將綠色生態(tài)納入現(xiàn)代住宅建設(shè)設(shè)計(jì)是新世紀(jì)以來全人類的夢想，尤其是在如今工業(yè)科技高度發(fā)達(dá)，與自然漸行漸遠(yuǎn)的城市里，人們更希望返璞歸真，尋求家園的自然回歸感，享受更加純粹的生活環(huán)境。本文圍繞氣、光這兩大現(xiàn)代住宅的自然生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)設(shè)計(jì)，簡要探討了將自然帶回現(xiàn)代住宅的有效途徑。

現(xiàn)代住宅追求自然生態(tài)設(shè)計(jì)是因?yàn)樗脑O(shè)計(jì)靈活高效、健康舒適，而且能為現(xiàn)代住宅建設(shè)運(yùn)營節(jié)約資源成本，并達(dá)到保護(hù)環(huán)境的效果。因此，現(xiàn)代住宅的室內(nèi)自然生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)該從其最基本也最關(guān)鍵的用戶服務(wù)系統(tǒng)入手。

基于自然生態(tài)理念的現(xiàn)代住宅氣環(huán)境設(shè)計(jì)

現(xiàn)代住宅的氣環(huán)境設(shè)計(jì)主要分為兩個層面，室外氣環(huán)境與室內(nèi)氣環(huán)境。本文重點(diǎn)分析室內(nèi)氣環(huán)境的設(shè)計(jì)。首先要清楚，室內(nèi)氣環(huán)境質(zhì)量的影響因素有很多，人們最常了解的污染物包括了塵埃、采暖燃料、裝修裝飾材料以及廚衛(wèi)油煙。而不為太多人所了解的還有室內(nèi)微生物的繁殖衍生，這主要來自于人體上百種的代謝物。如果能將室內(nèi)氣環(huán)境自然生態(tài)化，就可以大幅度降低這些污染源的存在，還室內(nèi)一個清新綠色的環(huán)境。

1.室內(nèi)自然通風(fēng)概述

對現(xiàn)代住宅室內(nèi)氣環(huán)境的改善其根本還在于對自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)，它考量到了建筑設(shè)計(jì)的合理性與房屋建造時(shí)對周圍環(huán)境的把握性。自然通風(fēng)是通風(fēng)換氣的最原始方法之一，它不利用機(jī)械，所以在設(shè)備投資方面消耗為0。優(yōu)秀的住宅設(shè)計(jì)讓室內(nèi)即使在寒冷的冬天也能合理的通風(fēng)換氣。所以，室內(nèi)自然通風(fēng)的設(shè)計(jì)要涉及到房屋建筑規(guī)劃、總平面布置、建筑形體的朝向和門窗建造位置等等。

2.室內(nèi)自然通風(fēng)設(shè)計(jì)

合理的住宅設(shè)計(jì)會考慮到室內(nèi)外之間的氣溫差和風(fēng)壓。這里的氣溫差就是煙囪效應(yīng)，如果能把握好送風(fēng)口與排風(fēng)口之間的高度差，就能夠?yàn)樽匀煌L(fēng)推波助瀾。而風(fēng)壓的利用，則要運(yùn)用正壓設(shè)計(jì)來合理利用室外的上風(fēng)向。上風(fēng)向所產(chǎn)生的正壓應(yīng)該是室內(nèi)通風(fēng)的主要線路。如果上風(fēng)向和建筑物的下風(fēng)向充分平行于墻屋頂面形成負(fù)壓，就有可能讓住宅的窗、出入口和門都處于同一通路中，讓室內(nèi)的自然通風(fēng)率升高，達(dá)到凈化空氣的效果。

在設(shè)計(jì)房屋時(shí)，一定要考慮所在城市的主導(dǎo)風(fēng)向。例如在日本的神戶，常年風(fēng)向?yàn)槟媳鄙胶ｏL(fēng)，所以它的住宅朝向設(shè)計(jì)應(yīng)該以東西為最佳。而在大阪的平野，常年風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)，所以該城市的住宅設(shè)計(jì)在門窗位置方面要做到與風(fēng)向相對，并保持室內(nèi)有專門的換氣窗，以便在惡劣臺風(fēng)天氣時(shí)確保住宅內(nèi)部的安全。

3.自然與機(jī)械系統(tǒng)共同作用的通風(fēng)系統(tǒng)

為了提升現(xiàn)代住宅內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，也可以采用自然進(jìn)風(fēng)但機(jī)械排風(fēng)的半科技系統(tǒng)。它的具體運(yùn)作流程為：室外空氣會從客廳的起風(fēng)口經(jīng)過濾來到室內(nèi)。而通風(fēng)系統(tǒng)還設(shè)置了分離系統(tǒng)，一些污濁空氣會首先進(jìn)入衛(wèi)生間被率先抽出。而進(jìn)風(fēng)在室內(nèi)流通時(shí)，安裝于住宅臥室、浴室外墻與外窗的機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)會進(jìn)行每小時(shí)10～15次的通風(fēng)換氣。如果人為打開衛(wèi)生間的進(jìn)風(fēng)閥，就會讓居室和衛(wèi)生間處于微負(fù)壓狀態(tài)，此時(shí)室外的新鮮空氣也會通過各個居室的百葉窗流向衛(wèi)生間，再通過排風(fēng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行過濾。如果住宅內(nèi)設(shè)置了二氧化碳檢測器，還可以根據(jù)其對濃度的智能檢測與自動調(diào)節(jié)來平衡通風(fēng)排氣的節(jié)奏，進(jìn)而控制室內(nèi)風(fēng)量。目前，許多家庭的衛(wèi)浴系統(tǒng)都設(shè)計(jì)了機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)，它們不但擁有水平獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)，還能夠與其它用戶共用豎風(fēng)向風(fēng)道系統(tǒng)，共同解決現(xiàn)代住宅中可能存在的氣環(huán)境流通不暢問題。

基于自然生態(tài)理念的現(xiàn)代住宅光環(huán)境設(shè)計(jì)

為住宅獲取最合適的自然光采集效果，最大限度避免光污染、熱輻射所帶來的不利于人體健康的負(fù)面效應(yīng)也是目前現(xiàn)代住宅在設(shè)計(jì)過程中所要重點(diǎn)考慮的環(huán)節(jié)。

1.傳統(tǒng)側(cè)向采光

現(xiàn)代住宅也在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該根據(jù)窗戶的位置來劃分選擇單向亦或是雙向采光。雙向采光可以較充足的從室外獲取光線，但如果住宅朝向不對或者有建筑物阻擋，就很有可能無法做到雙向采光。相對來說，單向采光是較為常見也很容易實(shí)現(xiàn)的。為住宅設(shè)計(jì)低窗，靠近窗戶的區(qū)域就會采集到大量自然光，但是單向采光的均勻性是很差的。所以許多住宅會采用二層高窗的上下樓通透設(shè)計(jì)，讓自然光線盡量打向房間較深的位置，從而均勻照度?，F(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)已經(jīng)在逐漸大量使用玻璃幕墻，讓室內(nèi)的整個側(cè)方向都成為自然光的采光面，將大量天然光引入室內(nèi)，這樣做是傳統(tǒng)模式中對改善室內(nèi)光環(huán)境最好的一種設(shè)計(jì)方法。

2.現(xiàn)代反射高窗設(shè)計(jì)

反射高窗是一種較為現(xiàn)代但技術(shù)結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜的導(dǎo)光集光裝置。它是通過窗戶頂部的鏡面反射裝置來達(dá)到陽光反射入室的。該裝置要裝在住宅內(nèi)部的天花板上，利用天花板所特有的漫反射達(dá)到自然光的射入目的。但是，反射高窗不會讓大量自然光直接射入，而是有一層過濾，這一過濾效果就可以讓房間內(nèi)的自然光照度和均勻度都恰到好處?？紤]到太陽高度會隨著季節(jié)的變化而變化，所以可以為反射高窗適當(dāng)調(diào)節(jié)角度，從而達(dá)到校正其入射角度的效果，避免眩光現(xiàn)象。

總結(jié)

本文主要從氣和光這兩種住宅得主要環(huán)境系統(tǒng)講解了對于它們的科技生態(tài)化改造，真正做到了將自然以最友好的形態(tài)引入到現(xiàn)代住宅之內(nèi)。隨著人類科技發(fā)展的越來越發(fā)達(dá)，似乎我們已經(jīng)脫離了綠色自然，但是本文想要表達(dá)的是，如果合理運(yùn)用科技現(xiàn)代化手段，人類依然可以將綠色自然生態(tài)環(huán)境帶回城市，帶回到自己的家中。

（作者單位：湖北工業(yè)大學(xué)）