室内环境与绿色设计

清华大学美术学院 郑曙旸
研讨的基础--室内环境与绿色设计的主要理念

1、 绿色设计的基本概念

绿色设计的实质
在环境设计（包括室内环境设计）的专业范畴，绿色设计是世纪之交出现频率最高也最为时髦的一个词组。然而什么是绿色设计？在公众乃至业界的理解却不尽相同。从专业设计者到行政领导可能在正规的文稿或报告中，大谈可持续发展，大谈绿色设计，然而在实施的各类与环境有关的工程项目中却完全与绿色背道而驰。
要弄清楚什么是绿色设计，首先要明白绿色概念的由来。绿色是生命的象征。绿色就其自然属性而言来源于植物的物质表象。"一个有用的衡量经济规模对地球生命承载能力的极限，是全球光合作用产物供给人类活动的比率。"[1]其生命之源--植物的光和作用，即：净初始生产力（Net Primary Productivity, NPP），即绿色植物通过光合作用所固定的太阳能，减去绿色植物本身所消耗掉的能量（如呼吸作用），其差值即被称为NPP，这个数量实质上是全世界的食物来源的大本营，是支持地球上一切形式的动物体（包括人类）生存的生物化学能量。[2]NPP实质上代表着全世界的食物来源，正因为此，绿色才成为生态环境良性循环的代名词。以绿色作为定语的"绿色设计"，其核心概念就是创造符合生态环境良性循环规律的设计系统。

可持续发展的概念
毫无疑问迄今为止人工环境的发展（自然包括室内环境）是以对自然环境的损耗作为代价的。于是从科技进步的基本理念出发，可持续发展思想成为制定各行业发展的理论基础。可持续发展思想的核心，在于正确规范两大基本关系；一是"人与自然"之间的关系；二是"人与人"之间的关系。要求人类以最高的智力水准与道义上的责任感，去规范自己的行为，创造一个和谐的世界。[3]作为室内设计行业在可持续发展战略总体布局中，是处于如何协调人工环境与自然环境关系的重要位置。因此绿色设计成为行业依靠科技进步实施可持续发展战略的核心环节。
绿色设计从本质上来讲是宏观的战略概念。"环境与发展"的均衡，是国家可持续发展战略的核心，也是"人与自然"之间取得平衡的基本标识。绿色因此成为基本标识的代称。体现人类理想生存环境的最佳状态是：生态系统的良性循环；社会制度的文明进步；自然资源的合理配置；生存空间的科学建设。绿色设计作为这种最佳状态--可持续发展总体战略下的实施系统。可以界定为两类概念，一类是宏观的绿色设计，一类是微观的绿色设计。作为中国的设计者，宏观的绿色设计是中国可持续发展战略的实施方案：2030年实现人口数量和规模的"零增长"，跨上中国可持续发展战略目标的第一台阶；2040年实现能源和资源消耗速率的"零增长"，跨上中国可持续发展战略目标的第二台阶；2050年实现生态环境退化速率的"零增长"跨上中国可持续发展战略目标的第三台阶；目标实现我国将整体进入可持续发展的良性循环。[4]微观的绿色设计则体现于可持续发展战略目标下的环境设计系统：这个系统是可供实际操作的城市设计、建筑设计、园林设计、景观设计、室内设计等。

唯一可供选择的道路
是否将绿色设计定为21世纪我们行动的指南，是否将绿色设计定为可持续发展战略的实施系统，关系到人类的生存还是毁灭。这个问题提的很严峻，是否危言耸听，让我们来看现实：人类历史到公元1900年为止全球经济总规模折算为6000亿美元。100年后全世界每年仅新增产值就达到当时世界总财富的50%；中国1997全年的GDP即相当或略高于当时全球经济的总规模。财富大量积聚的代价是资源和能源的无节制消耗和向地球的无情掠夺，人类现在1年所消耗的矿物燃料，相当于在自然历史中要花费100万年所积累的数量。在此种经济模式、经济规模和巨量消耗物质形式资源和能量形式资源的现实中，如不能够有效地遏止这种汹涌增长的势头，人类无疑于是在为自己挖掘坟墓。
然而我们不得不面对环境与发展的矛盾。中国经济持续高速增长的势头、人口基数庞大并在不断膨胀的现实、自然资源的大量消耗、区域发展不平衡等，均对21世纪中国的环境与发展造成巨大的压力。我们处在一个既不能走世界发达国家"先污染、后治理"的老路，又不能不把"发展"置于优先位置的"二难"境地之中。例如，美国是当其人均国民生产总值GNP达到11000美元、日本是当其人均GNP达到4000美元时，才开始大规模的环境治理，要求中国在目前人均GNP不足700美元的发展阶段上，动用大量资金投入环境治理是不现实的；但与此同时，我们在环境问题上亦不能无所作为。[5]否则我们将愧对于我们的子孙。如何解决环境与发展之间的矛盾，如何在二者之间寻求合理的均衡点，是摆在中国未来的严峻任务。绿色设计因此成为唯一的出路。

2、室内设计的发展方向

历史发展的三个阶段 （装饰、空间、绿色）
我们按照人工环境与自然环境融会的程度来区分建筑的内部空间--室内的发展阶段。以界面装饰为空间形象特征的第一阶段，开放的室内形态与自然保持最大限度的交融，贯穿于过去的渔猎采集和农耕时期；以空间设计作为整体形象表现的第二阶段，自我运行的人工环境系统造就了封闭的室内形态，体现于目前的工业化时期；以科技为先导真正实现室内绿色设计的第三阶段，在满足人类物质与精神需求高度统一的空间形态下，实现诗意栖居的再度开放，成为未来的发展方向。
从整个人类的营建历史来看，室内装饰的历史甚至早于建筑。岩壁上的绘画是人类栖身于洞穴时的室内装饰；座立于地面的彩绘陶罐成为最初建筑样式人字形护棚穴居的装饰器物。石构造建筑以墙体作为装饰的载体，从而发展出西方建筑以柱式与拱券为基础要素的装饰体系；木构造建  

筑以框架作为装饰的载体，从而发展出东方建筑以梁架变化为内容的装饰体系，形成天花藻井、隔扇、罩、架、格等特殊的装饰构件。发端于19世纪后期的现代主义建筑思潮，是建立在理性的功能主义之上的。钢筋混凝土框架结构和玻璃的大量使用，为室内空间争得了发展的更大自由，空间的流动在技术上变成了可能。这是人类建筑史上的一次革命，它促进了现代室内设计的诞生。而恰恰在这时，依附于建筑内外墙面的的装饰被减到了最少。而代之以从室内环境整体出发的装饰概念。在现代建筑的国际式室内设计中，装饰的效果是通过运用简洁的造型和材料纹理，在布置手法上注重各种器物之间的统一和谐，创造平静惬意的整体室内环境气氛来实现的。
人工环境的主体是建筑。在生产工具极其简陋的狩猎采集时期，生活方式和生产力水平，决定了当时的人类不可能营造像样的建筑。正如《韩非子．五蠹》记载："上古之世，人民少而禽兽众，人民不胜禽兽虫蛇，有圣人作，构木为巢，以避群害。"因此这个时期的人工环境显得非常原始，基本上处在与自然环境共融的状态。
农耕时期的建筑无论是单体型制、群体组合，还是比例尺度、细部装饰都达到了相当高的水平。世界文化名城几乎都建成于这个时期。其空间的构图与自然环境高度和谐统一。由于建筑内部的采暖通风设备，相对处于自然的原始状态。所以除了建筑本身所耗的自然资源外，很少有向外的有害排放物。加之人口数量有限，建筑的规模相对较小。极少的生产性建筑，又基本是为农耕服务的水利设施。因此农耕时代的人工环境，在促进了人类社会向前发展的同时，基本上做到了与自然环境共融共生，尽管这时人类生活的质量仍处于较低的水平。
进入工业化时代，人类的生产方式出现了革命性的变化。机器的使用，大大解放了生产力。生产的高速运转，促进了社会分工的加速发展。城市化的趋势，使建筑的类型猛增。建筑空间的功能需求日趋复杂，农耕时代原有的传统建筑形式已很难适应新的功能要求。对功能的需求促进了代建筑理论的诞生。"形式随从功能""住宅是居住的机器"等言论，成为现代主义建筑产生的催化剂。随着钢筋混凝土框架结构和玻璃的大量使用，营造更大的内部空间成为可能。灵活多变的空间形式，完全打破了农耕时代传统建筑较为呆板的空间布局。创造出功能实用，造型简洁的建筑样式。
在这个时期建筑的体量和规模都达到了前所未有的程度。大批的生产性建筑冒出了地平线。机器轰鸣的巨大厂房，高耸林立的烟囱，一度成为时代的骄傲与象征。居住与公共建筑内部开始大量使用人工的采暖通风设备，从而造就了一个个隔绝于自然的封闭人工气候。这样的人工环境造就了现代的物质文明。虽然人类的物质生活水平达到了相当高的程度，但是人类违背自然规律的"自私"行为，却很快使我们尝到了苦果。温室效应加速了自然灾害的频度，臭氧层空洞的出现，预示了人类生存危机的到来。事实证明工业化时代人工环境的建造，没有能够完全做到与自然环境的共融共生。
展望未来，人工环境还将继续发展，与自然环境的共融共生，将会摆在最重要的位置予以考虑。建筑领域"绿色设计"生态建筑将会成为发展的主流。室内环境只有在生态建筑的基础上，才能达到更高的水平。

多元化的过渡阶段
室内作为建筑的组成部分，其专业的发展必然依托于建筑。绿色的生态建筑在目前尚处于试验的阶段，我们今天看到的世界上已有的"生态建筑"基本上呈现两种状态：一类是从生态到建筑，一类是从技术到自然。前者利用地形特征以最小空间的可能性；以地上生出的体量；以走近自然景观的景观元素来开发建筑。或者利用景观改造以及创造居住建筑的生态学来与自然结合。后者利用高技派的进化；高效能的立面和生物气候的屋顶来营造建筑。或者利用技术手段直接将自然要素运用于建筑本体。[6]这些散在于世界各地的探索性建筑体现了未来发展的方向。即便要把这些观念性建筑推而广之，普及成为社会大规模建筑的主流尚有待时日。作为过渡阶段的室内设计自然也不可能超越建筑的发展而另辟蹊径。因此设计的多元化就成为时代典型的特征。在这个时期室内设计首先要实现观念的转换，在技术条件许可的情况下，以绿色设计的概念创造符合时代要求的多种风格并存的室内空间形象。

3、科学技术的关键作用

没有科技的进步就没有真正的绿色设计
科学技术作为第一生产力成为可持续发展的引擎，只有科技的进步才能促使绿色设计的实现。然而，即使依靠科技进步绿色设计的实现也不可能一蹴而就。其间需要攻克的难关难以数计，必须将绿色设计作为行业发展的最终战略目标。在经过相当长的一个历史阶段的努力之后，才能真正实现。我们这一代人正处于战略发展的十字路口，要在分析当代科学技术特点的基础上，去努力寻找绿色设计的突破点，为行业的可持续发展在21世纪中叶中华民族实现伟大复兴之前奠定基础。
需要突破的技术瓶颈
作为生态系统的良性循环，关键在于协调人工环境与自然环境的关系。作为行业的绿色设计就是要解决两个方面的问题：自然环境--城市摆脱污染的困扰。废弃固体、气体、水体的排放控制； 绿化与水资源的合理配置。尤其
是由建筑装饰业的不良设计所造成的城市视觉污染，要得到有序的控制。人工环境--建筑从封闭再次走向开放，实现生态建筑的理想。 作为室内设计专业需要解决制约瓶颈的三个问题是， 通风与温控、采光与照明、水的循环使用。实现突破必须依赖新的材料与能源。可再生资源、非传统矿产资源、第四代能量资源、太空资源。
根据当代科学技术的特点：我们可利用科学技术活动交叉性、复杂性、多样性特点所提供的各类平台，打破行业的界墙与相关专业进行广泛的合作。首先利用新材料技术的发展将形成功能化、复合化、智能化、环境友好、可再生材料和纳米材料等的基础上，与先进的制造技术结合形成智能、柔性、虚拟的工程制造体系；利用新能源技术的发展，特别是核能技术、洁净煤技术、可再生能源技术和天然气开采技术等的发展，使洁净、安全、高效、可再生性、可储存性、可分配性在建筑领域成为可能，从而促使室内设计行业有一个良好的人工环境系统；利用环保技术的发展，特别是绿色技术的发展，绿色材料的生产，环境综合治理等带来更好的环境效果的同时，促进装饰材料向全面绿色化转变；利用信息技术的发展，在微电子与光电子结合，多媒体与宽带网络技术结合，计算机与网络通信结合，超级并行计算机与虚拟现实结合，智能计算与认知、脑科学结合，以及应用领域的广泛性和多样性结合实现的基础上；最终实现室内设计行业设计领域的革命。

现实的对策--实施室内绿色设计的可行性方案
也许我们会觉得宏观的目标与实际的项目设计相距甚远。一个具体的室内设计行业从业者是无计可施还是有所作为。不要说社会责任，即使是设计者的职业良心，也要从设计观念上实现彻底转变。是融于环境之中还是凌驾于环境之上，是个人价值还是社会价值，艺术表现的传统惯性模式已经不适合新时代的要求。
是空间概念还是界面概念，要实现从二维设计方式到四维设计方式的转换。室内设计者要明白空间氛围的创造才是艺术形象在室内体现的最终目标。把握好实体与虚形的关系，不以界面表现为设计的终极，才能为绿色设计奠定良好的概念基础。

1、 存在的问题

要想在绿色设计上有所作为，首先要看到存在的问题。即使以绿色设计概念的最低限来衡量我们今天的室内环境设计，不是无所作为而是大有可为。关键在于我们的决策者、我们的设计师、我们的社会大众观念的转变。不少问题并非客观上的不能改变，而是我们主观上愿意不愿意改变。
滥用能源的陋习
克服滥用能源的陋习是最容易做到而又最难做到的一点。小到随手关灯、随手关水龙头；大到设备选型、定制标准。贪大求全、讲排场、慕虚荣、喜炫耀成为滥用能源的病根。至少在我们还没有找到取之不尽用之不竭的能源之前，再不能作对不起子孙后代的事情。节约能源不仅是设计专业的准则，也应该成为全民的基本道德规范。
过度装修的弊端
过度装修的弊端所反映的问题，体现于以下几个方面：将追求美观悦目空间效果的装修愿望理解为表象豪华的社会观念；设计者缺乏空间的整体概念以二维平面设计的理念去应对复杂的四维空间设计；设计者缺乏实际工作的经验设计手法单调无法从总体上把握空间氛围的创造；业主与设计者单方或双方的艺术修养达不到应有的水准。过渡装修纯粹是材料的堆积，无论从哪个角度来讲都是有违于绿色设计观念的。
人性关爱的漠视
设计的本质在于对人性的关爱，也是绿色设计的基本出发点。室内设计中的见物不见人和以偏概全的手法是对人性关爱的漠视。体现在对老龄人群、残疾人群、特殊职业人群生活环境的设计。也体现在设计者专业技能基本素养的缺失。

2、关于材料与构造的思考

材料与室内设计的关系密不可分，没有材料室内设计只能是无米之炊。不同的材料可以代表不同的时代特征；不同的材料可以造就不同的空间样式；不同的材料可以营造不同的装饰风格；材料甚至可以左右设计的流行时尚；作为绿色设计的战略目标，在现阶段也只有从材料寻求突破。
环保材料的概念
材料的环保概念包括两个层面的含义：第一是材料自身的环保性，即材料的内部构成物质不存在危害自然环境的成分，不会向外发散有害物质；第二是材料的再生性，即材料能否循环使用的性质。
材料的环保性在某种程度上说是可转化的动态概念，同一种材料由于受内因或外因的作用，在某种状态下是环保的，但在某种状态下可能就成为非环保的。以最基本最常用的建筑天然材料木材与石材为例：木材本身的植物属性，决定了材质的环保性。但大量超采森林的行为和改变性质加入填充料的人造板材，却使木材使用的环保性质发生了变化。石材用于建筑外墙和用于室内就是两种概念，放射性物质含量的标准成为环保与否的分界。
由于材料的环保逆转特征，出于绿色设计的需要：我们一方面期待新型环保材料的出现，一方面要在现有材料的应用中，尽可能因时因地制宜选用符合环保概念的材料。
首先从选材做起
滥用材料过度装修还是合理用料适度装修，成为衡量设计者环保意识的天平。设计者要抛弃材料也流行的一般观念，树立正确的用材观。
一般来讲设计者总是希望选用高档材料，这是因为所谓的高档材料本身具有华丽的外表，易于产生良好的视觉效果。但是滥用高档材料不但得不到好的空间装饰，而且还会因为材料衔接过渡的处理不当，造成适得其反的效果。设计者合理选用与合理搭配材料的能力并不是一蹴而就的简单技巧。同一空间中使用的材料越多面临的矛盾也就越大，因此一些高档的场所反而用材极为简洁。当然材料用得少就更需要精细的工艺水平。
从绿色的选材概念出发，在装修设计中能用一种材料解决就不用两种，能用可再生的环保材料就不用不可再生的非环保材料。一句话终结奢糜之风。"盖居室之制，贵精不贵丽，贵新奇大雅，不贵纤巧烂漫。凡人止好富丽者，非好富丽，因其不能创异标新，舍富丽无所见长，只得以此塞责。在真正实现绿色设计之前，惟有这一点是我们最容易也最难做到的。
构造更新的观念
从20世纪90年代开始在世界上由工厂加工大型建筑构件来装配房间的建筑项目越来越多。最典型的例证是机场航站楼的建筑，仅中国境内的三个大型航站楼：北京、上海浦东、香港赤蜡角都是这种模式的建筑。材料与构造的更新使空间的样式发生了很大的变化。同时也为建筑装饰业的设计提出了新的课题。从表象上看这种变化似乎只是简单的材料与构造更替引发的空间样式变更。但从建筑装饰的概念出发则可能成为新时代设计与施工模式根本转变的开端。在以往的建筑装饰行业粗放式的现场加工模式占据施工方式的主流，材料损耗率极大。在以天然材料为主（包括大量使用粘土砖作为构造主材）的建筑年代，正是这种方式对环境造成了相当大的破坏。今天，当我们还不能立刻从本质上实现绿色设计，而随着大量人工复合再生材料的应用，一次成型构造方式的推广，材料与构造的更新就成为室内环境绿色设计用材在现阶段的关键。
寻找环境系统设计的突破口
在科学的发展还不能为我们提供理想的绿色设计技术保证的情况下，只能以现有建筑技术为基础，从环境系统设计的角度去寻求绿色概念的室内设计。这就是如何利用现有技术，在改造建筑界面物理构造的过程中，将阳光、空气、水流等自然要素合理运用于室内。成为我们寻求实现当代有限绿色设计的突破口。实际上目前的ISO14001国际环保认证体系，就是以太阳能、自然通风、水的循环使用等自然环境要素在建筑中利用的程度来作为基本衡量标准的。

未来的展望--与生态建筑相符的室内环境系统

建立与生态建筑相符的室内环境系统，最终实现室内的绿色设计，成为我们对未来的展望--实现人类诗意地栖居于大地的理想。

1、 从封闭再次走向开放

在人类漫长的发展历程中，只是在工业化之后我们的室内环境才趋向于封闭。正是因为封闭才产生了诸多的环境问题。如何打破封闭使室内再次走向开放，成为衡量室内环境是否绿色的天平。
摆脱人工气候的控制，在高技术的层面回归于自然。
环境因素成为人类生存利益的主体，创造融会于自然环境的建筑内部空间。
恢复已退化的自然环境区域，将自然生态循环的过程整合于建筑之中。  

2、 良性循环的生态系统

自然环境本身就是一个生态循环的系统，作为生态建筑的室内环境首先在于其系统循环的良性化。这是室内环境绿色设计的基本点。
建立与地球生态系统相适应，能够良性循环的建筑生态系统。
在三个方面实现室内环境系统的技术改造：空间的形式、朝向、采光、通风等方面的优化；太阳能开发与智能系统利用；自然循环的可再生天然材料。
德国的生态建筑--德国国会大厦太阳能穹顶与自然通风系统。

3、可供回收的产品体系

从一种单纯的意识形态发展成为一种真正的经济要素：建立可供回收的产品体系是室内走向绿色设计的必由之路。
耗费最少资源或实现资源自给的100%的生态建筑
建立与生态建筑相适应的室内可供回收产品体系

4、与之相配的空间形态

仅做到技术层面的室内环境生态化，还不是完整的室内绿色设计。我们还需要满足人类精神追求的高文化品位的环境氛围。
建筑物的生态学--着眼于综合环境与气候因素，将其转化为高品质、高舒适度、完美形式的空间、。
局限于对节能和生态设备的表现还是结合为建筑自身的构成元素。