摘要：城市正变得比国家政府更为重要。要解决地方问题，国家政府显得尾大不掉，而面对气候变化等重大问题，国家政府又显得微不足道。随着气候变化加剧，城际人口流动势必增加。目前城市住区主要有三种形式：城镇、城市、难民营。非洲城市年轻人口最为集中，需要进行全面彻底的城市结构调整，以满足涌入城市的年轻流动人口的需求。作者在文中阐述了仿生学在建筑设计中的使用，并建议采用以下方法来打造可持续建筑和可持续城市：采用多中心城市模式；把城市设想为生态系统；以适应性建筑结构，构建适应性城市；针对当地情况定制独特的建筑表现。

       米克•皮尔斯在澳大利亚、英国、津巴布韦、中国和赞比亚等国工作了56年。他经验丰富，涉足领域广泛，包括中非偏远地区的建筑设计，英格兰东北部的旧建筑的改造，津巴布韦哈拉雷的大型城市发展，澳大利亚墨尔本市政府绿色办公楼设计等。

       他致力于建造适应性建筑，专门从事低维护、低投入和低运营成本以及使用可再生能源系统的建筑开发。他一直专注于可持续建筑的研究和设计，他的建筑风格之一是最大程度地减少对环境的破坏，使用当地材料和传统技术，强调建筑表达出自然、社会与经济环境之间的平衡。并探索了仿生原理，即模仿自然过程和使用天然材料。 

       他最具开创性和知名度的作品非津巴布韦的东门中心（Eastgate）莫属了，该项目是一个兼具办公和购物功能的综合体，覆盖了哈拉雷商业中心半个街区。它的独特之处在于它不仅完全通过自然方式实现通风、冷却和供热，而且运行正常。它的通风成本是可比的空调建筑的十分之一，比哈拉雷的六座传统建筑能耗低35％。仅在最初的五年中，该建筑为其租户节省了350万美元的能源成本。

       皮尔斯先生在他的建筑作品和生活的方方面面都表现出对人文主义理想的坚定追求。他开发了一套独特的建筑学理论和实践，使他成为可持续建筑领域的先锋。

       他于2019年荣获“全球人居环境杰出贡献奖”。

       作为一名来自非洲的国际主义者而非民族主义者，我和其他人一样开始加入全球帝国——这个概念是我从非洲同胞那里学到的。看着同胞们为了工作、贸易、教育、食物、饮水或者政治，无休止地穿梭于城市和城镇之间，总是期望着得到更好的东西，我意识到，即使跨越国界的阻碍越来越多，但国界对大部分非洲年轻人来说越来越不重要。他们会说他们去过“开普敦”而不说“南非”，去过“卢萨卡”而不说“赞比亚”。他们似乎更加认同城市，而不是城市所在的国家。其实，这遵循了他们看待世界的方式。城市变得比国家政府更为重要。要解决地方问题，国家政府显得尾大不掉，而面对气候变化等重大问题，国家政府又显得微不足道。

       由于各地降雨和气温的变化，城际人口流动势必随着气候变化而增加。城市和城市管理者必须应对环境、经济和政治难民流动的问题。目前，城市住区主要有三种形式：城镇、城市、难民营。

       如果人们赞同多中心城市模式，该模式的采用流程如下：首先，了解货物和人员的流动，并且在可行的网络上确定节点，而不采用蜘蛛网的结构。鼓励城市结构致密化有助于确定节点位置。连接节点的路线必须能够承受繁重的交通流量，利用大巴车甚至轨道交通等公共交通实现节点间的快速互联。我们可以赋予节点特别的身份（譬如一个节点是运动场，另一个节点是大学）。短途小客车可以承担所有子路线的交通。

       大量人口从农村住区流动至城镇这一现象，还可以从城市人口增长量远高于生育率这一点上看出来（哈拉雷的人口增长率为8%，自然增长率为3%）。城镇化有利有弊，优点之一是农村女性得到解放，不必再为耕种而生育越来越多的孩子。在城镇里，女性可以找到工作并实现独立。这得归功于城镇化。生育率持续下降且通常远低于人口更替率。

       平均年龄
       平均年龄也是影响非洲城市规划策略的一个因素。据我所知，非洲人的平均年龄为15岁，而在人口老龄化的日本，平均年龄是47岁。年轻人通常需要更多的短租房，并且更喜欢住在活动中心。

       津巴布韦的城镇
       以前殖民时期的城镇均模仿“花园式”郊区城市建造，铁路将富人和穷人（正式地说是白人和黑人）隔开，道路成辐射状全部通向中央商务区（CBD）。为了满足涌入城镇的大量流动年轻人口的需求，城镇需要彻底重建。现在，需要在我们混乱的道路中采用我所说的动态的建筑。

       多中心城市是可行的模式

       多中心城市由多个子节点组成，每个节点都是均衡的热闹的活动中心，均有自己独特的功能定位。各个节点与高效的公共交通系统相连，构成交通网络。这些节点可以自主利用合适的住房类型实现结构致密化。节点——网络式城市中的公共交通系统能与覆盖多种短距离交通的小型巴士系统相互补充，相辅相成。巴西南部的库里提巴市就是这种多层次交通系统的范例。

       我们需要构建具有适应性结构的城市，其结构可以随着需求的改变而改变。从规划的角度来说，这应该被称为“没有特定使用功能的混合式开发”。根据不同的楼面荷载和对光线和空气的不同要求，适应性结构需要满足多种功能需求。

       1996年，我们的东门中心项目（Eastgate）竣工。2010年我从中国回去时，哈拉雷的市中心变化很大，于是我开始研究将东门中心这座庞大的办公区改建为住宅。1992年设计东门中心的时候，虽然我们重视建筑的适应能力，但和其他方面相比，适应能力不是最主要的考虑因素。如今，因为城市变化越来越快，适应性成为最重要的策略。适应性结构通常是由填充板构成的框架结构，由非结构材料制成的填充板易于改变。

▲东门中心（Eastgate）的抽风和通风设施用来排出建筑复合体（下方）的蓄积热，其设计灵感来源于白蚁丘（左侧近端）的通风道和烟囱。夜间冷空气将建筑物白天吸热的砌体冷却。点缀着绿色植物的锯齿状混凝土面板在白天吸收的热量最少，而在夜间却释放最多的热量（左侧远端）

       这种方法如何转化成美感？这种不完整性应该体现在各种尺度的建筑之中吗？
       按照我提出的仿生法，我想到树木是如何体现出适应性结构的。一棵树属于某个植物科目，所以有既定的生长模式，但与此同时，为了应对眼下的自然环境力量，它会发生改变。它朝着光线生长，同时调整结构元素与风和重力相衡。这是一种实时的过程，而非固定的形式。

       在这个基本层面上，研究树木的生长过程指导我们把城市或城市中的建筑构想为一个过程，而不是冻结在时间里的固定形式。仿生设计是复制大自然中的过程，而不是把自然形态当做复制的对象。再举一个例子，烟囱状白蚁呼吸塔的出现也源自一个过程：白蚁根据太阳或空气的流动建塔，同时需要平衡塔内氧气和二氧化碳的混合含量，否则它们在地下室里会窒息而死。在这种情况下，白蚁建塔这个过程中的建筑师可以是太阳或风，或两者兼而有之。

▲模仿了树木应对天气变化过程的适应性结构

       能同时应对微气候中即时的自然力量和处理选址地社会经济资源的建筑，采用了上述的受白蚁启发的模式。东门中心（Eastgate）的设计较早采用了这种设计过程。

       自然采光
       从下一个较小的尺度来看，窗户与自然光之间是否存在最佳采光距离？在荷兰这是6米。根据这一数字在伦敦进行的一项研究得出，从建筑物两侧均能获取自然光的最大宽度为17米。

       澳大利亚墨尔本市政厅大楼（CH2）是我们依据形式遵循过程这种方法而设计的范例。楼层越低，光线越少，因此逻辑上建筑顶部的窗户应该小于底部的窗户。这种情况类似于天然森林，森林顶端最靠近阳光的叶子比较小，相应地，底部的叶子则比较大。

▲墨尔本市政厅大楼（CH2）

       适应性网络化社区中的适应性建筑结构在大自然中也很常见。雨林和珊瑚礁就是一种多层互连，利用太阳能照明，有水和资源供应的居住系统。城市也可以这样吗？真正的适应性建筑基本上是带有轻质填充隔断墙的框架式建筑，可以由建筑公司根据不同的住户做出改变。因此，适应性建筑在构思时没有确切的名字，也不是为了某种特定功能而构建的。请记住，市场上的投资者一定在变化，因此建筑必须可以改变。所谓的“现代建筑”一般和“形式服从功能”这一名言联系在一起。但不知为何，现在变成了“形式驱动设计”，它美化了建筑师的突发奇想，在许多情况下，现代建筑坐落在城市中心，四个立面把它和周围的建筑分隔开来。现代建筑与可持续建筑无关，这一点需要在如今的教学中灌输给建筑系学生。

       城市是进化的压力锅 (《当达尔文遇到城市》门诺·希特赫伊岑著)

       科学家开始使用与研究自然生态系统相同的方法研究城市。希特赫伊岑将伦敦描述为“进化的压力锅”。他从各种科学家的观察中发现，许多物种的动物已经在伦敦进化，并在高度改良的人类环境中以远快的速度（达尔文理论认为可能发生的速度）进化成杂交物种，甚至是分离物种。

以上我尝试描述我的设计方法，有人称其为仿生学。综上所述，我有以下几点建议：
a 建筑形式遵循自然界形式背后的过程；
b 把城市构想为生态系统；
c 打造具有适应性结构的适应性城市；
d 各处社会、经济、自然环境不尽相同，建筑表现应当因地制宜。

▲东门中心（Eastgate）和墨尔本市政厅（CH2）的幕墙相当于自然力与室内之间的缓冲