写在过去的未来建筑课

现代都市拥有水泥路面和玻璃 幕墙的摩天大厦，却适应不了 意料之中的气温上升。中东、 海湾地区和非洲国家传统建筑 的设计宗旨是遮阳防晒，促进 空气流通，可以启发人们在世 界其他地区建设可持续性更 强、更加环保的人类住区。

阿明·哈巴贝

由于全球变暖和温室气体增加，世界 各地的城市越来越有可能出现极端气 温。海湾国家尤其如此，进入 21 世纪， 海湾国家的气温预计将升到 50℃以 上。世界其他地区，特别是欧洲，同 样没能避开热浪的侵袭。2019 年夏季， 法国、英国和瑞士等国的气温都创下 了有史以来的最高纪录。

现代生活方式和建筑都离不开空 调和混凝土、沥青、玻璃等现代材料。 但这些材料不适合高温。玻璃可以将 太阳辐射反射到周边，形成热岛，并 且可能造成室内温室效应。沥青吸收 了大部分太阳光，将其转化为热流， 从而加剧了局地环境变暖。另一方面， 混凝土在生产过程中消耗了大量能源， 通过碳排放的方式导致全球变暖。此外，现代城市规划不支持公共交通， 使得私家车成为必需品，由此造成了 更严重的污染，也形成了更多的局部 热岛，如果将建筑的空调系统一并考 虑在内，问题就更严重了。

在采用现代生活方式之前，地球 上的大多数人与周边环境历来相安无 事，和谐共处。他们当中有绿洲中的 农民、农业或渔业村落的居民、在沙 漠中搭起帐篷的贝都因人或其他游牧 部落，还有城市居民。

当年的人们在建造房屋时就地取 材。人们过着可持续的生活，适应各 自的生活方式，其根基正是今天所谓 的“循环经济”。四处迁徙、放牧牲畜 的贝都因人居住在帐篷里，这些帐篷 是为他们挡风遮雨的最佳方式，同时 兼具上乘的灵活性。帐篷的设计和搭 建原理是为了让帐篷与周边环境相得 益彰。用山羊毛和绵羊毛等现成资源 编织而成的这些帐篷，在阿拉伯语里 被称为“毛屋子”。

环保材料

搭建帐篷的材料有利于空气流通。 纤维在变湿时会膨胀起来，具备防水 作用，是抵御阴雨天的理想选择。在 天气炎热干燥时，贝都因人会用水打 湿帐篷及其四周，同时把其他布料和 地毯也打湿，通过水分蒸发来降低温 度。帐篷的隔热性能绝佳，在炎炎夏 日可以带来阵阵清凉，在寒冬只需点 燃一小堆火，就可以留住温暖。我们 为什么不将类似的材料用在现代建筑 上，让温度更加舒适宜人呢？

另一方面，旧式建筑往往采用非 常厚实的墙壁，使用石灰石和天然泥 浆等天然环保材料，有时还会在其中 掺入当地特有的沙漠植物。建筑材料 由此获得了极高的热容，可以调节建 筑物的温度。这种材料的优点是能够 在夜间吸收湿气，而湿气会在晴热的 天气里蒸发，从而达到必要的散热效 果。科威特杰赫拉省的红色宫殿将这 种效果体现得淋漓尽致，这是海湾地 区古代建筑和建筑技术的杰出代表。

在温暖的气候条件下，城市和建 筑物的设计宗旨是遮阳防晒，减少太 阳辐射产生的直接或间接热增益，调 节建筑物的温度，增强空气流通，以 便散热。街道上铺设天然石材，或者 干脆只铺一层沙子。与今天采用的沥 青相比，天然石材不会蓄热，在高温 条件下的表现要好得多。由于街巷狭 窄，建筑物彼此相接，暴露在阳光下 的土地面积与总建筑面积的比率被压 缩到最小，白天的热增量也保持在最 低水平。

遮阳通风

建筑物内部辟有庭院，大多数庭 院四周有房间或墙壁环绕。由于周边 的房间遮挡住了大部分阳光，庭院为 晚间和傍晚时分的社交活动提供了宽 敞的区域。在大多数情况下，中央庭 院里点缀着树木、喷泉或水井，这些 喷泉和水井也可用来收集雨水。时值 正午，庭院起到烟囱的作用，推动热 空气上升，同时带动周围房间中的冷 空气下沉补充，从而形成空气流通， 起到冷却效果。

这类建筑在叙利亚的大马士革 和西班牙的安达卢西亚非常普遍。来 自枣椰树的轻质材料遮蔽了狭窄的街 巷。墙壁的质地和沙石色调减少了辐 射热的吸收和散发。通过房间的作用， 形成了街道和建筑物庭院之间的空气 流通。

在以往，玻璃并不是常见的建筑 材料。有些房间只有两扇窗户，其中 一个是小天窗，开在很高的位置，可 以保持空气流通和自然采光，同时又 保全了隐私；第二扇窗户较大，通常一 直关着，木制百叶窗既让新鲜空气进 入房间，又可保护隐私。

花格窗屏（mashrabiyya）是带 有雕花细木格的滑轴窗，通常安装在 建筑物的顶层，可确保空气流通，防 止阳光直射。在埃及、沙特阿拉伯的 赫贾兹地区和伊拉克等中东很多地区 的建筑物上都可以看到花格窗屏。在 伊拉克，这种窗户被称为 roshan 或 shanasheel。为实现自然通风，海湾地区的一些建筑物设有风塔，可以根 据风向决定打开或关闭天花板上的风 道，功能与现代空气冷却系统类似。

建筑物的其他设计特色还包括高 层结构和回廊，目的都是尽可能遮阳 防晒和增加空气流通。这些建筑结构 通常与圆顶结合使用，以增加内部空 气容量，减少外部热增益。这背后的 设计原理是要形成热差，无论实际风 速如何，时时都可以带来习习凉风。

与自然共生

在非洲，人们至今仍在建造土屋。 小屋结构简单，采用粘土和茅草等可 持续材料，不仅可以实现被动冷却， 而且建造速度快，价格低廉，可以循 环利用。马丹人（又称沼泽阿拉伯人） 在伊拉克南部的沼泽中搭建起来的传 统芦苇棚屋也是如此，这些棚屋独特 的设计和结构确保了空气流通。

在约旦的佩特拉，纳巴泰人利用 地面的热惯性，将人类与自然的和谐 共生进一步发扬光大。在布局巧妙的 城市里，纳巴泰人修建了新颖的住宅 和高效的雨水收集系统。原始居民利 用当地的山脉，在半山腰凿石建屋，确保室内冬暖夏凉。现代建筑则与此 不同——现代建筑物的温度会随季节 变化而起伏。

在其他地方也可以看到这种利用 地面热惯性的类似建筑和原理，例如， 土耳其的卡帕多西亚；西纳瓜族印第安 人在美国亚利桑那州蒙特苏玛堡的悬 崖上开凿的住所；以及在美国新墨西哥 州的桑卡维，在质地松软的凝灰岩上 人工雕凿而成的洞穴和道路。

地下穴居是最令人着迷的古代建 筑设计之一。在突尼斯南部柏柏尔人聚 居的马特玛塔村，人们通常会在丘陵地 带挖出一个大坑，在坑底向四周开凿洞 穴作为房间，以坑作为中央庭院。这种 设计的隔热性能绝佳。1977 年，其中 一处马特玛塔住宅作为天行者卢克在影 片中虚构的荒漠星球塔图因上的家，出 现在《星球大战第四集：新希望》里。 这里现已改建为一家酒店。

调整生活方式，是人们在以往应 对极端天气状况的另一种办法。人们 在日出之前就开始一天的工作，从中 午到下午一直留在室内躲避骄阳，当 温度下降时才恢复工作和社交活动。 时至今日，这种文化在中东和西班牙依然存在，当地人都有午休的习惯。 饮用水储存在陶罐或是动物皮革制成 的水囊中，置于阴凉处。蒸发过程对 于储存的水和周边环境都会产生冷却 效应。

人们的衣服以天然材料制成，款 式宽松是为了有助于降温和空气流通， 同时覆盖大部分身体，以防止晒伤。 男性和女性往往用围巾来保护头部和 面部，戴围巾是为了减少呼吸过程中 的水分流失、阻挡灰尘、防止中暑和 皮肤老化。这种多用途织物因穿戴者 的性别、所在地区和设计方法各异而 名称不同，但无一例外都是保护人们 健康的重要手段。

向传统概念寻求现代解决方案

在欧洲，人们利用地面的热惯性， 将葡萄酒储存在温度保持在一定范围 内的酒窖里。可以进一步利用这个原 理，在炎热和寒冷的天气中调节温度。 将传统设计融入现代建筑，可能是应 对气候变化的解决方案之一。例如， 西班牙塞维利亚的一些现代建筑物巧 妙地利用了传统建筑结构，取得了很 好的效果。庭院中央设有喷泉，四周 有树木和建筑环绕，可以有效地降低 温度。

“马斯达尔城”是阿拉伯联合酋长 国阿布扎比的一个城市规划项目，城 中采用了花格窗屏、狭窄的街道和传 统色彩，力争将古代经验与现代技术 结合起来。

其他海湾国家也正在着手设计可 持续的生态建筑。由于不断开展研究， 同时得益于建筑和路面材料、建筑设 计和城市规划、隔热技术的改进以及 可再生能源的使用，海湾地区和其他 热带国家的城市能够在大幅度降低碳 排放和减少使用化石燃料的同时，维 持舒适的生活方式。

预计欧洲未来的气温将在酷热和 严寒之间波动，人们首先要做的就是 增加墙体的厚度，铺设隔热材料和天 然材料。这样做可以减少冬季取暖和 夏季使用空调的需求。

幸好，随着温度的上升，人们可 以更多地使用可再生的太阳能。在大 多数家庭，在改善隔热性能的同时使 用光伏太阳能，可以提供空调运行所 需的电力。但这样做会在公路沿线形 成热岛，特别是沥青公路。目前已经 出现了这种情况。种植更多树木将有 助于调节温度，营造凉爽的环境。

预计欧洲未来的气温将在酷热和 严寒之间波动，人们首先要做的就是 增加墙体的厚度，铺设隔热材料和天 然材料。这样做可以减少冬季取暖和 夏季使用空调的需求。 幸好，随着温度的上升，人们可 以更多地使用可再生的太阳能。在大 多数家庭，在改善隔热性能的同时使 用光伏太阳能，可以提供空调运行所 需的电力。但这样做会在公路沿线形 成热岛，特别是沥青公路。目前已经 出现了这种情况。种植更多树木将有 助于调节温度，营造凉爽的环境。

人们从世界各地的传统建筑中可 以学到很多，这些经验有助于我们学 会欣赏世界各地的遗产，同时还可以 帮助我们将其中部分知识用于未来的 建筑设计和城市发展规划。几百年来， 人们利用巧妙的技术和就地取材获得 的可持续材料，在设计建筑物时在供 暖和制冷两方面都达到了可持续的标 准。要为后世子孙减缓全球变暖，我 们必须将这些经验与现代技术相融合， 建设可持续的零碳城市。