人类的行为可以对自然环境产生极大影响。人类的生活质量与生活水平的物料标准相关，这一切都对自然资源有消耗（包括可再生和不可再生资源），对自然资源的消耗来自于对生态系统的获取和攫取，而物料经过使用后又将产生废弃物被排放到环境里，会导致环境污染，并引发不可持续的未来。这是一个需要被注意的循环。如果我们可以改变对物料标准的要求，就可以改变、降低或者规避很多对自然环境的负面影响。
绿色设计的要素和整合
绿色设计首先关注的要素是自然环境；其次是水，水是生命的一切；第三是人类和人类的行为。作为地球上最重要的物种和动物，人类的行为极大地影响了我们的环境，并已经带来了气候方面的负面影响。所以可持续的绿色设计需要对人类的行为、产业、商业、农业和生活方式都进行改变。第四大要素是建筑环境，包括人类创造出来的活动、食物、产品和能源系统等。绿色设计就是将这四大要素有机地整合。
关于绿色设计，世界上有不同的系统设计标准。美国制定了LEED绿色设计标准，在此标准框架下是一个非常长的清单，而清单里的每一项实际上都可以归类到我所总结的四大要素之内。美国LEED绿色设计标准是清单式的，而我的框架是一个整体统一的实体，不能割裂地看待绿色设计，而应该从一个生态学家的角度去解读。地球作为一个生态球体，里面存在着我们的生态系统，生态系统又是由各种不同的单元（包括动植物和物理的客观环境）所组成，只有这些生命体和非生命体与自然环境有机地统一在一起，才构成我们的生态系统和生态球。
在18世纪工业革命之前，地球的自然环境处在一个相对平衡的状态当中，整个生态系统是稳定的，可以自我调节和平衡，因为当时人类的行为还没有对自然生态系统造成极大的冲击。迎来工业革命之后，人类采用了很多错误的做法，逐渐对生态系统产生很大的破坏。如果要重新恢复生态平衡，就需要考虑一个平衡的生态系统的要素是什么，并对其进行模仿。
我的方法论就是要认真地、尊重地看待一个生态系统所需要的要素，并在设计里模仿该系统需要的各个组成部分，这是贯穿我所有设计的原则——遵循生态之道。一个成熟和平衡的生态系统是有几大部分组成的，包括能源、生物多样性、生态结构、空间效率等，根据这个框架再进行细化和调整。比如，在生态结构上包括了生命体和无生命体，在设计中就要尽量把生命体和无生命体进行有机的统一。作为建筑师的首要工作就是构建一个有利的物理环境，适合有机生命体的存在、生存与发展。
一个有效的绿色设计是有机的生物整合。就像义肢移植，无论是手、肩膀、还是腿，义肢都不仅仅是一个物理性的设备，还要考虑到怎么和相关的神经和器官有机地结合起来，才能真正合成一个再度活跃的生命体。我觉得这个比喻非常经典，因为生物整合就是把义肢这个无生命的设备，与我们有机的、有生命的身体，两者有机地结合。在进行绿色建筑设计的时候，我们要像义肢移植一样思考建筑要跟什么样的器官（有机的实体）去进行连接，有机的实体就是环境，需要考虑到与生态环境相结合的所有要素。
绿色建筑设计的生物整合
绿色建筑设计的生物整合分为三个层面：首先是物理整合，将生命体带入建筑中；其次是系统性的整合，最后随着时间的推移做有效的融合。
物理整合，可以是随机的布局，或者是混合分散式的设计，还有整合式的、连续性的植物带的设计，可以伴随周围动植物的品种繁衍和生息。在我的早期建筑设计中，对这三种模式都进行了尝试。
我曾使用混合分散式的植物带设计，由于植物带并不相互连接，即使可以吸引蝴蝶和鸟类，但这些品种和动物并不能持续性的生长。这个不成功的案例现在时刻提醒我在进行绿色设计中要努力坚持做连续性、有机的整合优化，做到最佳的生物整合，而不是割裂式的。由此，我开始了低能耗、被动式的、节能绿色建筑设计。
在为香港大学做的设计作品中，我将周围的植物自下而上的引入建筑中，通过蜿蜒式的、持续性的绿色设计，植物群连贯地贯穿在大楼中。这就是我向大自然系统学习的设计心得。在大自然里，万物都是相互依存的，要把自然中的植物引入到设计中，去体现生态的连续性。
另一个在九龙海岸的项目，我做出几大块的系统细胞的功能区，充分地考虑到水、光、通风还有植物群的设计，这里不是平面的线性设计，而是立体整合，比如如何采集雨水，将它顺利地从楼顶回流到地面。
我在新加坡做的项目也沿用了生态细胞的概念，从节能角度看，每年节约能耗达到53万美元。有人说绿色设计的成本非常高，但这个新加坡的项目，达到了新加坡的绿色设计标准，也相当于美国的绿色LEED标准，只增加了6.5%的行业标准成本。未来四到五年，通过节能就可以收回成本，在五年之后会有更大的回报。通过有效的绿色设计，这个项目的绿色指数达到新加坡的白金级标准。
还有一个新的节能概念就是绿墙，用可拆卸的金属框架布置在建筑外墙上。绿墙的另一个功能是可以对外来空气进行有效的过滤。以上是物理层面的生物整合的一些概念。
生物整合第二层面是系统性的整合。绿色设计首先要关注自然要素，就是要构建出与自然生态系统类似的生态系统。系统性的整合是将无机的无生命体与有机的有生命的部分进行有机的统一。在韩国首尔的设计项目中，我们的设计目标是模仿当地天然动植物群的栖息地。根据当地的生物物种多样性，我们设计出绿色屋顶、绿色墙、绿色广场等区域，建设和模仿动植物的栖息地。通过认真研究首尔的天然动植物种群的分布和生物多样性来指导设计，我们设计出可以吸引动物的植物群，制定生物多样性的目标，再根据自然的食物链结构，分析出到底可以吸引到食物链上的什么动物，随季节的变化会有什么动物进行栖息和繁衍。通过设计实现了系统性的有机和无机的结合，才能构建出合理的生态系统。
绿色设计的第二要素是水。需要设计出良好的水循环，进行水质的分级，循环处理。在印度的设计项目中，我们除了在整个区域建立一个绿色“脊梁”与本地的植被进行连接，还设计了纵深的有机绿色带相互连接。为了实现可持续性的水循环，我们设计了一些蓄水池。通过蓄水池的层级式处理对污水循环利用，进行很好的分级、循环和分流。在这里绿色植物和蓝色水道进行交错，再通过桥梁的设计将绿化带有机延伸。
绿色设计的第三大要素是人类和人类活动，我们应该从自身做起改善对自然资源的需求，人的行为的方式需要进行改变。在马达加斯加的设计项目中，我们除了设计海岸线旁的自然绿化带，还设计了纵深的绿化带与内陆的山丘进行连接；同时，把水循环和绿化带进行有机的联合，将绿色和有机的部分带入内陆地区。项目的一个设计目标是要减少私人轿车的使用，有利于减少能耗，所以在设计中，社区的主要功能区都可以通过步行七分钟到达，所有的居民步行七分钟就可以到达中心区域的医院、学校、餐馆等。同时，我们还设计了完善的公交系统，以鼓励居民不使用私人轿车。
绿色设计的第四大要素是人类的建筑环境，例如能源系统。一个平衡的、自然的生态系统主要利用太阳能与可再生能源。可以通过不同层级的能源系统的使用，实现零碳排放的标准。要达到这样一个目标可以有四种模式，被动模式、混合模式、完全模式、生产力模式。
下面几条曲线里。中间蓝色的直线是通过机械性的设备，即完全模式，保持一年四季恒温恒湿的条件。红色曲线是天然环境中的情况，冬天有时温度很低，夏天有时温度很高，人体无法感到舒适。白色的实曲线是在被动模式下，通过合理设计，不使用任何电器和机械的系统，就可以达到人体比较舒适的条件，温、湿度是有变化的。而白色虚线表示在混合模式下，需要用到部分电器和机械系统，例如风扇，达到人体的舒适度范围。如图所示，永远不可能通过混合模式或被动模式达到完全模式的极其恒温的条件。
在伦敦的儿童医院设计项目里，我们采用了混合模式，使用部分电器和机械系统对温湿度进行适当的调整。在外立面做的玻璃风道可以对阳光和通风进行很好的调节。通过玻璃风道的斜线设计，将更多阳光和热能带到底楼，使冷暖气的使用频率减少。
在马来西亚的一个住宅项目中，由于项目地理纬度在北纬2.9度，非常靠近赤道，阳光充足，所以我们在设计的时候加了一把“伞”，通过这样的设计可以遮蔽酷暑。根据太阳从东至西的路径，设计的“伞”可以遮蔽阳光的照射。另外，我们还设计了将大门打开就完全贯穿的通风道和改善通风条件的侧墙。在不同的方位我们都对建筑进行调整，内和外同时进行有机整合，这样建筑就不会成为整个环境中的孤岛了。
结语
绿色设计需要做出一个有机的统一系统，不能与周围环境隔离，要打造可持续发展的系统，并使其与周围环境进行有机融合。环境和系统的关系是不停输入和输出的互动和循环关系，系统与我们的环境是不可割裂，并互相依存的。如果一个自然资源受到了影响，比如石油资源在未来20年枯竭了，就会影响到系统。怎样设计出有机的系统，从自然资源的输入，到物料使用后的输出，进行很好的循环，最后达到统一，每一个步骤都可以被称为有机的统一化。所以绿色设计要经过许多细致的步骤，是一个非常复杂的任务，我预见在未来的五到十年，下一代的每一个设计师都会进行绿色设计理念的融入，这是非常好的推动。
对我而言，好的设计一定要达到四个要求：要有功能性，在每一个纬度都是可运行的；要非常美观；要让使用者开心；还要满足所有设计标准，包括绿色环保、成本、建筑质量等。在设计的大前提下，绿色其实只是其中的一个元素部分而已。我希望大家不要忘记自己总体的目标，首先你要做出一个好的设计，并在这个设计里做到绿色。
顺从自然
——杨经文访谈
编辑部：杨先生，您是什么时候想成为建筑设计师的？
杨经文：我17岁的时候就想成为建筑师。1971年，我结束了剑桥大学的本科学业，一个教授给了我一个和他合作的机会，设计一个建筑物，它能够独立存在，不需要和所在城市的基础设施相连接，不需要城市的供电、供水和污水处理系统等。也就是说，这个房子能够自己产电，有自己的水源，并能处理自己的污水。
六个月后，我跟教授说，这个项目有生态设计，我想以此作为我的博士论文内容，他说可以。1972年我开始了博士论文研究，研究方向是生态设计，还拿到了一些资助。1974年我离开了剑桥，并于1975年开始创立自己的工作室，博士论文反而被冷落了。
编辑部：上世纪七十年代初，绿色设计还是在发展的最初阶段，您是绿色设计的前卫人士。
杨经文：那时候对绿色设计感兴趣的只有嬉皮士，我当时就留着长长的头发。上世纪九十年代左右，人们才开始意识到环保设计的重要性。工程技术人员也是那个时候开始介入绿色设计的，因为很多绿色设计需要相应的工程设施。工程师们成了专家，几乎代替了建筑师，成为领路人。从九十年代开始，我就有工程师大力协助设计绿色建筑，但我的方式和其他人有所不同，因为我一直是全方位考虑设计，从生态学的角度，把环境作为一个整体来对待。我已经在这方面做了近四十年了。
编辑部：当谈到绿色设计，您说工程师常常取代了建筑师的领导地位，如果工程师在设计，建筑师如何发挥作用呢？
杨经文：工程师只是设计工程系统。而建筑师面临的主要问题在于，绿色建筑的设计需要起始于最初的形状设计，工程师做不到这一点。最终的建筑设计质量取决于建筑师的水平。除非你懂得工程系统，否则你会被工程师牵着鼻子走。
编辑部：最近一阶段，绿色建筑设计在中国很受重视，但我听到一些人评论说某些老的建筑物，在绿色改造后，能量耗费反而高于改建之前，这是为什么？
杨经文：那些改建的老建筑物很少有完善的设计，老建筑物改造很难做到真正的绿色设计，要把不是最初设计成环保的建筑改造成绿色建筑是比较困难的。有时候会出现改造后的建筑反而耗能更多，但不都是这样的结果，也许那座建筑没有被合理的使用。节能设计只是绿色设计的一个小方面，还有节水、减少废物排放、生态、植物生长等等。要想节能，我们必须在一年的不同季节，使用不同的工程系统。
编辑部：那是否会需要很高的投资？
杨经文：不是，但需要下很多工夫。
编辑部：我对绿色建筑的理解是顺从自然，尽量减少人的影响。但你是通过使用很多工程设备设施来制造出一个新的环境？
杨经文：不是。应该尽量少用工程科技，但必须让建筑的形状和方位设计得正确，如果它们不正确，那这个建筑就是高耗能建筑。如果建筑的形状和方位都是错误的，而又希望是节能建筑，就只有加入很多高科技的手段来降低能源消耗。因此，必须注意建筑的方位、布局和形状。
编辑部：在不同的地点，绿色设计是如何决定设计的重点的？
杨经文：我们要考虑太阳方向。比如，马来西亚在热带，有三分之一的时间，太阳在东面，还有三分之一的时间在头顶，剩下的三分之一的时间在西面。因此，在设计的时候，需要最大限度地减少上午从东面和下午从西面的日晒量，建筑应该是东西向的方位。
而在北京，设计需要能提供最大的冬天日晒量。北京考虑的太阳方位不是东西而是南北，北面日晒量很少，而且有很冷的北风。在夏天，设计应该尽量减少南面的太阳量，冬天尽最大限度地提高太阳摄入量。各地的设计重点是不同的。即使在热带地区，在水源附近和在内陆也是很不同的。在海边，风向很容易预测的，也比较常规，因此可以利用风力作为能源。但在城市，风很少。
来源：中国建筑学会室内设计分会（CIID）
《中国室内》第94期
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