仲倩濰 胡敏 章萍芳 劉佳妮
摘 要:“鄉(xiāng)村振興”落實到農村,便是以可持續(xù)發(fā)展的觀念弘揚傳統(tǒng)村落文化遺產,將其與生態(tài)科學技術相結合,發(fā)展低碳生態(tài)建筑。在生態(tài)農村建設過程中,遵循生態(tài)理論,充分體現地域特色,科學合理地進行鄉(xiāng)村規(guī)劃對推動新農村建設水平的整體提升至關重要。文章研究的主要內容是將生態(tài)與科技融合到鄉(xiāng)村振興中,營造一個生態(tài)與科技并存的會客廳。
關鍵詞:可持續(xù)發(fā)展;生態(tài)科技;低碳建筑;鄉(xiāng)村會客廳
基金項目:本文系2020年湖州師范學院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練科研項目“生態(tài)型環(huán)境設計材料的研究與運用”階段性成果。
可持續(xù)發(fā)展理念,是指在不破壞自然環(huán)境的基礎上,既能夠取得滿足當代人需求的資源,又不會損害后代發(fā)展所需求的資源的一種理念。在設計當中要結合自然規(guī)律,貼合自然環(huán)境,在尊重自然的基礎上,實現人與自然相互依存、共同發(fā)展的目標。
一、設計場地概述
(一)渡瀆村情況簡介
渡瀆村位于女埠街道中西部,與黃店鎮(zhèn)毗鄰,共有農戶1104戶,人口3436人,該村歷史悠久,距今已有近900年。村內古建筑眾多,類型豐富,現存元、明、清時期的祠堂、宗廟、門樓、廂房、佛堂等建筑100多幢,其中章氏家廟為市級文保單位、慶余堂為國家級文保單位。
渡瀆村是依山環(huán)水的好地方,從古至今出了很多狀元和偉人,此地又稱為考神故居,是很好的研學基地。
(二)場地區(qū)位分析
本設計的場地位于浙江省金華市蘭溪市渡瀆村,村莊布局坐北朝南,是歷史文化古村落。該村落古建筑工藝精湛,規(guī)劃布局科學,傳統(tǒng)文化氣息濃厚,非物質文化遺產豐富。渡瀆村生態(tài)資源充分,生態(tài)材料主要包括生土、卵石、竹子等;常見的植物主要有樟樹、香果樹、銀杏、短穗竹等等;糧食作物有水稻、麥類、豆類、薯類以及高粱、小米等;場地土壤以紅壤和水稻土為主。
(三)場地現狀分析
設計場地總面積約551平方米,其中包括會客廳室內面積181平方米,室外面積370平方米。由于該處地理位置較高,雨水易流失,水資源利用率不高。
設計場地夏季高溫,冬春寒潮,四季分明,室內沒有安裝空凋等設備,基礎設施不完善,沒有游覽價值。
建筑房屋屋頂有塌陷,需要進行修繕,室內采光通風并不好,作為一個交流空間,采光通風顯得尤為重要。
但是會客廳也有著得天獨厚的地理位置,給豐富的水、太陽、沼氣、風等自然能源未來開發(fā)提供了良好的準備。
二、設計理念
(一)因地制宜,科技生態(tài)
生態(tài)設計是本次設計的中心思想,本案例從生態(tài)科技在鄉(xiāng)村會客廳的運用出發(fā),對場地原有的房屋進行改造,使之良性循環(huán)發(fā)展、可持續(xù)性發(fā)展,營造一個生態(tài)與科技并存的鄉(xiāng)村會客空間,提高鄉(xiāng)村的生態(tài)化與科技化水平??萍荚O計內容主要包括太陽能、風能、地熱能、雨水收集、雨水花園、污水處理技術。
(二)內外結合,和諧生態(tài)
內外結合即充分利用場地,室內室外進行設計,劃分為室內會客和室外景觀和后庭院。利用了生態(tài)中的科技技術,使得生態(tài)會客廳具有一種柳暗花明又一村的效果,形成整體的會客格局,包括聽雨軒、淺云居、清雅舍、文廊、茶谷、藏書閣、衍青、逸園。通過對場地的土壤、植物、水源等進行詳細的勘察記錄,采用茅草、玉米殼、筍皮、素竹、卵石、生土等地域材料,將生態(tài)理念貫穿其中,使生態(tài)系統(tǒng)更為健康。
(三)通風采光,自然生態(tài)
現代建筑中,大多會采用空調等設備,但是空調排放的氣體會損害大氣環(huán)境。我們需要回歸自然、回歸生態(tài),恢復自然通風采光,形成讓居民和游客舒服的體感溫度。
(四)雨水收集,持續(xù)利用
水,滋養(yǎng)生命,寓剛于柔,乃生命之源。庭院、水景、自然與涓涓細流融在一起,詩意無限。竹筒、硯池、水流一起形成文化生態(tài)。
本方案充分分析場地,發(fā)現該地水資源流失嚴重,所以水資源的收集顯得尤為重要,充分利用地形、技術使雨水得以充分利用,將其用于日常用水和灌溉,使水資源得到充分利用,產生良性循環(huán),從而實現水資源的可持續(xù)性發(fā)展。
(五)污水處理,生態(tài)菜園
鄉(xiāng)村的污水處理非常重要,要充分利用化糞池作為生活污水的預處理設施。該設備利用了厭氧發(fā)酵和靜置分離的原理,在重力作用下,生活污水中的大顆粒物質沉降或上浮,同時通過厭氧發(fā)酵作用將有機物進行部分降解,進而實現污水的初步處理,滿足簡易排水要求,便于后續(xù)排水及污水處理。運用處理過的肥水灌溉農田,使農田茁壯成長,形成生態(tài)菜園。
三、設計中解決的關鍵技術問題
(一)太陽能技術
1.逸園休息區(qū)亭子頂面設計
太陽能是取之不盡,用之不竭,清潔無污染并可再生的綠色環(huán)保能源。在逸園遮陽棚上利用太陽能發(fā)電,可以提供足夠的蓄電量。利用太陽能電池板在白天將太陽能輻射轉換成電能,然后經過智能控制將電能儲存在蓄電池中。
2.路燈、地燈設計
在院子的路燈部分也采用太陽能發(fā)電技術,供日常使用,自產自足,節(jié)約能源。太陽能路燈主要是由太陽能電池板組件、智能控制器、蓄電池組、光源、燈桿及支架組成。蓄電池在有太陽的白天可以蓄電。當夜晚來臨時,太陽光照強度逐漸降低,當智能控制區(qū)檢測到光照減弱到一定程度之后,就控制蓄電池組給光源負載提供電力,因此在天黑之后,路燈就會自動亮起。地燈部分進行了圖案設計,在夜晚可以映出設計的圖案,增加趣味性。
(二)雨水收集技術
1.屋檐過濾裝置設計
屋檐雨水收集到的雨水雜質、泥沙及其他污染物少,方便處理利用。屋頂屋檐部分設計過濾層,過濾樹葉等雜質,隨后雨水順著竹管流下。這樣屋頂相對干凈的雨水經過簡單的過濾排入蓄水系統(tǒng),一部分用于生態(tài)墻中的植物灌溉,進行水補給;另一部分通過過濾管道進行過濾、沉淀、消毒等處理后運用到生活中。
2.生態(tài)池設計
會客廳的逸園是一個生態(tài)和科技相結合的雨水收集裝置,它是自然形成地勢和人工挖掘的梯級植物凈化生態(tài)池,梯級植物通過植物、沙土的綜合作用形成生態(tài)水池。這是一種生態(tài)可持續(xù)控制與利用雨水的生態(tài)和科技結合的技術。一級凈化選用植物風車草,風車草可以除去水中的氮磷元素;在第二層階梯種植再力花,再力花可以有效去除水中的有機污染物,這是二級凈化;三級凈化種植菖蒲,菖蒲可以吸附重金屬污染物。這個設計建造幾乎趨于原生態(tài),成本較低,維護與管理也十分簡單。
3.生態(tài)墻設計
利用模塊化構建種植植物形成生態(tài)幕墻,其結構層次包括鋼結構支架、植物種植基盤、種植基質、植物、自動滴灌系統(tǒng)。模塊式墻面綠化可以在模塊中按植物和圖案的要求,形成各種形狀。
4.硯池竹筒流水設計
君子如竹,在渡瀆村這個文化氛圍濃厚的環(huán)境里,除了環(huán)境的生態(tài),還要維護文化生態(tài)。渡瀆村的硯臺石資源豐富,所以,在逸園中,對于硯池進行竹筒流水設計。對于竹管進行曬干、防裂、防霉處理,以保證竹筒的使用年限。
流水形成之后,落到硯池里。硯池形狀很像銅錢,中間凹進去的部分儲存水流,平時可作為一個室外的洗手池。因為水池是用硯臺雕刻的,還可以在上邊硯磨。硯臺是中國古代文人必備的四寶之一,不僅僅是用來研墨的文房工具,更是承載著堅固不朽特性的文化象征。渡瀆村又有著考神故里之稱,文化底蘊十分雄厚,這使得生態(tài)科技會客廳旁的硯臺池,更加體現出當地悠久的歷史文化。
(三)通風采光設計
對原有塌陷的屋頂進行修繕,改成可升降式天窗,增強二樓室內采光及通風,將會客廳原有的三進三出的空間加上窗與隔墻以及敞開式的玻璃移門,再將里面隔墻打通形成文廊,文廊與主入口和側出口相貫通。這樣有利于空氣流通,夏季通風散熱與冬季保暖。在會客廳的清雅舍和淺云居都增加窗戶,當窗戶打開時,整個空間都會形成更流暢的通風線,窗戶關閉時,會增加其保暖性。
(四)地熱能運用
在會客廳建筑的下方深度小于200米的位置應用淺層地熱能的技術,淺層地熱能以地心熱量或者太陽輻射來源為主,冬季利用熱泵可以把地下的熱能“抽”出來,供給室內;夏季把室內的熱能“取”出來,排放到地下儲存起來。這樣不會破壞建筑的原有外觀,使南方地區(qū)也可以冬暖夏涼。
(五)污水處理、沼氣發(fā)電技術
將糞便污水通過厭氧發(fā)酵作用將有機物進行部分降解,進而實現污水的初步處理,滿足簡易排水要求。污水進入裝置后,自動根據輕重進行上浮或者沉降,形成泥渣層、中間層和浮渣層。中間層基本可以直接排放,泥渣層和浮渣層需要定時清理,并且可以跟沼氣發(fā)電相互合作,將厭氧發(fā)酵處理產生的沼氣用于發(fā)電機,以產生電能和熱能,產出的肥水還能用于生態(tài)菜園當做肥料。
四、生態(tài)材料
(一)墻面
生態(tài)科技會客廳在技術上運用的是世界上先進的技術,利用雨水收集后的智能化灌溉系統(tǒng),實現定時、定量、循環(huán)用水。會客廳中的生態(tài)墻也是稻草泥制作而成,適用于室內墻體。生態(tài)墻是利用模塊化構建種植植物形成的,是利用植物的根系對生長環(huán)境的超強自適應能力,使自然界中生長于平地的植物生長在垂直的建筑墻面,為建筑設計和建筑裝飾提供一種新型生態(tài)材料和一種不一樣的視覺體驗。
(二)陳設用品
在渡瀆會客廳中堅持生態(tài)裝修原則,要求避免使用有害的材料,因而在裝修過程中使用的都是綠色環(huán)保材料,且盡量就近取材。其中包括家具的購買和飾品配置等諸多環(huán)節(jié)都要達到無害、無污染的標準,使會客廳從里到外,從上到下都顯得生態(tài)、環(huán)保。
五、結語
整個會客廳的建立與設計都是以生態(tài)科技理論為基礎。設計遵循自然的規(guī)律,尊重自然、改造自然、利用自然。設計的主旨為保留,設計的手段為改造。因此,應利用自然資源和生態(tài)科技技術構建因地制宜、自然和諧、文化生態(tài)的鄉(xiāng)村生態(tài)科技會客廳,充分發(fā)揮會客廳的功能。
作者單位:
湖州師范學院藝術學院
指導老師:
章萍芳、劉佳妮