■ 羅能紅 LUO Nenghong 肖 蓉 XIAO Rong 郭 軍 GUO Jun

住宅工程量大面廣，使用周期長，與人們的日常生活聯(lián)系最為緊密，做好住宅的綠色設(shè)計尤其重要。本文選取某地產(chǎn)集團(tuán)常用的一個蝶式高層住宅平面，對其進(jìn)行分析并提出優(yōu)化方案，以期為住戶帶來更好的居住體驗。

該戶型出自某著名地產(chǎn)集團(tuán)的戶型庫，在市場上較受歡迎，常被一些中小地產(chǎn)公司套用。但遺憾的是，這樣的戶型依然存在諸多缺陷，主要原因是方案設(shè)計沒有做好綠色建筑所要求的“被動式技術(shù)優(yōu)先”，沒有解決好住宅的健康性要求。

1 住宅的健康性

據(jù)2016年的一項“歐洲居民對住宅建筑的健康、能源和環(huán)境影響的態(tài)度和行為”調(diào)查顯示，影響健康的第一因素是建筑，與建筑相關(guān)的健康因素包括：注重室內(nèi)自然通風(fēng)、提供室內(nèi)充足光線、遠(yuǎn)離有害化學(xué)物質(zhì)、確保能有好的睡眠?？梢?，人的健康幸福與建筑息息相關(guān)，而綠色建筑、健康建筑正是回應(yīng)了這樣的訴求，人的一生中有1/3的時間是在住宅中度過的，健康性成為住宅設(shè)計最重要的考慮因素。

住宅的健康性大體包含三個方面：對健康自然資源的充分利用、設(shè)計布局適宜居家健康行為的合理性、相關(guān)設(shè)施的安全性等。2020年新冠疫情防控期間，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院聯(lián)合衛(wèi)生防疫部門專家，結(jié)合國內(nèi)外住宅衛(wèi)生防控與居住健康安全研究的實踐經(jīng)驗，總結(jié)出與室內(nèi)衛(wèi)生防控密切相關(guān)的幾點要素：一是自然通風(fēng)與日照；二是門廳空間；三是廚房、衛(wèi)生間等生活基本設(shè)施；四是室內(nèi)空氣品質(zhì)；五是垃圾設(shè)施；六是智能設(shè)施。其中，同樣把自然通風(fēng)與日照的要求排在首位。

2 綠色建筑設(shè)計策略

綠色建筑的本質(zhì)是在規(guī)劃、建筑領(lǐng)域?qū)沙掷m(xù)發(fā)展的解讀，努力在建筑全生命周期中，以最節(jié)約能源、最有效利用資源、最低環(huán)境負(fù)荷的方式和手段，來建造安全、健康、效率及舒適的建筑空間，達(dá)到人和建筑與環(huán)境共生共榮，永續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，主要涉及三個方面：一要與周圍自然環(huán)境相融合；二要創(chuàng)造健康、舒適的建筑空間與生活環(huán)境；三要最大限度地利用已有資源，減少對地球資源與環(huán)境的負(fù)荷和影響。

綠色建筑技術(shù)分被動式技術(shù)與主動式技術(shù)，當(dāng)人們談到綠色建筑時，關(guān)注更多的是采用了哪些新的人工技術(shù)來改善室內(nèi)外環(huán)境，有的設(shè)計也熱衷于各種人工技術(shù)的創(chuàng)新與組合，其實這些都是背離綠色建筑本意的。主動式技術(shù)科技含量足、經(jīng)濟(jì)成本高，有些還會產(chǎn)生較大的能源消耗，在能源消耗的過程中又進(jìn)一步引起環(huán)境的惡化。所以，綠色建筑絕不應(yīng)該只是各種技術(shù)的堆砌與拼湊，應(yīng)從建筑先天條件出發(fā)。建筑設(shè)計尤其是住宅設(shè)計，要合理利用天然資源，包括但不局限于充分利用天然采光和自然通風(fēng)，采用“被動式設(shè)計優(yōu)先、主動式技術(shù)優(yōu)化補充”的策略，盡量做到可以用設(shè)計解決的就不用材料解決，可以用構(gòu)造優(yōu)化的就不用設(shè)備優(yōu)化。

3 夏熱冬冷地區(qū)綠色建筑的主要技術(shù)措施

從綠色建筑評價標(biāo)識推動著手，在綠色建筑研究和實踐中，逐步回歸到對綠色建筑本質(zhì)的探索，明確設(shè)計優(yōu)先、技術(shù)優(yōu)化的設(shè)計策略和路徑。

天然采光、自然通風(fēng)是綠色建筑技術(shù)中最基本、最節(jié)省，也是最有效的因素，應(yīng)作為首要考慮條件；圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫、隔熱、遮陽等構(gòu)造，在較為經(jīng)濟(jì)的成本條件下，可作為補充。

湖南為夏熱冬冷地區(qū)，其氣候特征是：氣候溫和、四季分明；熱量充足、降水集中；春溫多變、夏秋多旱；嚴(yán)寒期短、暑熱期長。結(jié)合湖南地區(qū)夏熱冬冷的氣候特點，在設(shè)計優(yōu)先的基礎(chǔ)上總結(jié)出綠色建筑所對應(yīng)的主要技術(shù)有：自然通風(fēng)、自然采光、遮陰遮陽、雨水利用和立體綠化。自然資源既是大自然對人類的恩賜，也是人類在幾千年的生活實踐中，借風(fēng)、光、水、綠等自然條件，不斷改善人居環(huán)境、創(chuàng)造健康舒適的建筑所進(jìn)行的不懈探索。

3.1 自然通風(fēng)

在城市設(shè)計與建筑工程實踐中，自然通風(fēng)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，湖南所處的夏熱冬冷氣候區(qū)必須滿足夏季防熱要求，適當(dāng)兼顧冬季保溫，以及通風(fēng)換氣、衛(wèi)生健康要求?？茖W(xué)合理地組織自然通風(fēng)無疑是改善室內(nèi)外空氣質(zhì)量、降低建筑能耗、提高人體舒適度、營造健康宜人空間環(huán)境首選的技術(shù)措施。

建筑自然通風(fēng)包括：室外風(fēng)環(huán)境和室內(nèi)風(fēng)環(huán)境，前者側(cè)重場地風(fēng)環(huán)境對建筑的影響，后者側(cè)重室內(nèi)自然通風(fēng)的組織與設(shè)計。實現(xiàn)住宅自然通風(fēng)的必要條件是：有合適的室外風(fēng)環(huán)境，建筑主體與周邊環(huán)境之間位置關(guān)系的科學(xué)規(guī)劃，合理利用并選擇建筑主體朝向與風(fēng)向之間的關(guān)系。室內(nèi)通風(fēng)主要有兩種不同的功能：一是健康性通風(fēng)。用室外的新鮮空氣更新室內(nèi)空氣，以保持室內(nèi)空氣的潔凈度，達(dá)到健康衛(wèi)生的標(biāo)準(zhǔn)，通風(fēng)能保證室內(nèi)空氣質(zhì)量，為室內(nèi)提供必需的氧氣量，防止二氧化碳過量，減少令人不愉快的氣味，并保證一氧化碳濃度低于危害健康的水平。二是熱舒適性通風(fēng)。一方面，可直接增加人體散熱和防止皮膚出汗引起的不適，改善熱舒適條件；另一方面，可以降低建筑表面溫度，帶走建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)所儲存的能量，降低室內(nèi)的熱輻射，達(dá)到降溫的目的。

自然通風(fēng)利用的是空氣的壓差與溫差效應(yīng),建筑通風(fēng)口的設(shè)計決定了氣流的走向和流量的大小，進(jìn)出風(fēng)口的設(shè)計布局要注意前后和高低的結(jié)合，根據(jù)不同居室空間的大小和結(jié)構(gòu)特點,確定建筑主體和內(nèi)部各獨立空間進(jìn)出風(fēng)口的位置及大小。

3.2 自然采光與日照

建筑自然采光的應(yīng)用，不僅在于提升節(jié)能效益，還能最大限度地改善和豐富建筑室內(nèi)光環(huán)境與空間品質(zhì)，在營造健康宜人的工作、生活環(huán)境方面都具有重要的作用。

日照采光作為健康住宅的要素，主要作用在于：日照提供天然紫外線，可防止很多細(xì)菌病毒的滋生；直接日照產(chǎn)生的溫度差是形成自然通風(fēng)的基本條件之一；冬季的陽光，可以提升室內(nèi)溫度，減少能耗；自然采光是人類心理健康的需求，充足的日照促進(jìn)鈣質(zhì)的吸收。

建筑對光的利用主要是利用自然采光，包含建筑日照設(shè)計。建筑日照設(shè)計的目的是充分利用陽光以滿足室內(nèi)光環(huán)境和衛(wèi)生要求，同時，防止室內(nèi)過熱，但是日照并不是越多越好，有時需要適當(dāng)遮陽處理。

3.3 遮陰遮陽

湖南所處夏熱冬冷氣候區(qū)，建筑設(shè)計中要特別注重夏季隔熱問題，遮陽和通風(fēng)技術(shù)均為建筑隔熱、降溫的主要措施。

除了合理的建筑朝向和布局，利用建筑之間的形體和建筑自身的構(gòu)件，如外廊、陽臺、構(gòu)架、挑檐、垂直綠化、遮陽設(shè)施等技術(shù)措施，形成互遮陽和建筑自遮陽，能有效減少屋頂及外墻、外門窗的熱負(fù)荷，達(dá)到降低建筑能耗，改善室內(nèi)熱環(huán)境和舒適度的目的。

3.4 立體綠化

在多層建筑東西外墻，采用垂直綠化遮陽，其隔熱降溫效果以及經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性十分明顯。屋頂綠化、垂直綠化、底層架空，以及各種輔助空間上的綠色種植，構(gòu)成立體、豐富多彩的綠色生態(tài)空間。

3.5 雨水利用

城市雨水資源利用，需要與海綿城市的理念和技術(shù)緊密結(jié)合，以入滲為主，根據(jù)功能需求考慮收集回用，并兼顧調(diào)蓄排放應(yīng)用。有利減少城市的雨水徑流，緩解排水設(shè)施和江河的行洪壓力，降低洪澇災(zāi)害對城市及其下游區(qū)域的影響。

4 某常見戶型的綠色優(yōu)化

把綠色建筑理念、綠色建筑策略、綠色建筑技術(shù)措施等落實到具體的設(shè)計中，在設(shè)計中體現(xiàn)這些要求，以建筑技術(shù)的組織集成構(gòu)建建筑本體,與外環(huán)境、室內(nèi)等綜合系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，才能更好地實現(xiàn)綠色建筑的目標(biāo)。

結(jié)合湖南地區(qū)夏熱冬冷的氣候特點，對于住宅的平面設(shè)計，其綠色設(shè)計重點要解決的就是爭取良好的日照與自然通風(fēng)、遮陰遮陽，在滿足健康性需求的前提下，同時滿足其他方面的要求。

圖1為某集團(tuán)在全國各地使用頻繁的標(biāo)準(zhǔn)戶型，這個蝶式戶型每層6戶，較常見的矩形或條形體塊而言，它的體型比較富于變化，不同角度的透視效果相差很大，視覺效果較好。

這是一個兩梯6戶的塔式住宅，相對于單元式的板式住宅，這種塔式住宅更多的是面向剛需客戶群體，戶型面積一般都會控制在滿足剛需的范圍，市場上多以120 m2和144 m2為界分級，在這些面積段里，既能夠解決大多數(shù)業(yè)主的居住需求，又能享受到國家的優(yōu)惠政策。剛需的中小戶型，其實用性的要求比改善型戶型更強(qiáng)。大于144 m2的戶型更多考慮的是改善型和“豪宅”。改善型大戶型比較容易發(fā)揮設(shè)計師的想象力和創(chuàng)造力，其儀式感、空間感以及舒適性要求遠(yuǎn)大于中小戶型。相對來說，在湖南這種夏熱冬冷地區(qū)，客戶更傾向于大戶型，采用單元板式或類板式，面寬充裕，對成本的控制也比較放松。設(shè)計中小戶型，所面臨的問題更復(fù)雜，一梯多戶要求平面更緊湊，各戶要有均好的采光、日照、通風(fēng)，還要考慮戶與戶之間的干擾問題，結(jié)構(gòu)的合理性、功能性的要求都更難處理。

該案三房兩廳戶型面積為120 m2左右，兩房兩廳為95 m2左右。剛需戶型設(shè)計的重點，力求在較小的空間內(nèi)創(chuàng)造較高的生活舒適度，這是此類面積段住宅設(shè)計要著力解決的問題。充分利用中小套型有限的空間，盡量做出相對較高的舒適度，其本質(zhì)是經(jīng)濟(jì)適用。在家庭的布置中，通常要求每個房間盡量方正，少一些“金角銀邊”，避免“鉆石房”的出現(xiàn)，尤其客廳，作為家庭活動和接待客人來訪的重要場所，一直占據(jù)非常重要的地位，更多地用來彰顯一個家庭的氣度與形象，規(guī)整而莊重，大氣且大方是其主要風(fēng)格追求。如果是獨立客廳，面積可以小一些，如果與餐廳、門廳合一，則盡可能大一些，并且最好方正、明亮通透、視野開闊。按照這些要求，這個戶型還存有一定的差距。

在采光日照的均好性方面：圖1南向兩戶三室兩廳有3個開間正南向，有一個南向陽臺，中間兩戶兩室兩廳有3個開間朝西南或東南，有一個東南或西南向陽臺，北端兩戶三室兩廳有兩個開間朝向西南或東南，各帶一個東北或西北向陽臺，單元戶型在各戶朝向設(shè)計上不是很均衡，北向兩戶的公共空間與南向沒有任何關(guān)聯(lián)，也沒有南向陽臺，無法滿足湖南地區(qū)居家生活的一些需求，例如冬季晾曬衣物等。在通風(fēng)方面，南向兩戶可以形成各自有效的通風(fēng)，北端兩戶的臥室區(qū)域能夠獲得比較好的通風(fēng)，甚至可以形成穿堂風(fēng)，但是客廳和餐廳部分的通風(fēng)就明顯差很多，尤其餐廳部分，幾乎是通風(fēng)的死角；中間兩戶的通風(fēng)效果最差，整個套型空間呈單一朝向，幾乎沒有一個居住空間能獲得良好的通風(fēng)。現(xiàn)實生活中，這種塔式住宅少有通過戶門來通風(fēng)，也難以通過設(shè)有防火門的樓梯間或前室來通風(fēng)。6戶中有4戶的客廳和餐廳沒有有效的通風(fēng)，有兩戶的臥室形成不了通風(fēng)，空氣不流通使住戶缺乏舒服感。

有的設(shè)計師習(xí)慣并依賴于計算機(jī)軟件，用模擬計算來驗證其住宅設(shè)計的通風(fēng)效果，圖2即為采用計算機(jī)模擬的距樓面1.2 m高度處的流場分布圖，模擬計算顯示，北向A、F戶型氣流主要由北側(cè)風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)，經(jīng)南側(cè)風(fēng)口流出室外，各風(fēng)口附近區(qū)域的流場較強(qiáng)，室內(nèi)整體通風(fēng)效果較好。

B、E 戶型氣流主要由廚房、陽臺、主臥進(jìn)入室內(nèi)，經(jīng)次臥流出室外，次臥風(fēng)口附近區(qū)域的流場較強(qiáng)，室內(nèi)其他區(qū)域的流場較弱，室內(nèi)整體通風(fēng)效果一般。

C 戶型氣流主要由南側(cè)風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)，經(jīng)東側(cè)風(fēng)口流出室外，各風(fēng)口附近區(qū)域的流場較強(qiáng)，室內(nèi)整體通風(fēng)效果較好。

A、F戶型整體通風(fēng)效果較好的模擬結(jié)果與概念分析的直觀感覺有一定的差距，《湖南省綠色建筑審查要點》要求，對于居住建筑通風(fēng)良好戶型的判定，必須是南北通透且能形成穿堂風(fēng)，不能單純采用模擬通風(fēng)換氣次數(shù)的方式來判斷是否達(dá)到評價要求，這類似于結(jié)構(gòu)設(shè)計中更看重概念設(shè)計，首先是概念設(shè)計，然后才是計算結(jié)果。

針對原方案存在的這些問題進(jìn)行優(yōu)化，形成圖3的方案，主要在優(yōu)化平面布局、整合空間、改善通風(fēng)和更多爭取南向日照等方面進(jìn)行改進(jìn)。

4.1 改善通風(fēng)

圖2 距樓面1.2 m處高度流場分布圖

建筑群的規(guī)劃布局、建筑的平面布置、建筑的立面設(shè)計，都應(yīng)結(jié)合場地自然條件，對建筑的間距、體形、朝向等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，充分考慮建筑的良好日照與自然通風(fēng)。住宅戶型設(shè)計要通過優(yōu)化建筑空間、平面布局和構(gòu)造設(shè)計，獲得良好的自然通風(fēng)，并分戶設(shè)計自然通風(fēng)氣流路線，確定自然通風(fēng)的進(jìn)、排風(fēng)口位置。

在建筑單體設(shè)計時，通風(fēng)設(shè)計首先是通過建筑平面、剖面以及門窗的合理設(shè)計，確定有利于形成穿堂風(fēng)的布局，再結(jié)合建筑外門窗的位置、方向、開啟方式、開口面積等進(jìn)行深化設(shè)計，如在設(shè)計中采用中庭、天井、樓梯間、拔風(fēng)井等風(fēng)壓、熱壓通風(fēng)措施。將設(shè)備（如室外空調(diào)、電氣設(shè)備）布置在建筑北向，并輔以合理的通風(fēng)構(gòu)造設(shè)計，也有十分明顯的節(jié)能效益。

優(yōu)化方案取消了使用效果不佳的北向陽臺，增加一個與餐廳連通的南向陽臺，客廳和餐廳有了直接的穿堂風(fēng)，冬季也可以晾曬衣物。原方案的中間戶型與北端戶型平面咬合，造成次臥室的門窗同邊，無法通風(fēng)，優(yōu)化方案把中間戶外移，增加?xùn)|西方向的開窗，次臥室的門窗不再同邊，戶型有了不同朝向的開窗，通風(fēng)條件得到改善。

4.2 整合空間

住宅的適用要符合一般的生活習(xí)慣和生活需求，流線要簡潔符合生活習(xí)慣，空間盡可能整合，既要符合日?；顒拥囊?，也要具有舒服性，盡可能適合大多數(shù)使用者的生活習(xí)慣。對于主要活動空間，不規(guī)則、零碎、陽角等設(shè)計都會造成不適感。建筑方案設(shè)計應(yīng)盡量不給結(jié)構(gòu)設(shè)計添麻煩，結(jié)構(gòu)受力越簡潔明了越好，不要在建筑方案中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件影響空間效果的情況，有礙觀瞻。

改善型住房和剛需性住房有著很大的區(qū)別，剛需性住房通常以滿足基本的居住要求為主要考慮因素，更追求每一平方米都充分體現(xiàn)使用價值，對空間形態(tài)一般不做刻意追求，不如改善型或者大戶型那樣力爭空間的獨立。但是，不論剛需型還是改善型戶型，追求居住舒適的目標(biāo)是一致的，也都應(yīng)努力減少不規(guī)則空間的設(shè)計。圖1中后面四戶的餐廳與客廳是相對獨立的，空間的錯位形成不規(guī)則的斜8字廳，各自區(qū)域都顯得狹小局促，不規(guī)則的空間使人感覺不適。

圖3 某集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)戶型優(yōu)化方案

優(yōu)化方案把餐廳與客廳整合在一個規(guī)整的空間里，又分別相對獨立，交通路線疊加，空間整合之后，各處都感覺開闊了很多，也給裝修帶來更多的可變性。

4.3 陽臺優(yōu)化

建筑日照條件與室內(nèi)人居環(huán)境密切相關(guān)，直接影響居住者的身心健康和生活品質(zhì)，住宅建筑更需要充足的直射陽光來殺菌和促進(jìn)人體健康，在冬季又可提高室內(nèi)氣溫，適宜的建筑朝向能夠提升建筑節(jié)能率10%以上。在湖南地區(qū)，更傾向于最大限度地爭取南北向，利于獲得充裕的日照條件。

湖南大多地區(qū)冬季主導(dǎo)風(fēng)向是西北風(fēng)，夏季是東南風(fēng)，在南向陽臺與北向陽臺的比較中，北向陽臺的居住體驗比南向陽臺差很多，夏天很熱，而冬天又很冷，住在帶北陽臺的房間舒適性很差。此外，由于湖南潮濕的氣候特點，有的季節(jié)經(jīng)常需要晾曬衣物，所以，大多住戶更希望能有個南向陽臺，在夏季能起到遮陽的作用，在冬季可曬太陽，包括老人與孩子沐浴陽光和晾曬衣物的便利。原方案北向兩戶的陽臺是朝北的，一年四季都沒有陽光的照射，修改方案把北向陽臺改到了南向，與餐廳和次臥室相連，取消了與客廳相連的北向陽臺，客廳有了穩(wěn)定的獨立空間，客廳里的視線直接延伸到室外，而不是陽臺上掛滿的衣物，如果在客廳的窗外設(shè)置花池增加綠化，會很好地改善視覺效果。

4.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)化

圖1和圖3戶型平面南端兩戶是比較常見的布置方式，結(jié)構(gòu)方面的豎向構(gòu)件以及梁都能以常規(guī)的方式布置，且滿足建筑空間和住戶使用上的需求，圖1其他4戶的結(jié)構(gòu)布置就不太理想，剪力墻錯位多，很少對齊，戶內(nèi)空間無法布置成連續(xù)梁，整個單元平面難以形成整體性更好的連續(xù)梁布置，結(jié)構(gòu)的相互作用整體性較差，結(jié)構(gòu)成本可能更高，并且，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可能給裝修帶來更多不便之處。圖3的方案盡可能地讓空間趨于規(guī)整，主要使用方正的空間，在同一空間中沒有空間和墻體的錯位，有更多的縱橫向墻體對齊貫通，剪力墻剛度比圖1方案要強(qiáng)很多，結(jié)構(gòu)方案的簡潔，簡化了設(shè)計與施工，結(jié)構(gòu)整體性趨好，成本也有所降低。

5 結(jié)語

在住宅設(shè)計中，充分利用陽光、空氣等自然資源，努力提升住宅的綠色設(shè)計尤其是被動式設(shè)計，讓采光、日照、通風(fēng)都得到合理的解決，讓日常的基本生存需求在節(jié)約能源的前提下得到滿足，可以明顯節(jié)約資源、減少污染，更符合綠色建筑的理念。

大型地產(chǎn)集團(tuán)一般設(shè)有自己的產(chǎn)品研發(fā)機(jī)構(gòu)，并有自己的戶型庫，集團(tuán)會根據(jù)市場反饋不斷推出升級改進(jìn)版，一些中小地產(chǎn)企業(yè)很樂于直接套用這些地產(chǎn)集團(tuán)的產(chǎn)品，所以，不斷優(yōu)化這些大型地產(chǎn)集團(tuán)的設(shè)計產(chǎn)品，可以在房產(chǎn)市場起到良好的引領(lǐng)示范作用。