李杰 王積輝
【摘 要】建筑業(yè)作為國(guó)家的重要產(chǎn)業(yè),城鎮(zhèn)住宅建設(shè)必將快速發(fā)展。作為一名設(shè)計(jì)人員必須抓住時(shí)機(jī),及時(shí)把“生態(tài)理念”引入到住宅設(shè)計(jì)中,解決住宅節(jié)能和住區(qū)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、環(huán)境保護(hù)盡一份力。本文就生態(tài)住宅設(shè)計(jì)理論的運(yùn)用淺析了如何做好生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】生態(tài)住宅;設(shè)計(jì)理論;運(yùn)用
1.生態(tài)住宅設(shè)計(jì)理論
生態(tài)住宅設(shè)計(jì),指的就是綜合運(yùn)用當(dāng)代建筑學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)、人工環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)以及其他科學(xué)技術(shù)的綜合成果,把住宅建造成一個(gè)小的生態(tài)系統(tǒng),為居住者提供舒適、健康、環(huán)保、高效、美觀的居住環(huán)境的一種設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)。這里所說(shuō)的“生態(tài)”絕非一般意義的綠化,而是一種對(duì)環(huán)境無(wú)害而又有利于人們工作生活的標(biāo)志。
在工程實(shí)施過(guò)程中,生態(tài)住宅涉及的技術(shù)體系極其龐大,包括能源系統(tǒng)(新能源與可再生能源的利用)、水環(huán)境系統(tǒng)、聲環(huán)境系統(tǒng)、光環(huán)境系統(tǒng)、熱環(huán)境系統(tǒng)、綠化系統(tǒng)、廢棄物管理與處置系統(tǒng)、游憩系統(tǒng)和綠色建材系統(tǒng)等。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),其技術(shù)策略主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)住區(qū)物理環(huán)境(聲、光、熱環(huán)境)與能源系統(tǒng)設(shè)計(jì),包括建筑規(guī)劃、建筑單體設(shè)計(jì)、建筑能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等,同時(shí)又與綠化設(shè)計(jì)以及建材的選擇息息相關(guān),是當(dāng)前生態(tài)住宅設(shè)計(jì)中最重要而又最容易被忽視的問(wèn)題。
(2)智能化住區(qū),主要包括信息管理和通訊自動(dòng)化、物業(yè)管理自動(dòng)化、設(shè)備自動(dòng)化控制、安全防護(hù)自動(dòng)化以及家庭智能化等。
(3)節(jié)省土地,節(jié)約能源,做好廢棄物的回收和處理。
2.設(shè)計(jì)理論在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用
2.1住區(qū)風(fēng)環(huán)境設(shè)計(jì)
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)出現(xiàn)人們舉步維艱的情況,還應(yīng)該在炎熱夏季保持室內(nèi)自然通風(fēng)。從這一點(diǎn)上來(lái)說(shuō),在規(guī)劃設(shè)計(jì)中僅僅考慮對(duì)盛行風(fēng)簡(jiǎn)單設(shè)置屏障的做法顯然是不夠的,要獲得良好的住區(qū)風(fēng)環(huán)境,了解小區(qū)內(nèi)氣流流動(dòng)情況,是建筑師在設(shè)計(jì)初期所必須做到的。
2.2自然通風(fēng)
在住宅建筑中,自然通風(fēng)是最經(jīng)濟(jì)和有效的環(huán)境調(diào)節(jié)手段,而建筑物的平面布局、立面設(shè)計(jì)與三維空間布置等,都對(duì)自然通風(fēng)的效果有重要的影響。充分考慮這一影響而進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)能有效地解決住宅中熱舒適性和空氣質(zhì)量問(wèn)題,而且在不增加住戶(hù)投資的情況下,就能營(yíng)造一個(gè)健康、舒適的居室環(huán)境。
2.3綠化、水景設(shè)計(jì)和防止住區(qū)“熱島”現(xiàn)象
住區(qū)周?chē)ㄖ臒岘h(huán)境不僅和氣流流動(dòng)有關(guān)系,同時(shí)還和住區(qū)建筑周?chē)妮椛湎到y(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,住區(qū)室外氣溫有可能出現(xiàn)“熱島”現(xiàn)象。合理的建筑設(shè)計(jì)和布局,選擇高效美觀的綠化形式(包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化)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。特別值得指出的是,建設(shè)生態(tài)住區(qū)如果只是簡(jiǎn)單地提高綠化面積而不考慮與林地、水景設(shè)施以及自然通風(fēng)等手段有效地結(jié)合起來(lái),不僅不能充分發(fā)揮綠化在改善室內(nèi)外熱環(huán)境方面的巨大作用,還會(huì)造成綠化澆灌上的浪費(fèi),可謂得不償失。在綠化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中除了避免以上誤區(qū)外,還應(yīng)做好以下2個(gè)方面的工作:①合理選擇和搭配綠化植物和水景設(shè)置,并與整個(gè)小區(qū)的熱環(huán)境設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)起來(lái),這樣除了給人以美感外,還能充分發(fā)揮植物、水在降低“熱島”作用、改善住區(qū)微氣候方面的作用;②設(shè)計(jì)中要以人為本,讓人在舒適、自然的環(huán)境下感受“綠色”。
2.4日照、遮陽(yáng)與采光
夏天陽(yáng)光的直射和熱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(hù)心理感受的重要因素。遮陽(yáng)是指運(yùn)用建筑的外形設(shè)計(jì)、懸挑和凸凹變化而形成建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu),使室內(nèi)實(shí)際接受的陽(yáng)光直射和輻射熱量減少。比較好的方法是根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砼c氣侯條件,通過(guò)精確計(jì)算,對(duì)住區(qū)的建筑布局以及單體住宅的相對(duì)關(guān)系,進(jìn)行建筑群日照、遮陽(yáng)以及自然采光分析,檢驗(yàn)是否滿足日照和遮陽(yáng)的要求。
2.5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,設(shè)計(jì)中不光要注意體型系數(shù)對(duì)建筑物熱環(huán)境的影響還要注意建筑物不同朝向角和傾角的外墻和外窗對(duì)當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向造成的滲透情況、外表面的對(duì)流換熱系數(shù)、日間接受的太陽(yáng)輻射、夜間背景輻射狀況不同的影響。
2.6噪聲和污染的防止和控制
住區(qū)規(guī)劃應(yīng)有效地設(shè)計(jì)防噪系統(tǒng),如將住區(qū)和主要交通干線相隔絕,防止主要交通干線的噪音傳過(guò)來(lái)。污染控制問(wèn)題也需重視,通過(guò)有效的綠化、有效的組織建筑周?chē)鷼饬髁鲃?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),如不滿足要求,應(yīng)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。如居室噪聲超標(biāo),可考慮采用錯(cuò)開(kāi)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)。
3.結(jié)束語(yǔ)
總之,生態(tài)住宅是多種技術(shù)集成的結(jié)果,它需要科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及相關(guān)政策法規(guī)的鼓勵(lì)和正確引導(dǎo)。只有在設(shè)計(jì)過(guò)程中各專(zhuān)業(yè)人員的相互合作與共同努力,綜合運(yùn)用當(dāng)代建筑學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)、生態(tài)學(xué)及其他科學(xué)技術(shù)的成果,從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、能源及社會(huì)等角度出發(fā),系統(tǒng)地設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)住區(qū)的室內(nèi)外環(huán)境,才會(huì)設(shè)計(jì)出更多更好的生態(tài)住宅。 [科]