传统民居建筑环境生态营造的量化实证

 本书是北京市社科基金重点项目关于中国传统环境营造技艺的研究子课题之一，从量化实证角度对传统民居建筑环境进行生态营造智慧的实证分析，对研究传统民居建筑环境的生态营造经验如何在当代环境设计中得到有效传承和发展进行探索。“生态”的内涵主要体现在技术上，环境艺术设计能否达到生态要求，主要是通过技术手段而不是艺术表达来衡量的。因此，如何将偏重技术的生态手段与偏重艺术的视觉质量有机地统一起来，是必须要解决的一个难题，同时也是一个创新性的研究特点。
全书主要探讨两个部分的议题。第一部分是证明“是什么（what）”的问题，即传统生态经验都包括了哪些具体的做法，这些做法对于满足人们生存生活需求、提升人居环境舒适度都有哪些表征。从控制论角度将传统民居建筑环境营造系统的生态控制原则归结为竞争胜汰、适应共生、循环再生三方面主要原则，以及适应自然、巧借自然、节制简省、节能降耗、循环再用、符合伦理和文脉等若干项具体的生态适应策略，促进传统民居建筑环境生态系统的发展从“外部最优控制”转向“内部适应性调节”，引导其在现代可持续传承与发展中从优化走向进化的适宜策略。传统人居环境聚落不仅善于学习、富于创造，在其营建变迁过程中也逐渐积累了顽强的生态适应能力。在与自然对抗中学会与自然对话，产生能量、物质、信息的持续正交换，呈现出熵减形态的耗散结构，正是这种传统低熵组织的不断演化、变迁、优化才凸显了生命的无限张力和文化的丰富多样性。
第二部分是探讨“怎样（how）”的问题。首先以意大利南部两个世界文化遗产传统聚落——阿尔贝罗贝洛特鲁利和马泰拉石窟为例，研究传统民居建筑环境生态系统在时空序列中的演进变迁规律。其次，以北京西部爨底下传统山地合院聚落为例阐述地理、气候、用材、技艺等方面的生态营造要素—结构—功能体系，并对爨底下典型合院民居包括热、光、风等方面的物理环境进行量化实测和模拟，来阐述与其生态要素结构相对应的具体功能表征。这些聚落生态系统的要素结构虽然存在多方面的差异，但其要素表征属性及演化变迁过程中存在个体差异的总体相似性。本书着重通过量化实测方法实证检验了传统民居建筑环境生态系统的环境舒适度效率优势及其走向生态可持续设计的高级优化趋势等问题。
本书目标不仅在于认识和剖析传统人居聚落建筑环境系统各具体结构要素的特点和规律，通过量化手段分析这些生态营建要素影响下传统建筑物理环境的舒适度表征，更主要的是分析和调整这些系统结构、协调各要素关系并提取相应的生态功能策略。最终目的是希望发掘传统民居建筑环境中的生态营造经验，量化实证其当代生态效用，并探寻其在当代可持续发展过程中传承复兴再利用的可能路径。
相对于已有研究，本书的理论价值和应用前景如下：
（1）以解决现实问题为出发点，采用多学科交叉的视角和技术手段，以直观量化的数据分析技术和遗传算法来构建研究的模型框架，针对性强，操作可验证，不仅有助于构建更具逻辑科学性的理论框架和技术方法，还可为传统民居营造技艺及其当代生命力的综合价值认知找到更具解释力的理论依据，为赓续乡村营建的文化多样性提供有力支撑。
（2）回应国家现实重大关切，力求实现基础理论研究与产业应用的有效衔接。结合当代乡村人居环境更新发展的实际需求，挖掘传统营造技艺当代再利用的技术创新和实践应用潜力，来解决乡村传统营造技艺当代发展技术瓶颈背后的核心科学问题，并通过系统性的多目标优化研究来进一步拓展乡村生态绿色建筑和宜居环境构建的理论方法。