基于生态5R原则的人居环境设计研究

王程怡

摘 要：工业化的发展不仅给人们带来了許多便利，同时也带来了许多的问题。大量的无法可循环利用的材料的使用，给生态环境带来了严峻的挑战，含有化学物质的装修材料危害着人们的身体健康，使人居环境的舒适度大打折扣。随着绿色低碳经济的发展，人们开始反思之前工业化发展给自然带来的危害，并开始研究生态设计理念在人居环境设计中的应用。生态设计理念能使资源得到可持续利用，维持人类社会可持续发展是生态设计最直接的目标。

关键词：5R原则;生态设计;人居环境

一、人居环境

人居环境是集人类居住生活的自然、经济、社会及文化环境的有机整体，为了加快城市化的进程，人们肆意对大自然进行破坏，人口数量的不断增加对大自然而言更是雪上加霜。随着自然资源的日益减少，人们的生活质量也将随之降低。为了满足人们的需求，自然材料不得不被人工材料所代替，有时人工材料中所携带的化学物质会给人类带来不少的麻烦，同时也暴露出了环境设计的弊端，使人们居住环境的设计面临不小的挑战。

二、生态设计

（一）意义及作用

工业化带来的严重污染，城市化进程带来的环境压力，让人们逐渐意识到生态环境保护的重要性。社会的发展带来了许多环境生态问题，不仅造成资源短缺，而且还带来了一些不可避免的生态灾害，使人们的生活水平急剧下降。人们的物质生活得到了满足便开始追求精神生活，现代人也慢慢开始意识到健康的重要性，绿色生态设计成为满足人们这种需要的衍生物和工具。生态设计融入环境设计既是时势所趋，也是人类所需。

“以人为本”的设计理念强调以人为中心进行设计，但缺乏了对大自然以及生态环境的考虑。在绿色生态设计理念中，我们应将“以人为本”转换为“天人合一”，使人类与自然和谐共生。为了唤起人们对自然的情感，生态设计要通过创造良好的作为客观审美对象的生态环境，通过外在的环境因素引导人们内在的想法和行为。生态设计还鼓励人们在不破坏生态环境的前提下，适当将自己的生态美学原则加入审视生态美的过程中，塑造符合主体审美观的生态环境，贯彻“天人合一”的环境设计理念。

（二）5R原则

人居环境设计中的生态设计应遵循5R原则，即Reduce（减耗）、Reuse（再利用）、Recycle（再循环）、Revalue（再认识）以及Renew（再改造）。

三、5R原则下的人居环境生态设计

（一）减耗——瓦哈卡州CasaNaila度假屋

减耗是指降低能源消耗，主张“少即是多”。在城市化进程的加速发展中，大量的资源消耗让大自然“入不敷出”。为了满足人们的居住需求，大量的生态地带被高楼大厦所占据，建筑物排放出的废弃物对大自然造成了不可磨灭的伤害。为了减少资源的消耗，设计师可以利用当地的气候、地理环境等客观优势进行优化设计。瓦哈卡州CasaNaila度假屋坐落在一处岩质海角上，建筑呈十字形状，其中两个体块面朝太平洋海岸，居住者在小屋中任意一个房间都能观赏到美丽的海景（图1）。为了适应沿海地区的特色，建筑的设计采用实地取材的方式，由混凝土和当地盛产的棕榈骨木筑造。白天室内会出现阳光照在棕榈骨木创造出的有意思的光影，晚上灯光透过棕榈骨木显得格外柔和与灵动。棕榈骨木之间的缝隙能保证室内的透气性和透光性，黏土和泥土制成的地板既美观又保温，能为客人提供合适的温度和舒适的环境。瓦哈卡州CasaNaila度假屋从建筑材料的使用上实现了整体的低消耗。

小屋探索了如何在尊重海边的自然和社会秩序的基础上打造建筑物的可能性，实现了岩石和海滩景观的融合。小屋的设计因地制宜、就地取材，不仅大大降低了资源的消耗，也使小屋更加和谐地融入当地环境中。

（二）再利用——中国宁波博物馆

再利用是指材料可重新利用，缓解浪费现象。生态设计将资源的价值再次发掘和利用，尽可能将资源的作用发挥到最大化。在国内，再利用技术被很好地运用在建筑材料中。作为王澍“新乡土主义”建筑风格典型代表的宁波博物馆，同时也是集老宁波文化于一身的建筑，它的外形似船又似山，看似随意却又严谨。博物馆独特的瓦爿墙的原材料是从宁波老建筑上拆下来的旧砖瓦和陶片，然后再将砖瓦和陶片贴覆在具有江南特色的毛竹片的混凝土墙面上，毛竹在墙面上随意开裂，显现出带有生机般的自然肌理效果，使博物馆更富有自然生动的气息（图2）。博物馆的设计完美地融合了现代建筑形式、工艺和传统建筑元素，设计中带有强烈的宁波地域文化特征，在众多博物馆中别具一格。竹条模板混凝土装饰着博物馆的内外，由20种以上的回收的旧砖瓦混合砌筑成的墙体将博物馆包裹起来，仿佛在进行人工和天然、历史与未来之间的对话。质感和色彩完全融入自然，外墙体现的江南特色，是向浙江传统乡土建筑的致敬。用废旧材料为原材料砌筑的墙体，不仅物美价廉而且环保美观，富有一番别致的风韵。

博物馆的建造为了节约资源大量使用回收材料，资源的再次利用可以传承新建造体系下“循环建造”的传统，每一块砖、每一片瓦和陶片都是有生命的自然材料，当这些材料和自然结合时，能产生一种别具一格、静谧和谐的气氛。青苔布满瓦爿墙，经过时间的沉淀墙上长出几簇灌木时，博物馆才真正融入时间、历史和生态当中。

（三）再循环——日本“馒头屋”

再循环能够使设计升级，提高资源的利用率。紧张压抑的城市生活使更多的城市生活群体逐渐开始注重乡村和乡村旅游带来的身心满足。乡村旅游随着现代社会的发展而逐渐兴起，民宿也随之发展起来，装配式建筑目前在民宿中非常受欢迎。日本熊本县的阿苏农场就有一个形似馒头的建筑，因此得名为“馒头屋”（图3）。它不仅是为游客提供住宿的小别墅，也是为地震灾民提供的避难所。“馒头屋”的构造源自中国木质建筑的榫卯技术，利用超轻质聚苯乙烯材料代替砖瓦，这种材料既拥有绝缘特性，还具有更高的坚固性和防御力，算得上是水火不侵。除了有“金刚不坏”之身之外，它还是一种可回收材料，经过一系列机械操作后可以变成制造新塑料制品的原料。仅20厘米的厚度却能承受10个成年人的重量。这种特殊的材质不会腐烂或生锈，还能抵御白蚁和老鼠的“攻击”，“铜墙铁壁”般的居所让人居住起来更加安心。“馒头屋”在建造的时候不像传统的建筑需要使用柱和横梁等构架，它是用模块化的部件组合而成的，因为材料的轻便性，一个高36米，面积为36平方米大小的房子只需三个人花费一周的时间就能轻松组装完成。材料的特殊性也使“馒头屋”能够提供定制服务，人们可以根据自己的需求来定制并组装自己的“馒头屋”。“馒头屋”通过屋顶上的圆形透明玻璃圆罩和墙面四周的窗户进行采光和通风，因为材料的特性，其具有良好的保温隔热的功能。

民宿的发展不仅让建筑行业别出心裁发展民宿，研制出新的建筑材料，还使居住的环境生态化，让人们能通过与大自然的接触，使心灵得到净化。科技的进步使新型材料的研发获得了进一步发展，再循环的技术使物尽其用，物超所值。

（四）再改造——北京798艺术区

再改造可以让老物件焕发新的生命力。一座城一段记忆，798艺术区最初为国营798联合厂等电子工业的老厂区，后期由于一系列的问题，大批厂房被废弃。为了使老厂房重获生机，艺术家们和文化机构开始大展身手，开始对这些老旧厂房进行改造，化腐朽为神奇。廉价的租金吸引了大量的画廊与艺术中心等社会团体的入驻，他们渐渐地开始聚集在此并形成“SOHO式艺术聚落”，使“LOFT生活方式”成为798艺术区的核心价值。老旧厂房的改造不仅是对建筑和城市面貌的延续，也是对生态环境的再造。艺术家们没有进行过度粗暴式的“改头换面”，而是在保持原有厂房的风格和原始结构的基础上，稍作装修和修饰，使798在新旧之间找到平衡点，破旧废弃的厂房摇身一变成了充满特色的艺术展示和创作空间。现在798已经演化为一个将“新”植入到“旧”的文化概念，形成了一种新的城市文化和生存空间的观念。旧式的外观与新式的文化创意的碰撞，何尝不是一种与生态的对话。

旧物改造使旧物得以延续，使新物得以发展。798经过改造翻新，不仅将“面子”翻新，还赋予“里子”新的文化内涵，以全新的面貌在城市当中发挥全新的功能。城市的面貌得到改善，城市的文化氛围也获得增益，使城市垃圾和污染逐渐减少。旧物改造集合经济和生态的综合效益，使旧物重获新生，不仅迎合当下时兴的可持续发展理念，也保护了当地的文化和建筑特色。

（五）再认识——韩国Treehouse青年共享公寓

再认识即人们开始重新审视自己的行为，从观念和思想上改变对生态的看法。我国地大物博的优势让人们过上了无忧的生活，但如今资源的短缺让人们不得不重新审视自身习以为常的行为和重新评价传统的价值观。低碳经济带来了共享经济，共享汽车、共享充电宝、共享公寓等便利了人们的生活，很好地改善了资源浪费的现状，共享也逐渐成为人们的生活常態。生态设计主张减少资源浪费，而共享经济就正好抓住了这一关键点。Treehouse青年共享公寓位于韩国首尔江南区的中心，它的名字直白地描绘出它的建筑造型。整个建筑设计以共享生活方式为创作灵感，建筑中心的中庭作为公共空间，向街道以及所有住宅单元完全开放。公寓针对每个住客不同的需求设计出6种房型，每种都有相应的主题。

由于首尔是一个缺乏绿化的城市，因此设计师将植被填满公寓里所有的公共空间。硬装方面采取适用于室外景观的材料打造地面和墙面，软装则使用适合室内的材料，通过巧妙设计营造一种室内室外贯通的独特公共氛围感，让住客们有一种身在城市里的“自然环境”中的沉浸式体验。设计师对景观植物的种植条件加以考虑，在建筑结构前期阶段为植物预设排水系统，重视土壤的厚度，使用大面积的落地窗保证植物有充足的光照。用可活动的植物塑造不同的功能区，既增添了空间的丰富感、通透感，也不会打扰不同功能区的人。每个房间内都有大面积的斜窗，斜窗会让人在相对小的居住环境里面获得更多的光照，使房间显得比较明亮，也减少了用电的频率，避免资源浪费。人居环境设计的最高境界则是室内室外不分家，将景观搬进室内并融入室内环境，不仅能缓解人们的压力，也能净化人们的心灵。

共享空间的概念，不仅减少了资源的浪费，更能拉近人与人之间的关系。使人们的心灵上得到舒缓，生理上得到解压，这就是生态设计所追求的。生态设计不仅仅是在材料上的创新和重复利用，更要在理念上实现创新，从多种角度发现生态、研究生态。

四、结语

5R原则从各个角度指导环境设计，给人居环境设计提供了许多方向。人与自然是人居环境设计中必须重视的两个元素，但随着工业发展的深入，人们和自然的距离越来越远。敬天惜物，顺应自然，人们要在实现“以人为本”的基础上学会尊重自然，遵循客观规律和可持续发展的要求，树立正确的价值观，在人居环境设计的过程中实现真正的高效与健康。生态设计理念不能只在设计中体现，更应该融入每个人的心中，让每个人都能怀着环保、绿色的心态去改变并享受生活。设计源于自然，也应回归于自然，将生态设计融入人居环境设计中，对人居环境设计来说既是机遇也是挑战。设计是鲜活的，是灵动的，是有人情味的，是让人深思的，它不仅可以让我们跟历史对话，还能让人与人、人与自然更加紧密地联系在一起，更能维持社会的可持续发展，构建一个和谐统一的人居环境。

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作者单位：

湖南工业大学包装与艺术设计学院