1.1.3　理论背景

当前学术界对于人居环境理论在空间形态层面的研究探讨已趋近成熟和完善，因此人居环境整体设计的视角开始由单纯的空间形态转向更深层次的探讨，并逐渐成为研究热点。总结起来有以下几个方面。

1）分散式网络化布局

19世纪60年代，保罗·巴兰（Paul Baran）对分散和韧性的联系进行了详细阐述，区分了分布式、分散式和集中式三种不同类型的系统，并将其运用到通信网络的相关研究中（图1.3）。之后，物理学家阿莫里·洛温斯（Amory Lovins）在《软质能源途径》（Soft Energy Paths）一书中指出，当系统的分布和尺度与终端的使用相匹配时，整个系统的效率能够达到最高。虽然该观点主要针对能源系统，但是其原则具有通用性。随着研究的不断深入，该观点逐渐渗透到人居环境建设当中。现在，城市中的生活基础设施普遍采用集中式布局方式，但这种方式有一系列弊端：集中式布局加大了能量的传输距离，在传输过程中能量损失增加；集中式布局的韧性相对较小，若系统某一点出现问题会导致整个系统瘫痪；物质转换过程中产生的能量难以被利用等。因此，探索通过网络化结构增加人居环境的韧性，是维持人居环境可持续发展的一大主题。

图1.3　三种不同类型的系统布局

2）生态型基础设施

随着人类对能源的依赖越来越强，能耗问题成为当前研究的热点。在社会整体能耗中，建筑能耗占的比重很高。据统计，2004年建筑能耗占社会总能耗的比例达到30%，随着城市化进程的加快，这一比例还在增加。因此，学术界研究方向由对空间形态和对环境适应的探索，逐渐转向利用生态学手段探索人居环境可持续发展（图1.4）。景观都市主义、生态足迹、系统代谢等概念成为当前研究的重要依据，而这些概念都不约而同地涉及基础设施问题，因此如何利用生态型基础设施代替传统的灰色基础设施成为当前研究的重点。

图1.4　生态型基础设施

3）自维持理念

自维持理念最早应用于住宅，旨在构建一种能够依靠自身运转的居住体系，脱离市政管网提供的水、电、气和排污系统，利用自然界中的阳光、风来生成电能，利用收集的雨水转化为生活用水，住宅内部自行分解废弃物，并强调与周围环境的和谐共生。其后逐渐演化为自维持街区和自维持城市。自维持理念旨在强调区域范围内物质与能源的最大化利用，其核心在于生态循环系统的构建：通过一定的技术手段，利用区域内现有资源满足自身需求，并消化自身产生的废物。该理念与可持续发展思想具有相似性，是实现可持续发展的一种良好手段。

4）产业生态学

产业生态学兴起于20世纪80年代，在可持续发展思想的推动下，站在资源短缺和环境约束的角度来审视人类生产活动及其与资源、环境之间的关系。主要内容是研究社会生产活动中自然资源的完整代谢过程，利用产品制造者、消费者和废物处理者之间的协作，充分利用代谢过程中的每种物质，合理消纳产业废弃物，使产业转向环境友好型发展模式。中国作为一个传统农业大国，农业产业范围和务农人口数量庞大，当前中国农业发展处于转型阶段，农业生产和乡村居民生活之间出现了很多矛盾。产业生态学理论针对这些问题提出了合理的解决方式，这也是解决乡村问题的一项重要依据。

整合关于人居环境和乡村建设的前沿理论可以看出，前沿理论的研究视角都是基于传统人居模式的不可持续性而提出的。借助生态型基础设施构建合理的系统循环体系，充分发挥体系中每个节点上物质的作用，将物质的利用效率最大化，是倡导可持续发展的重要举措之一，也代表了当前人居环境理论研究的核心内容和超前视角，引导着未来人居环境的发展方向。

反观中国当代乡村人居环境建设，虽然基础设施建设正在迅速普及，但大多复制城市基础设施系统，这种不可持续的建设模式有悖于中国的可持续发展方向。乡村独特的资源条件和空间布局显示其发展规律符合前沿理论的核心研究内容，因此，追踪相关前沿理论的研究进程，了解并掌握其核心内容，结合中国乡村自身条件，提出合理的研究视角来引导学术界探索适宜中国本土乡村人居环境建设的理论研究，是本书的主要目的。