對(duì)生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)的探討

徐鈿鈿

摘 要：生態(tài)建筑將是未來社會(huì)最具代表性、時(shí)代感的建筑形式之一。采用科學(xué)的設(shè)計(jì)技術(shù)，創(chuàng)造與自然、人、社會(huì)融為一體的人類居住環(huán)境和綠色建筑空間。文章通過對(duì)生態(tài)住宅進(jìn)行詮釋，應(yīng)用技術(shù)手段進(jìn)行生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)探討。

關(guān)鍵詞：生態(tài)住宅；建筑設(shè)計(jì)；綠色環(huán)保

生態(tài)住宅又稱“健康住宅”，生態(tài)住宅的居住區(qū)總體布局、建筑單體的空間組合、房屋構(gòu)造、自然能源的利用和節(jié)能措施、綠化系統(tǒng)以及生活服務(wù)配套的設(shè)計(jì)，都必須以改善及提高人的生態(tài)環(huán)境、生命質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)和目標(biāo)。

1 生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)

1.1 生態(tài)建筑設(shè)計(jì)的目標(biāo)和原則

生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)目標(biāo)是在滿足功能和空間需要的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)資源的集約和減少對(duì)環(huán)境的污染。生態(tài)建筑強(qiáng)調(diào)資源和環(huán)境，強(qiáng)調(diào)建筑在整個(gè)壽命周期內(nèi)要減少資源能源的消耗和降低環(huán)境污染。

生態(tài)建筑的設(shè)計(jì)原則是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間、適當(dāng)?shù)臈l件下利用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，發(fā)展保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的物質(zhì)空間。根據(jù)不同的地形、地貌和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，考慮節(jié)能節(jié)水、方便美觀、適用等因素，為人們提供良好的生活環(huán)境。營造良好的建筑生態(tài)系統(tǒng)，將建筑設(shè)計(jì)成為和諧、良性循環(huán)的人工生態(tài)系統(tǒng)。

1.2 生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.2.1 住宅區(qū)風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)

建筑物布局不合理，會(huì)導(dǎo)致住區(qū)局部氣候惡化。高層建筑由于單體設(shè)計(jì)和群體布局不當(dāng)而導(dǎo)致強(qiáng)風(fēng)卷刮物體撞碎玻璃的報(bào)道屢見不鮮。很多事例提醒規(guī)劃師和建筑師，風(fēng)環(huán)境和再生風(fēng)環(huán)境問題已不容忽視。然而，可能是對(duì)室外風(fēng)環(huán)境的預(yù)測(cè)不夠重視或缺乏有效的技術(shù)手段，當(dāng)建筑師們?cè)趯?duì)建筑住宅區(qū)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，更為常見的做法是過多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美觀設(shè)計(jì)及空間利用上，而很少考慮高層、高密度建筑群中氣流流動(dòng)情況對(duì)人的影響。事實(shí)上，良好的室外風(fēng)環(huán)境，不僅意味著在冬季風(fēng)速太大時(shí)不會(huì)在住區(qū)內(nèi)出現(xiàn)人們舉步維艱的情況，還應(yīng)該在炎熱夏季有利于室內(nèi)自然通風(fēng)。從這一點(diǎn)上來說，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中僅僅考慮對(duì)盛行風(fēng)簡單設(shè)置屏障的做法顯然是不夠的。

1.2.2 綠化水景設(shè)計(jì)和防止住區(qū)熱島現(xiàn)象

住宅區(qū)周圍建筑的熱環(huán)境不僅和氣流流動(dòng)有關(guān)系，同時(shí)還和住宅區(qū)建筑周圍的輻射系統(tǒng)有關(guān)。受住宅設(shè)計(jì)中建筑密度、建筑材料、建筑布局、綠地率和水景設(shè)施等因素的影響，住宅區(qū)室外氣溫有可能出現(xiàn)“熱島”現(xiàn)象?！盁釐u”現(xiàn)象在夏季的出現(xiàn)，不僅會(huì)使人們高溫中暑的機(jī)率變大，同時(shí)還促使光化學(xué)煙霧的形成，加重污染，并增加建筑的空調(diào)能耗。合理地建筑設(shè)計(jì)和布局，選擇高效美觀的綠化形式及水景設(shè)置，可有效地降低熱島效應(yīng)，獲得清新宜人的室內(nèi)外環(huán)境。

1.2.3 日照、遮陽與采光

太陽輻射是影響居室熱環(huán)境的一個(gè)重要因素，同時(shí)也是影響住戶心理感受的重要因素。遮陽問題是指由于建筑物的外形設(shè)計(jì)、特別是凸凹變化的外型而引起的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻和窗等）實(shí)際按受的太陽輻射熱量減少的問題。相應(yīng)的，互遮陽則是指由于建筑群布局而影響到建筑物實(shí)際接受的太陽輻射熱量減少的問題。自然采光有利于人體健康和提高工作效率，我國北方冬季對(duì)自然采光就有嚴(yán)格要求，在住宅區(qū)規(guī)劃與單體設(shè)計(jì)中需仔細(xì)考慮遮擋和自遮擋對(duì)自然采光乃至建筑物的熱環(huán)境的影響。

1.2.4 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置

這里主要是指外墻和外窗等圍護(hù)結(jié)構(gòu)的布置，體型系數(shù)這一概念并不能充分反映外圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)建筑物熱環(huán)境的復(fù)雜影響。實(shí)際上，對(duì)于不同朝向角和傾角的外墻和外窗，由于當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向的不同而造成的滲透情況的不同，外表面的對(duì)流換熱系數(shù)也相差很大，接受的太陽輻射隨著時(shí)間變化而千差萬別，夜間背景輻射狀況也不相同。比較好的解決方法是利用目前國內(nèi)外比較流行的建筑物能耗模擬軟件進(jìn)行模擬分析，才能得到一個(gè)比較合理的方案。

1.2.5 噪聲和污染的防止和控制

住宅區(qū)規(guī)劃應(yīng)有效地設(shè)計(jì)防噪系統(tǒng)，如將住宅區(qū)和主要交通干線相隔絕，防止主要交通干線的噪音傳過來。污染控制問題也需重視，建筑物內(nèi)部空氣質(zhì)量不好，一定是與室外空氣污染有關(guān)，而通過有效的綠化、有效的組織建筑周圍氣流流動(dòng)，可以改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。在設(shè)計(jì)初期，技術(shù)人員就應(yīng)該深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研和測(cè)試，檢驗(yàn)當(dāng)?shù)氐脑肼暬蛭廴臼欠穹蠘?biāo)準(zhǔn)。如果不能滿足要求，一定要采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。如果居室噪盧超標(biāo)，可考慮采用錯(cuò)開設(shè)計(jì)的雙層玻璃窗，既能有效降低噪聲，又不影響自然通風(fēng)的利用。

2 生態(tài)住宅的實(shí)現(xiàn)策略分析

2.1 追求舒適和健康是生態(tài)住宅的基礎(chǔ)

生態(tài)住宅首先要滿足的是人體的舒適性，例如適宜的溫度、濕度以滿足人體熱舒適。此外還應(yīng)有益于人的身心健康，如有充足的日照以實(shí)現(xiàn)殺菌消毒，有良好的通風(fēng)以獲得高品質(zhì)的新鮮空氣，以及無輻射、無污染的室內(nèi)裝飾材料等。在心理方面，生態(tài)住宅既要保證家庭生活所需要的安全性、私密性，又要滿足鄰里交往、人與自然交往等要求。健康還有另外一層很重要的含義，是指住宅與大自然的和諧關(guān)系。住宅應(yīng)盡可能減少對(duì)自然環(huán)境的負(fù)面影響，如減少有害氣體、二氧化碳的排放。

2.2 追求高效是生態(tài)住宅的核心內(nèi)容

所謂高效，是指盡可能有效地利用資源和能源，特別是不可再生的資源和能源。我們知道，建筑業(yè)以及與建筑業(yè)相關(guān)的其它產(chǎn)業(yè)（如建材生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)龋┫牧舜罅康哪茉春唾Y源。而生態(tài)住宅正是要杜絕這種粗放、浪費(fèi)的模式，以最低的能源、資源成本去獲取最高的效益。

2.3 追求美觀是生態(tài)住宅與大自然相和諧的完美境界

生態(tài)住宅與大自然相和諧不僅體現(xiàn)在能量、物質(zhì)方面，也同時(shí)體現(xiàn)在精神境界方面，包括生態(tài)住宅與自然景觀相融合，與社會(huì)文化相融合。生態(tài)住宅立足于將節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境這兩大課題結(jié)合起來，所關(guān)注的不僅包括節(jié)約不可再生能源和利用可再生潔凈能源，還涉及節(jié)約資源（建材、水）、減少廢棄物污染（空氣污染、水污染）以及材料的可降解和循環(huán)使用等，因而它所占據(jù)的視點(diǎn)最高，所關(guān)注的領(lǐng)域也最廣。

2.4 與生態(tài)住宅完美結(jié)合的相關(guān)處理

（1）能源的再處理。要盡可能節(jié)約不可再生能源（煤、石油、天然氣），并積極開發(fā)可再生的新能源，包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物能、地?zé)岬葻o污染型能源。充分考慮氣候因素和場(chǎng)地因素。如朝向、方位、建筑布局、地形地勢(shì)等。盡可能利用天然熱源、冷源來實(shí)現(xiàn)采暖與降溫。充分利用自然通風(fēng)來改善空氣質(zhì)量、降溫、除濕。材料的無害化、可降解、可再生、可循環(huán)。建筑材料應(yīng)盡可能利用可降解、可再生的資源，同時(shí)還要嚴(yán)格做到建材的無害化（無污染，無輻射）。

（2）水的循環(huán)利用與中水處理。在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)進(jìn)行雨水收集、中水處理、水的循環(huán)利用和梯級(jí)利用，特別是對(duì)于水資源匾乏的地區(qū)。結(jié)合居住區(qū)的情況（規(guī)模密集、區(qū)位、周邊熱網(wǎng)狀況）采取最有效的供暖、制冷方式。加強(qiáng)能源的梯級(jí)利用。結(jié)合居住區(qū)規(guī)劃和住宅設(shè)計(jì)來布置室外綠化（包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化）和水體，以此進(jìn)一步改善室內(nèi)外的物理環(huán)境（聲、光、熱）。使用本土材料、降低由干材料運(yùn)輸而造成的能耗和環(huán)境污染。在技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)允許的情況下，適當(dāng)?shù)厥褂眯虏牧稀⑿录夹g(shù).提高住宅的物理性能。注重不同社會(huì)文化所引發(fā)的生活方式上的差異以及由此產(chǎn)生的對(duì)住宅設(shè)計(jì)的

3 結(jié) 語

如今生活在都市里的人都渴望回歸自然，希望更多地與大自然接觸。但住宅建筑僅有綠色還不能說其具有生態(tài)性，住宅的生態(tài)型是以綠色為基礎(chǔ)涵蓋生態(tài)環(huán)保。可持續(xù)發(fā)展等多種理念；而生態(tài)建筑這一稱謂自20世紀(jì)60年代以來就已存在，但在國際上尚無統(tǒng)一的定義，目前，建筑界普遍認(rèn)同生態(tài)建筑應(yīng)是可持續(xù)發(fā)展的。

參考文獻(xiàn)

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