像图书馆和博物馆一样神圣，从来没有人说过食堂就应该是一个破败的地方，或者它不大具备有建筑的化性的东西，我们在想它应该有多功能的。上是天窗，它的声学、光学效果都是通盘考虑的，建筑师要懂，要知道可能的方向。但是该技术专家解决的问题，一定要请高手，这样才是一个综合的团队。
甚至还设计了家具，我们想塑造不同规模的教授团体或者教授研究生科学共同体，在这里讨论的一种氛围。不简单把它当成是一个食堂，更多是一个公共交流的空间。当然我们可以通过有垂直遮阳的窗户，可以看到非常美的清华的西侧的场景，包括图书馆，包括大礼堂，甚至包括西山。
这个是最近的一个小东西，它是BRE体系五星认证，而且也获得了BRE全球优秀建筑的一个荣誉。它的功能不复杂，但是它同样要考虑在北京的气候下，搭建几个小的实验平台，以居住功能为模数，每个体量只有几十平方米。它的可呼吸的立面，固定式可呼吸的立面，它的遮阳，它的通风，还有它的能源一体化，技术一体化的集合。
最后一个案例贵州省的一个藤编外衣建筑，它是短时间内完成的装配式的近零能耗的建筑，同时得到了一些国际绿色建筑标准的认证。同时它也是一个清华的实验平台，建筑学、人工环境方方面面的研究生、博士生都对这个房子进行了一些非常规意义的类似于查体这样的，看它的能源表现。这个方案最初的出发点是一种地方性，它在贵安新区，是一个自然气候非常舒适的地点，很温和，比较好。在这种情况下，怎么来体现出可持续的思量，体现出人和环境的契合，是一个很有意思的问题。这个房子用藤编，离这个地点往西几十公里有黔东南非物质文化县，非物质文化遗产是什么呢？就是竹编和藤编非常方便，他们手工艺非常好，可以雕出这么好的鱼、牛，可以雕出真实大小的奔驰车，非常的震惊，还有摩托车、拖拉机都可以。
我们就想有没有可能给当地贫困县提供一个就业的机会，发挥他们的技艺，利用竹藤编可持续的材料，因为其实竹藤编还有木材料有一个最大的特点，其实就是它的可呼吸性。这种可呼吸性给它带来的缺点很明显的，比如泡了水，可能发霉了，颜色变灰变暗，或者经过长时间的阳光下的暴晒，在两三年时间石头被晒的脱皮了，三年以后变浅变灰，开始稳定。我们希望借助它的可呼吸性，下了雨怎么办？整个外表面是附加在外面的一层衣服，像类似于雨衣这样的，里面还是有衣服的，常规的建筑立面，装配式的木结构的建筑立面，在座的都是专家，一说都明白，这是披在外面的一层防护，自然通风一点没问题，对抗雨水、水汽，最好的办法就是通风。这是充分通风的，又起到遮阳和挡风的一个复合功能的立面，我们选择了藤编，当地老百姓非常开心，我们也觉得非常好。
为什么会有四种穿孔？希望给设计增加一点现代工具的玩乐，它的表征非常理性，到了一定程度，对圆形的追求总是每个建筑师心中的一个目标。我可不可以不通过张扬的东西来表达我的内涵？通过通风，通过日照，推演出受风面或者需要透光的一些面，这个逻辑听着就不那么科学，但是设计本身就是科学和艺术的结合。这是当地百姓在做这个工作，这种工艺真的是比他们制造奥迪车要容易一百倍，做1：1的放样，织歪的很常见。包括挂单元模块的时候需要花费一些心思，这个心思一点不高精尖，只要认真二字，就可以把这个东西挂起来。这是完成之后的效果，这边看窗户遮起来了，可变的遮阳就用传统的竹木帘这样的体系，没有用计算机控制，没有这样的东西，用手工来完成的，这是完全以后的效果。表面看上去简单的东西，至少在我们做这个单元模块的时候，我们发现单元模块的数量比较多，有转角，有山墙收边，还有四种不同的肌理，这种排列组合结果还是蛮可怕的。这是一些技术的系统整合，技术的表达，这个东西基本上就属于一些纲领性的东西。
中间高耸的空间，采光、通风，还是刚才老的原理，热压通风，同时利用风压结合的热压通风，两种通风原理综合在这个建筑发挥作用。我们可以看到还有一些太阳能、光电还有薄膜的整合，都是在这个房子里得到了一定的体现。这是会议室，这是休息空间，利用房中房的原理，我们还是充分的考虑了所有的建筑物理环境的光环境、声环境，声环境，白色嵌入的模块是白色的，可以保证会议空间、办公空间相对来说比较柔和。这个房子用的所有的材料都是可持续环保的，可降解的，金属、玻璃可重复利用，木材可以重复利用，还有一些太阳能的光电和光热系统，基本上构成了这个建筑。
它作为一个实验建筑，它的造价相当一部分花在了测试器，温度还有二氧化碳、通风等等方面的探测器。刚才讲到它会是一个研究的平台，各种测试都在持续进展，而且有一些初步的论文，跟国际上的同行们进行了深层次的交流。达到了刚才说的高，这是一些测试的情况。
