从熵理论探讨楼盘的设计与开发

刘忠杰

中铁建工集团深圳投资有限公司，山东 章丘 250200

从熵理论探讨楼盘的设计与开发

刘忠杰

中铁建工集团深圳投资有限公司，山东 章丘 250200

“熵”是描述系统混乱状态的量度。人类居住的地球正以熵增大的趋势发展,也就越来越不适合人类的生存。引用“熵”理论,分析了生态设计的现状以及未来的发展趋势,并运用此理论,从低熵化物质设计和天人合一的两个角度中把握楼盘的设计与开发。

楼盘开发；低熵；物质设计

熵理论对于整个科学来说是第一法则。——爱因斯坦

“熵”(ent ropy) 是一个物理学上的概念,最初是用来描述热力学问题,如今已广泛用于生态学、信息论等领域,其含义是:系统倾向于取得最大的混乱度(或无序度) 。根据熵定律,每当消耗一定的有效能量, 就会增加周围环境的混乱程度。[1]将“熵”这一理念引入楼盘的设计与开发中可以在一定程度上指导楼盘开发理念。从“熵”的角度出发,可以让人类站在一个更高的位置看待自然和社会。而楼盘开发包含通过设计生活和工作中各种物质及非物质因素来规划协调人与自然及社会之间关系,以“熵”减为目标,使其与人、社会、自然协调发展，研究和发展新的设计指导思想,确立楼盘开发的理论发展方向是现实的迫切需求。

1.反思过度消耗的高熵设计

在《熵:一种新的世界观》中,有关于人类生活和生活方式的部分描述:“我们用计算器、电子计算机和电视来帮助学习,我们用汽车、飞机旅行。我们生活在机器的专制之下。虽然我们很乐意承认机器对我们物质生活的重要性,然而我们对于机器深深地侵入我们生存的内核却不很乐观了”[1]。近现代史上的几大生态灾难如伦敦烟雾事件、洛杉矶光化学烟雾事件,不断证明种种灾害的根源,就是我们人类自己。老的设计观,实质上是加快熵增的设计观。楼盘的低利用率、随意废置、开发过程的能源浪费等都是高熵文化。

2.熵减设计——低熵化物质设计

熵的增加就意味着有效能量的减少,每当自然界发生任何事情,一定的能量就被转化成了不能再做功的无效能量。被转化成了无效状态的能量构成了通常所说的污染。污染是熵的同义词。Starck 曾在接受采访时指出:“在今天,要解决的问题不再是为了卖出更多的产品而去不断生产。而是该产品是否应该生产。当某产品必需生产时人类应减少污染,减缓熵增大的进程,必须要提倡和实施可持续的低熵化物质设计。[2]因此在我们楼盘的设计阶段中应考虑到尽量避免实施阶段的不必要物质浪费。

低熵化物质设计与目前备受关注的楼盘设计与开发是相通的。我们应在楼盘设计中,将环境成为主要的评价标准,生态和经济两方面必须协调和平衡。楼盘开发之初应致力于减少楼盘开发过程的整个生命周期对生态环境的影响。[3]它涉及到环境学科、材料科学、能源科学及管理科学等多领域,从楼盘开发的角度出发,那就是在整体方案的决策上考虑对环境的影响,在楼盘施工过程和整个建设周期中应尽量减少自然资源和能量的消耗,以及后期业主生活对能量和资源的消耗,应以生态设计理念来实现物质设计的低熵化。

3.熵减设计——实现途径探讨

低熵化物质设计是以产品生命周期的评估与执行方法作为依据的。[4]在楼盘设计中首先,必须从源头进行控制,即要依据环保、低消耗的原则来进行设计与创新;其次是对施工过程的控制,减少施工过程的自然资源与能量的消耗；最后应考虑楼盘运作的能量消耗。总体可归纳如下方法可实现楼盘的低熵开发。

（1）健全楼盘物质低熵设计评价体系

应将楼盘的物质低熵设计评价体系贯穿于楼盘的全寿命周期。以一定的准则来衡量楼盘在各个阶段所达到的低熵开发水平。同时通过确立一系列指标体系，为楼盘开发提供具体清晰的条例以指导实践。

（2）设计理念的转换

在楼盘的整体布局、建筑结构、功能选择上尽量避免闲置空间、低利用率空间的开发，提升建筑空间与整体楼盘的空间利用率。在保证审美需求的同时，整体楼盘的功能规划与材料选择上，控制装饰主义至上的设计，倡导空间的高利用率，使整体楼盘既符合人的生理、心理及社会的需求又满足低熵化物质设计的要求。

（3）因地制宜

楼盘开发的位置确定后紧接着就是场地设计，在场地设计中我们应提倡天人合一的思想和可持续场地设计。在整个过程中它首先涉及如何对场地现有条件和状况进行分析，然后实施整体布局计划，并对外部空间包括交通道路和广场等进行总体设计。在符合国家和地方的各种法律、法规、技术规范及现行方针的前提下，应充分体现其地域特色，具有科学的预见性，在每一个环节上体现环境保护意识、有效利用地域资源、满足生态需要的意识和措施。

（4）重视管理

在楼盘的整个生命周期中应将管理实现最优化，最大化减少能源与资源的消耗，实现能量的最大化利用。不仅在楼盘的开发过程中管理对于能源的消耗十分重要，而且在楼盘的运作中也至关重要。管理可以减少不必要的能量损耗，实现能量的最大化利用。

（5）依托科技

低熵化物质设计不仅贯穿于楼盘的设计与开发过程，而应贯穿于楼盘的整个生命周期。从熵原理的角度看，楼盘就像有机生命体一样，是需要不断输入能量并进行能量消耗而得以生存和运动的，在其整个生命周期过程中，要消耗大量的能源。如何在满足人们生理、心里需要的同时，依托科技力量使楼盘有效利用能源，将能耗降至最低，从而既节约能源又减少对环境的污染和破坏。

本文认为,应以熵定律来认真反思过度消耗的高熵设计;健全强调循环的绿色设计;倡导简洁高效的集约设计;确立天人合一的设计伦理，以此为理论基础推动楼盘的持续、环保、生态开发。

[1]杰里米·里夫金,特德·霍华德. 熵:一种新的世界观[M] . 上海:上海译文出版社,1987.

[2]联合国环境与发展大会. 里约环境与发展宣言[R] .1992.

[3]朱庆华,耿勇. 工业生态设计[M].北京:化学工业出版社,2004.

[4]李乐山. 工业设计思想基础[M].北京: 中国建筑工业出版社,2001.

刘忠杰 籍贯：天津武清 出生年月：1978年11月 民族：汉族 学历：本科， 职称：工程师研究方向：楼盘开发与管理。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.092