宋晔皓：可持续设计的“素朴”之道
采访刊载于《建筑实践》053期特辑：
幕墙与可持续
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宋晔皓
SONG Yehao
清华大学建筑学院长聘教授、博士生导师
清华大学建筑设计研究院副总建筑师
慕尼黑工大访问学者
采访：周荣敏、忻运
Interviewers: ZHOU Rongmin, XIN Yun
AP 特辑人物
宋晔皓，清华大学建筑学院长聘教授、博士生导师，清华大学建筑设计研究院副总建筑师，慕尼黑工大访问学者。荣膺国际建协罗伯特·马修荣誉提名奖，其教学及建成作品荣获多项UIA国际建协奖，包括首届UIA建筑教育创新奖、首届UIA健康创新设计奖、UIA开放与包容建筑奖以及国际建协与联合国人居署发起的UIA2030可持续建筑奖，UIA巴库国际建筑奖，此外还获亚洲建筑师协会特别奖、金奖等，并曾获AH国际建筑奖荣誉提名及AH建筑奖中国区总冠军、WAF世界建筑节工程设计大奖、WAN金奖、A+Awards年度大奖、教育部优秀工程勘察设计一等奖等，亦在国际、国内SCI一区期刊等重要期刊中发表近150篇学术论文。
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您在清华大学建筑学院从事教学工作，同时也在清华大学建筑设计研究院成立了建筑工作室进行创作实践，在您的职业生涯中，教学工作与实践工作是如何相互影响的？
宋晔皓：
如果用紧密度衡量教学和实践的关联，建筑学恐怕会与一些兄弟学科一样，名列前茅。这与建筑学学科的内涵密切相关。在我读书的时候，甚至在我做教师很多年之后，清华建筑一直强调真刀实枪地做毕业设计，并以此夯实了很多清华建筑系毕业生的建筑学基础。在师徒相授中我们学到了很多东西，而这一切以设计实践为载体。从学生的需求出发，老师实践中获得的直接经验可以成为学生的间接经验，学生可以通过了解老师在实践中取得的经验或教训成长得更快。如果老师设计实践经验不够丰富，学生学到的东西也必然有限。作为初学者，哪怕是擅长画图和图面设计表达的高年级学生，对于建筑设计整合后的成果也很难有全面的认识，而实践经验丰富的老师就能够帮学生多了解建筑设计，引导学生在实践中丰富知识体系。因此，我坚信在建筑学的育人过程中，老师的教学工作和实践工作密切相关。
成立工作室后，我有更多机会将实践和教学紧密结合在一起，教学相长进一步落到实处。
实践的经验和教训让我有更多的素材整理成教案，或者在设计Studio的教学中，让同学们理解设计创意和设计落地在哪些方面强关联，帮助他们埋下渴望实现设计创意的种子。这样实践所得便转化成教学生产力。对于建筑学认知较深的研究生而言，工作室作为平台则可进一步提升团队合作能力、工地经验，以及发现和解决设计问题的能力，而这些能力的提升将有助于他们更好地实现建筑梦想。
教学相长的另一面是我从学生身上受到的一些启发。我的教学生涯始于1994年，那时我作为助教博士生，在清华大学建筑系民用第三教研组参加三年级建筑设计的教学工作。后来正式留校工作后，逐步协助导师栗德祥教授展开三年级生态设计工作室（Studio）的教学。在栗先生的领导和推动下，生态设计Studio可谓领当时建筑学教学风气之先，在相当长的时期里是三年级最有特色的设计Studio之一，因为它开启了清华建筑学生了解生态设计的窗口。我在教学过程中时常发现，学生们有一种不落窠臼的思维方式，或许因为初入建筑之门，未经全面训练，不知需遵循一些规范和基本常识，但他们发散式的思维、不受定式思维局限的构想，和对标准答案的反问和质疑，是具有革命性的—我在成长过程中也在反复说服自己：也许设计没有满足今天的规范，但其设计结果再过几年未必不会被证明是可以引领规范的。当过多地专注于规范而没有天马行空的余地时，各种可能都会被框“死”，但学生的初学者模式会始终提醒我突破既有框架，让我做的设计更“放松”一点，相信浸淫建筑学多年的同行们都会知道“放松”的境界多么有趣。
作为大学教师，教学和科研是两项最重要的工作，而建筑设计的实践经验可以转化、提炼成为科研成果。同时，尽管科研工作不完全等同于设计实践，它为可持续设计方案的方方面面保驾护航，提供最接近科学原理的路径，为气候适应、低造价建造、特殊材料利用、全生命期能碳表现等实践决策提供科学指导和数据支撑。教学、科研、设计实践三者的关系大体是：科研工作先行，实践既可转化为科研成果，又可验证通过科研获得的设计思路是否正确，并且辅助教学。设计实践的周期一般都很长，我经常和同事们开玩笑说，即使盖一个竹房子，从设计开始到完工，时间周期也得以年为单位。但如果带着科研的目的并证实或者证伪了预设目标，工期就变成科研的周期，时间效率提高了一倍，且积累了经验或教训。而经验或教训积累得越多，诞生优秀设计的可能性就越大。这可以说是我心中“失败乃成功之母”的建筑版。
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您合伙创办的建筑工作室名为“素朴”，“素朴”二字对您来说有什么特别的含义吗？
宋晔皓：
素朴的英文是SUP这3个字母，对应3个关键词：S是可持续（Sustainable），U是都市（Urban），P是过程（Process）。工作室最早依托清华大学建筑学院成立，时间大概是我从德国跟随慕尼黑工业大学的托马斯·赫尔佐格（Thomas Herzog）教授访学归来的七八年后。Sustainable无需多解释。Urban是一个我特别看重的概念，也是当时在建筑与城市研究所工作学习时耳濡目染，收获到的一个宝贵认知：和欧洲学界分析研究建筑的思路很像，建筑不是孤立存在的，而是有一个urban context，我们翻译成城市肌理，即各种周围环境的凝练，也是建筑设计的基础条件。而Thomas Herzog教授的很多原创性可持续设计研究和工作，就是基于城市发展或城市更新的背景。经过多年的国内外学习和工作经历，以及受到我的老师们的影响，我认识到建筑单体对世界的可持续贡献是通过城市来发挥作用的，即城市对于可持续未来的贡献显然大于建筑，因此我对城市非常敬重，便把urban这个词组织在工作室名字里。Process重过程而非结果，对于结果的态度是开放的，设计结果会随着时间和条件而动态变化，这符合我个人对可持续设计的基本认知。就像今天，可持续设计的一个重大贡献实际上是对于多样性的尊重和贡献，而多样性本身就是对于结果的一种开放态度。所以，SUP表明了我对可持续建筑设计的态度建立在这3点基础之上：第一，可持续大于一切；第二，城市大于建筑；第三，过程大于结果。这也是工作室一直坚持的信念。
而在中国传统文化中，“素朴”来源于老子《道德经》第十九章里的“见素抱朴，少私寡欲，绝学无忧”，其实就是一种自由和放松的状态。“素”和“朴”字面上的简单、单纯、朴实，我认为就是建筑在可持续设计领域的体现，也是一种大象无形的力量。有时候建筑师绝顶聪明固然是一种很棒的状态，但有时候“愚钝”一点、“拙朴”一点，也许是比看上去的“绝顶聪明”更接近建筑本原的大智慧，有古意，更能创造出有巧思且完成度高的建筑作品。
云在亭 © 陈溯
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作为可持续性建筑领域的研究者，您曾赴德国慕尼黑工业大学做访问学者，当时在德国有哪些令您印象深刻的经历或重要收获？
宋晔皓：
必须承认，我在德国学到了很多东西。
第一是科研方面的启示。1995年，我的博士论文里面有一个重要的组成部分是张家港生态农宅项目，当时热能工程系的江亿老师安排了建筑环境与设备工程的研究生和我一起进行冬夏两季的热工环境测试。其中我们需要用非常原始的设备测试不同气候条件下建筑室内的热工环境反应，这是国内建筑学最早的野外环境测试研究。但是2003年到了德国之后，我发现实验还可以做得更细致，实验设计也是一种设计。当时Thomas Herzog教授的博士生有的在研究不同颗粒大小的木屑、锯末等添加物给混凝土带来的外在表现、密度及各种性能的变化，目的是在赋予混凝土建筑师所希望的色彩效果或触感的同时保证其力学性能；有的在做热敏玻璃实验，通过1：1的模型测试其透光性随着温度变化而产生的变化，研究玻璃的透光性、舒适性与温度之间的关系；还有的在做实验研究太阳能光伏搁架对建筑采光通风的影响。这些博士生的实验，特别是这些1：1的模型试验极大开拓了我的科研视野，使我意识到针对部品、材料等建筑本体的实验是建筑学研究必不可少的一部分。再后来当我得知双层表皮（double skin）也是建筑学教授的发明时，更觉得对可持续建筑设计的研究，在这种实证研究的支持下，应该可以更多地发挥建筑学的优势和主动性，能够回归建筑本源了。
第二是实践方面的启示。作为建筑师，我比以往更加关心房子是怎么盖起来的了。在德国访学期间，我几乎一半时间在大学图书馆，一半时间在教授的事务所，还跟着教授参与了一个位于丹麦的以节能为抓手的住区示范项目。这个项目让我见识了轻基础、木装配、保温装配等多种建构方式。学习德国关于建筑细部（detailing）的经验、德国建筑的工艺和做法，对我在设计实践方面的认识提升有很大帮助。2009年，在清华大学与丹麦奥胡斯建筑学院联合举办的可持续建筑硕士班的教学参观中，机缘巧合下竟然看到了教授当年的丹麦设计项目的二三期工地，这特别的缘分也令人感慨。
但要说德国访学最大的收获，反而是抽象的，可以笼统地总结为增加了国际化视野。我们那辈人学习成长的时候，国际交流远不如今日频繁、便捷，一直以来，期盼自己的认识和作品能够更加国际化，也是一个奋斗的目标。立意务求高远，知识尽量广博，这一点是在参加中央美院新校园规划和建筑设计过程中，受到以吴良镛先生、栗德祥先生等领导的清华设计团队的影响。2003年去德国时，我有了全新的游学方式，随着对城市概念认知的加深，体会到生活才是创造的重要源泉之一：住下来，跟当地人一块去体验城市生活，偶尔看到建筑，激动之余更多是去思考为什么在这个环境里出现了这样的建筑和生活节奏。我的视角走出了单一建筑，进一步走向了城市。这是我在德国非常重要的收获。
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您在自然和本土材料的构造方向进行过深入的研究，乡土材料具备就地取材、造价低廉的优点，且经过再开发后也能具备绿色节能的品质，但乡土材料往往带有很强的地域色彩，它们的应用范围是否仅受限于当地的小型乡村建筑？
宋晔皓：
乡土材料其实恰恰是遍布全世界的一种材料，比方说砖、砌块，它被称作乡土材料，但不仅仅局限在某个地域的范围里，古罗马城的建设、拱券的发明，使用的也是它，它是一种世界性的材料。所以乡土材料其实随处可见，只是当下受制于各种条条框框，给人一种似乎主要用在乡村的表象。“乡土材料”强调的并非材料的出处，而是其承载的乡村的文化属性和原生态价值，它是文化多样性的重要支柱和重要表现，是村民们承继自祖先的对居住需求作出的智慧回应，是基于千百年经验的“试错实验”的结晶。
结束在德国的访学回到中国后，我一直在琢磨什么内容在中国有着更丰富的存在？其中之一就是丰富的文化特色，尤其是扎根乡土的文化展现。乡土材料，我认为则是与建筑相关的一种重要文化载体。发达国家的乡村虽然也都有自己悠久的历史，但基本已实现现代化，甚至后现代化，而中国乡村对于传统的文化要素的保留更为完备和翔实，对于乡村的深入认识、实证采集的适应气候的策略，甚至可以反哺城市环境中的可持续设计。
乡土材料背后有很多值得敬畏的东西，但我接下来分享的内容可能超越了“材料”这个话题。在1993年我进入直博阶段的时候，吴良镛先生推荐给我两本书，一本是哈桑·法赛（Hassan Fathy）的《为穷人的建筑》（Architecture for the Poor），另一本是凯瑟林·鲍尔（Catherine Bauer）的《现代住宅》（Modern Housing）。这两本书都涉及到为穷人盖房子。“安得广厦千万间，大庇天下寒士尽欢颜”这种求索所体现的重要建筑理想，自清华建筑系梁思成先生、吴良镛先生等诸位创系老师们那里传承至今，对我产生了巨大的影响。作为职业建筑师，法赛其实为富豪、达官显贵设计过很多房子，但《为穷人的建筑》在讲述他用创造性设计智慧解决新高那村的乡土营建问题的同时，我依稀记得还记录了类似一块砖几分钱、造房子需要几个劳动力、工人工资支付方式等看上去和设计无关的“细枝末节”，相比建筑师的“自我”，这些东西才是乡村生活的真实，就跟乡土材料一样，是乡土文化的重头，也是建筑师理解好乡土材料的关键。
竹篷乡堂 © 夏至
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可持续设计的理念涵盖建筑设计的方方面面，您认为建筑表皮在可持续设计中扮演着什么样的角色？新时代下可持续建筑的发展需要具备哪些条件？
宋晔皓：
今天的建筑师在研究绿色可持续建筑时，会发现前辈在传统材料的研究与应用方面已可谓“登峰造极”。很多前辈们提出的复合立面或者复合围护结构的理念，综合观景、通风、采光、遮阳需求，甚至进一步通过遮阳板、天花板等反光改善建筑内部深处的天然采光效果。我们能够用好他们的设计原则或者部品，就已经是“善莫大焉”，如果奢求比前辈们往前再走一步，就需要新的“拐棍”—新材料、新工具和新视角。
比方说，如今表皮设计与光伏技术的结合是一个不可回避的话题。在今天，清洁能源极为重要的组成部分是利用太阳能的光伏技术。光伏表皮是一个值得发展的方向，涉及诸多有待研究的问题，譬如，光伏发电系统怎样与立面更好地结合，实现既发光发电，又可以透风、采光及遮阳；如何避免以玻璃作为媒介的光伏发电系统造成光污染；光伏薄膜的透光度和发电量如何平衡，以达到在保障发电量的同时不影响人的生理舒适度。
除了新材料，还有新工具，比如用一些数字化工具来让表皮跟通风、遮阳、微气候环境的契合度更高。我的团队里曾有一位博士后，他当时研究的就是用参数化方法设计采光表皮，以实现采光效率最大化。这种新工具的作用不容小觑，它能够连接到下游的制造业，推动建筑产业的数字化变革——也许未来传统的建筑产业工人面对这种参数化表皮建筑的建造挑战会捉襟见肘，但具备新技术的建筑产业工人却能在工厂里完成其建造。当然，就现实情况而言，新工具的利用还面临很大的挑战，要么造价太高，虽然可以用来做示范，但大量推广需要相关学科的强力支撑，要么工艺太差，“可远观而不可亵玩焉”，对于视建筑完成度如生命的建筑师，很可能忍受不了最后建成的效果。
最后是新视角。可持续建筑设计领域能做的工作很多，生物学、行为学、心理学的研究对于建筑设计也有重要价值，如在建筑表皮使用碲化铬光伏发电薄膜时，不能只考虑发电量和透光率，也要关注它是否可能给室内的人带来不舒适的感受，例如造成眩晕感。当然，建筑健康不单局限于材料和表皮。最早关注健康的建筑类型是医院建筑。20世纪60年代，英国有学者对医院建筑展开研究发现：医院病房的视野如果非常好，譬如能看到绿草如茵、郁郁葱葱，麻醉剂的使用量会减少，而如果患者视线对着死角、砖墙砖缝、烟囱或者垃圾箱，麻醉剂的用量就会增多。尽管这些研究是多年以前做的，他们所引入的视角对今天的建筑师来说仍有重要意义，比方说，今天我们觉得良好的视野是建筑必备的要素，但曾经这并不是理所当然的事情。
在建筑健康方面，早期的研究者主要通过主观上的评价量级来反映人体感受，如今各种仪器或穿戴装备，如脑电波仪、血氧仪、眼动仪等，已经可以精确即时反馈人的健康状态和舒适度，从而使得更准确地了解建成环境对人体机能、感受乃至精神状态的影响成为可能。这就好比我们站在巨人的肩膀上，同时拥有了新材料、新工具和新视角，即便同样的事也有了更多创新的可能，这就是建筑学的有趣之处。
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幕墙作为建筑表皮的一个重要部分，它的选材、设计、构造、施工等每一个环节都与建筑的最终建成效果息息相关。在实践过程中，您和您的团队是如何对建筑幕墙落地的品质进行把控的？在建筑幕墙的施工现场，您关注的重点有哪些？
宋晔皓：
我在施工现场的关注重点是一些画图时没考虑全面的问题，比如需要遮蔽起来的设备、空调管井的进出风口位置的调整、施工误差导致的幕墙调整等等。此外我还特别关注是否交圈，各种封堵、转折、交接位置的做法，因为这些地方施工不精的话，会导致完成度下降。
我们工作室的项目数量不多，10多年也就盖好了不到30个房子，所以一旦有项目就特别珍惜，往往会“用力过猛”，所以刚才提到教学相长时我才说到要“放松”。比方说做一个彩色幕墙的体系，一般来说选几种颜色、大致配一配就好了，其余交给幕墙分包公司出图即可，但我们要每块板子什么颜色都画得清清爽爽，这就对施工有很高的要求，因为施工时候稍微有点误差的累积，就会偏离设计的完美。在施工现场我可以一眼看出他们有没有按图施工，如果跑偏了，是施工的原因就让工人重新调整，是设计的问题，我们就得想办法解决，也就回到我刚才说的，反思是不是有些设计和画图时没有考虑到的地方。
济南汇中星空间 © 夏至
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我们关注到您工作室的作品大多为研究可持续设计的实验性建筑，如何普及从实验性建筑中取得的研究成果，将其应用到受众更多的建筑中去，您对此有什么想法吗？
宋晔皓：
您提到的实验性，恰恰是我们工作室最关注的创新点。实际上我们做项目不在意规模，甚至非常热切地希望做一些小的东西，因为我们做设计的时候关注可持续原型（prototype）的创新，例如，它可能就是某个特定气候区的一种通风、采光模式的原型，譬如一个利用烟囱效应实现通风的模块，可以经放大或变形应用在其他地方。
我们在原型建筑中发现问题、总结规律，比方说我们可能会发现在借助热压通风的情况下，最好能够增加一些类似于风扇的装备，促进气流扰动，它可以极大地改善人们的生理舒适感受。这是做小项目才允许有的实验性探索，假设是一个100万m2的建筑，可能一开始就因种种现实原因放弃各种创新尝试的可能性。而对于在原型建筑中得到验证的思路之后能不能应用到百万平米的大项目里，我持比较乐观的态度，就算不能直接套用，至少从原型建筑中得出的结论对于放大后的建筑，也具有科学借鉴的参考价值。所以我们非常看重对于原型创新的探讨，并且强调实际的验证和后续的反馈。
海南五指山市毛纳村社区服务中心 © 石磊
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您对工作室未来的发展方向有什么计划吗？
宋晔皓：
我们有两个方向，一是继续坚持现在这种盖房子的思路，咬定青山不放松。二是我们非常想把科研的内容放大，把我们积累了二三十年的经验或者智慧贡献出来，分享给大家。我们来自高校，同时又有建筑师的视角，希望可以通过咨询服务，为建筑项目提供一整套提升项目可持续性的计划，打通能源、材料、建构等各方面的需求，不追求单一方面的最优，而是追求整体上最合理的方案。在这一领域，德国有一个规模不是很大的咨询公司叫Transsolar，合伙人里有一位是慕尼黑工业大学的建筑环境教授。很长时间以来，他们不以项目规模见长，而是以咨询服务的高品质令人尊敬。而且他们所提供的咨询服务结果，均展现出真正理解并很好地支撑项目创意的技术实现，真正懂建筑师。这种对建筑师的“懂”，是整体效果最大化的一种保证。我们自己就是建筑师，也具有大学里很好的科研条件，还有很多成功的经验和失败的教训，更看到了科学咨询对于可持续设计的重要性，因此我们非常乐意与各个领域的大方之家，一起推进“懂”建筑师的科学咨询。
海南生态智慧新城数字市政厅 © 陈溯
云寨村社区活动中心 © 褚英男
本文图片均由 素朴建筑 提供
本期杂志编辑 / 周荣敏、严安妮、忻运
校对 / 郭晴
编辑 / 高婧
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