衛(wèi)星
上海柏濤工程設(shè)計(jì)顧問(wèn)有限公司 上海 200030
生態(tài)建筑理論是以建筑學(xué)理論作為基礎(chǔ),以充分考慮對(duì)自然資源消耗、維持生態(tài)平衡為重點(diǎn),減少對(duì)生態(tài)環(huán)境所造成的污染,合理利用自然資源。在進(jìn)行住宅建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)用生態(tài)建筑理論能夠有效的利用自然資源,利用生物學(xué)以及物理學(xué)的特點(diǎn),將建筑與生態(tài)進(jìn)行結(jié)合,注重對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也是保護(hù)我們自身的健康[1]。
生態(tài)住宅設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)房屋結(jié)構(gòu)、自然資源、節(jié)能措施、綠化系統(tǒng)遵循生態(tài)理念,提高人類生態(tài)環(huán)境、生活質(zhì)量。為此,建筑住宅設(shè)計(jì)想要實(shí)現(xiàn)高效、低耗、無(wú)廢物污染、生態(tài)平衡,那么建筑環(huán)境就要滿足幾點(diǎn)要求:第一,應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理與生態(tài)平衡、可持續(xù)發(fā)展理念,也就是綜合系統(tǒng)效率最優(yōu)進(jìn)行建筑內(nèi)外空間的物質(zhì)分配,實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。第二,可持續(xù)發(fā)展的思想。追求建筑、自然、人三者和諧統(tǒng)一,基于人本理念,借助自然環(huán)境與人為手段創(chuàng)建健康積極的生活環(huán)境,實(shí)現(xiàn)向自然索取和回報(bào)之間的平衡,展現(xiàn)住宅設(shè)計(jì)舒適、高效、美觀的效果[2]。
首先,以舒適、健康為生態(tài)住宅基礎(chǔ)。生態(tài)住宅設(shè)計(jì)的第一要素是帶給人舒適感,比如溫度適宜、濕度適宜。第二要素是身心健康,比如充足的光照、使用無(wú)污染材料,給人充足的私密空間和安全性,同時(shí)滿足人際交往需求。第三要素是住宅和大自然的協(xié)調(diào),盡可能地保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少二氧化碳、固體垃圾排放,創(chuàng)建宜居的建筑生態(tài)環(huán)境。其次,高效是生態(tài)住宅重要內(nèi)容。高效指的是提倡可再生資源的充分利用,減少不可再生資源與能源的應(yīng)用。最后,美觀性。在精神意境方面包含生態(tài)住宅、自然景觀、社會(huì)文化的結(jié)合。生態(tài)住宅應(yīng)遵循能源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)理念,所關(guān)注的包含減少不可再生能源、利用可再生能源、節(jié)約資源、減少?gòu)U棄物污染、循環(huán)利用等[3]。
對(duì)于住宅建筑工程來(lái)說(shuō),在不同地理環(huán)境、氣候條件因素影響下,最終生態(tài)設(shè)計(jì)的方向不同,因此在對(duì)工程進(jìn)行整體布局規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),需要根據(jù)各項(xiàng)因素來(lái)做好規(guī)劃設(shè)計(jì)。
以我國(guó)西南地區(qū)為例,地理環(huán)境多以山地居多,在選擇建筑工程建設(shè)場(chǎng)地時(shí),一般為“依山傍水”不但可以提供新鮮的空氣,達(dá)到減輕濕熱的目的,同時(shí)在冬季還可以利用山體來(lái)阻擋冷風(fēng)的影響,可以有效調(diào)節(jié)室內(nèi)氣候。對(duì)于山地環(huán)境建筑工程,應(yīng)盡量選擇南向坡位置,可以為住宅提供充足的光照,同時(shí)可以削弱冬季北向來(lái)風(fēng)。
在對(duì)住宅建筑進(jìn)行整體布局規(guī)劃時(shí),需要合理確定住宅朝向與日照間距,同時(shí)要確保通風(fēng)的有效性。這樣就決定了在設(shè)計(jì)時(shí),大多以當(dāng)?shù)仫L(fēng)環(huán)境為設(shè)計(jì)要素,通過(guò)風(fēng)玫瑰圖等來(lái)確定夏季主導(dǎo)風(fēng)向與風(fēng)頻率,利用相反風(fēng)向頻率進(jìn)行疊加計(jì)算得出夏季最高風(fēng)頻率方位,并將計(jì)算結(jié)果與利于冬季光照正南北方向進(jìn)行結(jié)合,最終來(lái)確定布局方案。
布局形式主要包括線網(wǎng)式、主軸式、層臺(tái)式以及主從式,進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況來(lái)確定布局形式,不同形式所適應(yīng)的環(huán)境有所不同。例如線網(wǎng)式多應(yīng)用于地形限制大地區(qū),此種設(shè)計(jì)方式將各住宅單元之間保護(hù)相互獨(dú)立,并利用道路將其進(jìn)行串聯(lián),可以滿足日日常生活中對(duì)交通的要求。
(1)單元拼接與組合。對(duì)于高層住宅建筑工程來(lái)說(shuō),根據(jù)單元拼接方式不同可以變更為多種平面形式,為提高土地利用效率,并將各單元結(jié)構(gòu)形成遮擋來(lái)增加散熱面,可以利用單元拼接平面形式與體型之間凹凸關(guān)系形成豐富的陰影空間遮擋光照,常見有Y型、T型以及風(fēng)車型等。其中,為提高住宅建筑通風(fēng)效率,需要重點(diǎn)做好住宅平面設(shè)計(jì)。
(2)住宅戶型優(yōu)化。在對(duì)住宅建筑戶型進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),除了要進(jìn)行基本的功能性與流線性角度設(shè)計(jì)外,同時(shí)還需要做好隔熱、通風(fēng)等因素的分析,提高住宅平面布局的合理性,營(yíng)造健康舒適的居住環(huán)境,不但可以滿足居民對(duì)基礎(chǔ)功能的需求,同時(shí)還可以減少對(duì)各類能源的消耗。
結(jié)合工程當(dāng)?shù)氐匦蔚孛驳忍攸c(diǎn),加強(qiáng)對(duì)各類可再生能源的利用,以求能夠降低對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不良影響。保證安全和不污染環(huán)境的情況下,使用可再循環(huán)材料可以減少生產(chǎn)加工新材料帶來(lái)的資源、能源消耗和環(huán)境污染,對(duì)于建筑的可持續(xù)性具有非常重要的意義。
本地塊位于上海市奉賢南橋新城。用地面積54154.50㎡,容積率1.6,建筑限高60米。依據(jù)出讓合同要求,出讓宗地中建筑應(yīng)達(dá)到的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)為:《奉賢區(qū)綠色建筑項(xiàng)目建設(shè)管理辦法(試行)》二星以上標(biāo)準(zhǔn)。
本項(xiàng)目總建筑面積132983.41㎡,計(jì)容建筑面積86647.20㎡,項(xiàng)目容積率1.6,建筑密度24.25%,綠地率35%,集中綠地率10%,最高建筑高度57.70米。建筑規(guī)劃總平面圖如圖1所示。
圖1 建筑規(guī)劃總平面圖
依據(jù)綠建二星級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行住宅規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),筆者結(jié)合生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)要素進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),具體如下:
空間形態(tài)系統(tǒng)化、功能組織整體化是本工程布局的中心思想。針對(duì)本工程的現(xiàn)狀條件,規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)有意識(shí)的從整個(gè)基地總體入手,將住宅、公共花園進(jìn)行合理整合,使本工程功能布局合理、中心突出、強(qiáng)調(diào)中央花園與南北軸線,交通線路流暢,提升片區(qū)居民居住感受。
在總體布局上,小區(qū)內(nèi)采用南北分的布局方式,此布局方式的優(yōu)點(diǎn)在于空間形態(tài)純粹并且可以形成較大且豐富的空間形態(tài)布局。地塊北側(cè)為8棟高層住宅樓,將多層住宅置于基地南側(cè),形成整體南低北高的空間形態(tài),有利于日照以及通風(fēng)的要求,其布局高低有致,錯(cuò)落相間,中央部分以綠化帶和道路廣場(chǎng)作為聯(lián)系的紐帶形成一個(gè)整體的居住空間。
本工程以綠為綱,設(shè)計(jì)中講求人與自然的和諧共存,大規(guī)模的綠地,能使住戶最大限度親近自然,享用綠色空間。
(1)合理布局。在綠化布局上,強(qiáng)調(diào)建筑、綠化景觀、休閑場(chǎng)地相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念。綠地位置主要設(shè)在建筑物的南面,使得陽(yáng)光性植物能得到充足的陽(yáng)光照射,背蔭綠地則設(shè)計(jì)了一些耐陰草坪、低矮灌木和球類植物,大片集中綠地布置于無(wú)遮擋的中央主軸上,綠化地塊連片成大塊狀,利于居民的活動(dòng)和使用。
(2)地面綠化。本項(xiàng)目綠地率為35%,綠地向社會(huì)公眾開放共享,種植適應(yīng)上海氣候和土壤條件的植物,且綠地配置的喬木數(shù)量不少于3株/100㎡。在塊狀綠地邊或者車道邊留出較寬的綠地,營(yíng)造高大、濃密、厚實(shí)的防護(hù)景觀林,起到防噪、防塵的作用。同時(shí)通過(guò)種植高大喬木、建筑自遮擋等降低地塊熱島強(qiáng)度。
本案住宅單體布局上全部為正南北朝向,大部分戶型可以達(dá)到南北通透,保證各戶都能有充足的采光面。不同戶型拼合形成的住宅樓棟形體規(guī)整,無(wú)明顯凸凹,通過(guò)嚴(yán)格控制住宅建筑的體形系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)其節(jié)能設(shè)計(jì)。
在戶型內(nèi)部設(shè)計(jì)上,其布局在最大利用面積的前提下,做到功能分區(qū)合理,滿足使用要求。各功能空間尺度適宜,避免了房間形態(tài)上的比例失調(diào)。室內(nèi)交通組織短捷,不穿行主要功能用房,符合人們生活行為規(guī)律。每戶均做到了“明廚、明衛(wèi)、明臥、明廳”的“四明”格局。
綜上所述,通過(guò)工程實(shí)踐分析,當(dāng)我們?cè)趹?yīng)用生態(tài)建筑理論進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),將小區(qū)看作一個(gè)生態(tài)系統(tǒng),對(duì)小區(qū)內(nèi)外建筑空間的物態(tài)因素進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),有助于能源、物質(zhì)在住宅小區(qū)綠色生態(tài)建筑中循環(huán)使用,達(dá)到自然平衡。從而為我們創(chuàng)造出一個(gè)真正體現(xiàn)“康居”的高質(zhì)量、高品質(zhì)、高情感的住宅及住區(qū)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)綠色生態(tài)住宅小區(qū)建設(shè)目標(biāo)。