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【內容摘要】

文章遵循設計結合自然的理念，針對目前大部分建筑環境設計對自然要素的忽略，導致阻礙建筑環境的可持續性發展這一普遍現狀，提出一種簡易有效的設計方法—“疊加法”。該方法旨在通過對區域中的原生環境、次生環境進行合理橫、縱向分析，使建筑環境設計在考慮自然環境、社會環境的同時，能夠對環境的發展與保護、環境的可持續性設計起到良好的導向作用。

【關鍵詞】

“疊加法”；自然要素；建筑環境設計

人與自然相互依賴、共同生存。但人與自然又不能只停留在相互依賴的關系中，而應是人類更加主動地借助自己的思想、智慧與自然和諧共處，充分利用自然，同時處理好人類為了自身發展而進行的、必要的局部自然環境的改造與利用。在對自然環境進行人為改造時，設計的出發點應遵循自然的發展規律；在人為利用自然資源時，設計首要考慮的應是環境的可持續發展，以及主動地保護自然環境、自然資源等問題?，F實中在進行建筑環境的系列設計時，經常會遇到對自然環境的改造與利用的實際問題，如果能尊重設計的本質，依照自然規律，遵循合理利用、保護自然環境的設計準則，探索出合理的設計方法，并將其應用于設計實踐中，將會對保護自然環境、維系環境的可持續性發展做出巨大貢獻。

一、“疊加法”的提出

美國學者伊恩•倫諾克斯•麥克哈格在其著作《設計結合自然》一書中指出，一切生物賴以生存的基礎是自然的再生循環，人類的一切活動都不應以破壞它為代價。在建筑環境設計的實踐中也應遵循此原則。以往的設計者受到交叉學科知識的限制，或者出于設計周期、設計資金等各方面的考慮，對于設計案例與自然環境之間的相互依賴、相互利用的關系，鮮有較為深入的了解與研究，通常只將設計的重點放在設計構思上，而缺少在設計之初對案例本身所包涵的自然因素進行全方位的考慮。“疊加法”的提出，正是鑒于此類設計的弊端，通過分析案例中的自然環境，如對土壤、水域、植被、溫度、氣候、風向、風力等要素進行分析，并結合設計人員的設計理念，輔以人工利用、改造的手法，綜合制定設計方案，從而使自然要素最大限度地被保留、利用，以確保建筑環境的可持續性發展，這就是“疊加法”的根本所在。

二、“疊加法”的含義

所謂自然，是指地球上所有原生和再生生物的客觀世界，它包含全球與區域兩部分環境。地球上的大氣圈、巖石圈、水圈以及生物圈形成了全球環境，這是一個宏觀的環境范圍。區域環境屬于小范圍的環境，由原生自然環境與人工改造環境兩部分組成，同時它也是建筑環境可持續性設計研究的主要對象。在區域環境研究范圍里，除大氣、水源、土壤、森林、植被、礦藏資源之外，還包括歷史環境中形成的名勝古跡、風景區、溫泉療養區、自然保護區以及人類的生活居住區等。對上述自然因素有了基本定位后，我們再來詳細看一下“疊加法”：“疊加法”分為橫向與縱向兩個疊加步驟。橫向疊加是將區域內地面上所包含的自然要素，如土地、濕地、山丘、平原、草原、森林、水系以及地表上的野生動植物、水中生物，還有各類天然風景區、歷史名勝古跡、療養區、自然保護區和人類生活、居住區等，分別制成不同顏色但透明度相同的塑料膠片。設計師在設計之初參照該區域內所涵蓋的自然因素，按照次序依次疊加，以得出該區域的可利用價值率。在橫向疊加中，如果原生環境可利用或需保護因素過多，則膠片疊加灰度就會加深，需要設計者增強對該區域的保護意識，適度進行人為的改造與開發。在實際操作中，可結合計算機軟件Photoshop進行輔助設計，從而提高設計效率，節省設計時間。如圖1至圖7以透明膠片的形式分別分析了在該區域內草原、森林、沼澤、水生生物、野生動物、風景區及名勝古跡的分布情況，圖8將以上自然環境分布景區相疊加，有些區域是兩種顏色疊加，有些區域是3種或4種顏色疊加，則證明該區域內原生環境因素很多，需要規劃及設計者減少對該區域進行人為破壞，而多加以保護。縱向疊加則是將區域內包含地表上的所有各類自然要素，包括大氣、陽光照射角度、日照時長、風、霜、雨、雪、霧、地下含水層、地下水回灌區、地下礦產等，分別制成不同顏色但透明度相同的塑料膠片，并參照橫向疊加的方法，求得該區域的最大價值利用率。最終將橫向與縱向所得結論再次疊加，以求出該區域的最大合理使用度。在前期設計準備中，這種設計方法會因資料搜集與整理工作耗費一定的時間，但從長遠來看，它對于保護區域內自然環境、確保區域內自然要素的可持續性發展具有深遠意義。因此，放眼未來，設計前期所做的資料搜集與整理工作是有百利而無害的。

三、“疊加法”在設計中的應用

（一）場址區域分析

位于哈爾濱市區東部的金龍山鎮，總面積200平方公里，東起松峰山鎮，西至阿城原種場，南與小嶺鎮、玉泉鎮、亞溝鎮相連，北與紅星鎮接壤，是阿城區的近郊鄉鎮之一。它涵蓋新鎮區、老鎮區及頭道河子區。

（二）“疊加法”的應用

根據鎮域內現有土地狀況，借助“橫向疊加法”進行分析，對鎮域空間內土地進行合理規劃，得出適宜建設區、限制建設區以及禁止建設區，以最終形成土地合理利用規劃圖。

1.禁止建設區：出于對自然環境、基本農田的合理保護、維持基本生態平衡的目的，將金龍山國家森林公園、鎮域內主要交通道路及兩側道路防護綠地、基本農田等，規劃為禁止建設區。

2.限制建設區：限制建設區主要包括自然條件比較好，或已建、待遷還耕農村用地，或區域發展預留用地等。

3.適宜建設區：除了已經建設區、禁止建設區和限制建設區域之外，都屬于適宜建設區。具體用地規劃包含老鎮區、金龍山鎮區、農產品加工區、規劃保留村莊等。遵循三個鎮區的自然要素及社會要素特點，分別將其功能合理定位。其中，新鎮區主要職能為行政文化中心，包括居住、旅游、商貿等社會服務，其職能定義為綜合型區域。老鎮區發揮土地資源的優勢，主要發展種植業、農產品商貿加工等，其職能類型定義為農商貿型區域。根據自然條件，頭道河子區主要以發展旅游、商貿、居住為主，其職能定義為綜合服務型區域。

結語

在設計實踐中，無關規劃區域范圍的大小，建筑環境的可持續性設計應遵循兩種設計依據：一是尊重自然環境，合理利用其自然要素；二是尊重社會環境，對其社會職能進行合理規劃。二者的有機集合就是對區域內環境可持續性發展最好的總結，而“疊加法”正是傳承這一設計理念，從設計伊始確保設計師能夠將自然要素與社會要素做到最大限度的保護與利用，從而為人類的建筑生存環境提供舒適、愜意且能夠滿足后代人生存發展需求的可持續性生存空間。

作者：楊麗娜 孟勝歐 單位：哈爾濱師范大學美術學院

注：

本文為“哈爾濱市阿城區金龍山鎮”鎮區規劃項目為哈爾濱市城鄉規劃設計研究院2011年實體項目；2012年哈爾濱師范大學學術團組項目“地域文化影響下小城鎮環境藝術的可持續性發展設計研究”階段性成果之一，項目編號：11XXTJ04）

注釋：

①楊麗娜.解析“自然疊加法”在建筑環境設計中的應用—以新鎮區建筑環境設計為例[J].藝術與設計，2014（3）：74-76.

參考文獻：

[1]伊恩•倫諾克斯•麥克哈格.設計結合自然[M].天津：天津大學出版社，2006.