生態建築學

『生態建築學是建築的生物體。』 ......保羅·索萊里 Paolo Soleri

1960年代意大利裔美國建築師保羅·索萊里Paolo Soleri 首先提出了生態建築學 ”Arcology”  這一概念，是architecture 與ecology 混生而成，以創造自給自足的建築並且減少對環境的影響。他創立了Arcosanti “城市實驗室”，它的名稱來自“事物”（事物）和“反”（事物之前）的並集，因此意為“事物之前”，Cosanti基於先驗程序。如果生態環境科學是“處理生物群與環境之間關係的科學”，那麼Arcology 解決的便是人類與建築環境之間的關係。他所想像的空間是一系列圓形以細胞核分裂的模式所產生的聚集，同時將焦點關注在生態與人工的融合。

在1969年，英國的設計師 伊恩·瑪哈 Ian McHarg 發表了《自然設計》一書，對環境提出了從生態觀點出發的設計，不再以人的是也為本位的環境策略，這本書影響了建築與景觀領域，開始從自然的角度，以土壤、氣候、水文進行設計思考的觀點。而1970年代的石油危機，迫使建築界開始了對於建築節能的技術研究，進而出現了當代的『可持續性建築 sustanable architecture』的設計觀點。相較於著眼個別建築物的節能設計思維模式，許多的建築師嘗試著建構更大型的環境設施來探討可持續性應用在較大型的都市尺度上，從英國建築師 Nicolas Grimshaw 在英格蘭的 Eden Project (2000)，創造大型的氣候控制圓球，來收集並理解大型空間環境控制的數據資料，將環境也視為生態設計的一環。進而產生了 Urban Ecosystem 的概念，將以下參數視為同等重要：生態材料，建築藝術，形式，生命週期，可再生能源，獲得太陽能，日光，自然通風，提供陰影等，以不同熱區的緩衝區，將人造的生態系統實驗應用在都會這類大型的戶外空間中，將數據與生態做了一次整合性的設計。

在當代建築中，廣義的綠建築/自然建築走了兩個不同的道路，一個是數據式的節能模式、而一個是以綠化介入建築模式，但兩者都忽略了以自然的方式創造『氣候』這件建築中最基本並且是最重要的一件事，要思考的應是如何在台灣的環境中創造出『涼建築』這件事。一般而言，建築在構成上包含了三個層次的生態環境，底層、中層與頂層的生態，如何創造最少空調封閉區域、產生最多遮蔭空間為目標，而不同的熱區間的重疊與邊界，創造出了能量的交換與通風，每一個植物帶的位置與樹種考慮通風的引進機能，使植物不只是觀賞而成為建築機能的一部分。對於台灣亞熱帶氣候的建築而言，建築的遮蔭機能的重要性更是大過於封閉式的保溫式空間，適用於歐洲溫帶的西方現代建築其隔斷性在熱帶地區反而惡性循環地創造了更高的空調需求，完全不適於台灣熱帶氣候，台灣南方的建築應該是更多的參照南洋傳統建築，以開放式的空間模式藉由植物與自然創造出陰涼的設計策略。與一般建築設計從內部出發不同，設計上以空間的降溫為出發點創造風與遮陰。如何在建築中重建樹冠層的遮蔭效果，創造適合人活動的遮蔭空間，建築如何配置次生態植物，達到生態與節能的雙重效果，運用植物與生態機能作為建築環境的功效。