薛冰冰 林進益

（武夷學(xué)院土木工程與建筑學(xué)院，福建 南平 354300）

人居環(huán)境是指人類生活和居住的場所，包括區(qū)域空間中的自然體和人造體，為人類生存發(fā)展提供必需的環(huán)境資源[1]。良好的人居環(huán)境需要適合居住，其中提供居住空間的建筑最為最關(guān)鍵。近年來，隨著全球經(jīng)濟快速發(fā)展，碳排放量增大，人口數(shù)量增多，人們不健康的生活方式等問題或多或少對我們的居住環(huán)境造成一定的影響，為追求更加舒適的居住環(huán)境，人們更加注重對居住環(huán)境的建設(shè)。低碳、健康的居住環(huán)境是我國美好人居環(huán)境建設(shè)的基本條件，是我國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)，也是實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實現(xiàn)現(xiàn)代化建設(shè)的一項基本方針。

1 國內(nèi)外人居環(huán)境建設(shè)研究現(xiàn)狀

2021 年國務(wù)院發(fā)布的《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》強調(diào)，我國要加快建立全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系，確保實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。《“十四五”新型城鎮(zhèn)化實施方案》更是將城鄉(xiāng)人居環(huán)境明顯改善列為“十四五”時期經(jīng)濟社會發(fā)展主要目標(biāo)之一[2]加快推進綠色低碳發(fā)展，降低碳排放量，彰顯我國積極履行對國際社會承諾的負(fù)責(zé)態(tài)度。

1.1 瑞典馬爾默市西港新區(qū)及Bo01示范社區(qū)分析

首先，社區(qū)對雨水采用滯留、滲透、收集和排放結(jié)合的方式進行收集利用。降落到屋頂?shù)挠晁ㄟ^屋頂綠化過濾處理后再進入雨水收集系統(tǒng)，降落到地面被污染的雨水排流至道路兩側(cè)敞開式的排水道中，然后經(jīng)過濕地的植物來凈化吸收，降落到屋面以及步行區(qū)的不需要凈化的雨水，通過連通的管道排放到社區(qū)內(nèi)的池塘中，用于種植區(qū)的灌溉。此外，設(shè)計師基于社區(qū)內(nèi)的水體系統(tǒng)設(shè)計了可供人們休閑娛樂的中心綠地開放空間，以及由建筑圍合形成的院落式半私密鄰里開放空間。開敞的中心綠地以當(dāng)?shù)氐倪\河、海港、碼頭等水體為骨架，將社區(qū)與馬爾默兩大城市級公園城堡公園（Slottsparken）和國王公園（Kungsparken）連接到一起，最終與馬爾默老城區(qū)護城河連接起來，形成城市聯(lián)通的環(huán)形水系和連續(xù)的開放空間系統(tǒng)[3]。社區(qū)利用當(dāng)?shù)厮到y(tǒng)創(chuàng)造宜居的生態(tài)環(huán)境，提高該社區(qū)的整體生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)社群內(nèi)每棟建筑都臨水，通過一條人工運河利用湖泊、小瀑布和小溪等水系統(tǒng)，設(shè)計了具有水體自我凈化能力、生態(tài)自我調(diào)節(jié)、休閑娛樂等功能的水系統(tǒng)。

其次，社區(qū)對當(dāng)?shù)貏又参飾⒌剡M行改善，設(shè)計師首先對社區(qū)內(nèi)現(xiàn)有物種進行妥善的移植和保護，并使用到水系統(tǒng)景觀設(shè)計中。然后設(shè)計師在濱海平臺營造可在咸淡水共存的藻類生物棲息地，而后為減少藻類棲息地雨水徑流，設(shè)置屋頂綠化及屋頂花園并與河岸共同營造濱河濕地。并且在社區(qū)中利用雨水收集池營造小型濕地生態(tài)環(huán)境，此外，利用綠地水體開放空間，設(shè)計師為了增加社區(qū)內(nèi)生物多樣性，特別設(shè)置了多種動物棲息區(qū)，良好的生態(tài)環(huán)境有利于改善人們的居住環(huán)境。

社區(qū)為了減少機動車的使用，鼓勵人們出行時騎行或步行，將機動車與非機動車道分離，機動車流量主要在社區(qū)東側(cè)的外圍，并且充分利用地下停車場以及社區(qū)內(nèi)結(jié)合街道設(shè)置的磚石鋪地且限速30km/h的停車帶。為了降低社區(qū)內(nèi)機動車通行量，鼓勵市民采取非機動車出行，社區(qū)提供免費的電瓶車以及方便的公交車，并且社區(qū)有與老城區(qū)連接的自行車道。方便的公交車以及安全、舒適的非機動車道為社區(qū)居民的出行創(chuàng)造了安全、舒適的環(huán)境，實現(xiàn)了居民出行主要以自行車和公共交通工具為主的出行方式，從根本上減少了交通方面二氧化碳?xì)怏w的排放，促進實現(xiàn)低碳城市社區(qū)的建設(shè)目標(biāo)。

1.2 呼和浩特人居環(huán)境改善分析

早在2005 年，呼和浩特市為打造歷史文化特色景觀區(qū)，開始綠地系統(tǒng)工程的建設(shè)，本著可持續(xù)發(fā)展的原則，開始“由點及線再到面”地對整個城市的人居環(huán)境進行改善和建設(shè)。首先將大大小小各式各樣的區(qū)域性小塊綠地作為“點”設(shè)置在整個城市中，其次再將在遍布在城市的主次街道旁的交通綠化帶形成“線”，以大型公園、植物園、綠地廣場等區(qū)域作為綠地的“表面”。按照呼和浩特冬季漫長且嚴(yán)酷，夏季短暫的炎熱，整年降雨量較少的氣候特征，并綜合考慮植物的各種特性及價值，在保護當(dāng)?shù)刂参镂锓N的同時引進可適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻膬?yōu)良物種，將草、花、灌木、喬木按照由點及線再到面相結(jié)合的方式，增加城市的綠地面積。由此將整個城市的綠地由點及線再到面，形成一個完整的綠地體系，提高居民的居住環(huán)境。

呼和浩特市還對大黑河和小黑河泛濫形成的永久性濕地公園，在盡量不破壞濕地自然景觀的基礎(chǔ)上建設(shè)不同類型的輔助設(shè)施，將生態(tài)保護、生態(tài)旅游和生態(tài)環(huán)境教育功能有機結(jié)合起來，實現(xiàn)自然資源的合理開發(fā)和生態(tài)環(huán)境的改善[4]。同時對位于出城口污染嚴(yán)重的濱河公園的環(huán)境進行改善，對河流進行污染治理，在河岸打造與河面景色相融合的綠色景觀，經(jīng)過改善治理后的海濱公園成為當(dāng)?shù)鼐用竦囊粋€休閑娛樂場所，大大改善了周圍居民的居住環(huán)境。

2 “降碳”理念下人居環(huán)境建設(shè)調(diào)研──以武夷學(xué)院為例

人居環(huán)境質(zhì)量直接關(guān)系人民群眾的滿意度與獲得感，在文明發(fā)展的進程中有一點是始終不變的——社會要進步，人類要追求更加健康美好的生活?；仡櫄v史，一個民族的發(fā)展始終是與美好的人居環(huán)境相伴隨的，美好生活離不開美好人居。人居環(huán)境的高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要，一方面，面向美好生活，規(guī)劃、建設(shè)美好人居；另一方面，通過美好人居，支撐、實現(xiàn)美好生活[5]。一個宜居的環(huán)境是人們得以愉快地生活、學(xué)習(xí)和工作的基礎(chǔ)，在人居環(huán)境建設(shè)中融入降碳環(huán)保理念，為人們營造出更優(yōu)質(zhì)的生活環(huán)境。

2.1 學(xué)院原有低碳環(huán)境優(yōu)勢介紹

武夷學(xué)院位于我國東南沿海地區(qū)，常年濕潤多雨屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，它位于福建與江西的交界處，夏季炎熱潮濕，冬季溫和潮濕，其中5～6月降雨量達(dá)到峰值，年相對濕度高達(dá)85%，早晚溫差較大，年平均氣溫19.7℃，總體來說擁有良好的自然生態(tài)環(huán)境，氣候適宜居住。

學(xué)院校園占地近2753 畝，其中生態(tài)林占地近1008畝，綠化面積約802 畝，以為三玄湖、天心湖、明月湖為核心的水域總面積約256畝，校園綠化率達(dá)61.3%。幾年前校園被納入“中心城區(qū)環(huán)城一重山森林生態(tài)景觀提升”項目建設(shè)，四年內(nèi)生態(tài)景觀提升造林面積1390畝，新植各類樹木五萬余株，極大地提升了校園生態(tài)文明建設(shè)水平，如圖1 所示。春夏季武夷山降雨量較大，三個湖的水位會保持在一定的范圍內(nèi)，湖泊蒸發(fā)出來的大量水汽蒸發(fā)過程吸熱，以及大面積植物的光合作用吸收二氧化碳?xì)怏w起降溫作用，經(jīng)測量得知夏天校內(nèi)溫度相較于市區(qū)平均低4℃～5℃。校內(nèi)動植物物種豐富加上良好的氣候環(huán)境，使得整個校園生態(tài)系統(tǒng)較為穩(wěn)定。

2.2 學(xué)院存在問題分析及進行“降碳”建議

低碳與舒適度，這二者應(yīng)該是相互統(tǒng)一、相互促進的關(guān)系，在舒適性與綠色、低碳的關(guān)系中，舒適是第一位的，舒適和綠色應(yīng)該完全統(tǒng)一[5]。校園內(nèi)的居住環(huán)境建設(shè)在滿足師生學(xué)習(xí)、生活舒適性的同時也要做到綠色化、低碳化。

2.2.1 校內(nèi)積排水問題及改善措施

校內(nèi)的主要交通道路均為柏油道路，部分體育場地基本采用混凝土硬化地面，而校內(nèi)排水系統(tǒng)不完善缺乏管理，特別在暴雨季節(jié)，短時間內(nèi)增加的大量雨水以及沒有被及時清理的落葉導(dǎo)致排水明溝經(jīng)常堵塞，無法及時排出的雨水對校內(nèi)人員的出行和日?；顒釉斐捎绊?，如圖2所示。

首先，為解決校內(nèi)交通干道積水問題，可將柏油道路換成透水混凝土進行鋪設(shè)，同時處理好道路坡度，雨水不會積累在道路表面，可直接透過孔隙滲透到地下或排到道路旁邊的排水溝，將校內(nèi)其他易積水區(qū)混凝土路面改成可透水鋪磚，完善校內(nèi)地下管道排水系統(tǒng)，明溝排水定時清理。在校園里實現(xiàn)彈性管理，定時檢查排水系統(tǒng)是否存在堵塞問題，保證暴雨季節(jié)校內(nèi)雨水能夠及時排除干凈。

其次，在校園內(nèi)原有的排水系統(tǒng)基礎(chǔ)上打造再生雨水循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過種植生態(tài)草溝將積攢的雨水經(jīng)過植物的過濾凈化回流到蓄水池，需要時再將雨水進行灌溉、儲蓄、排放，從而達(dá)到對雨水的“滲、滯、蓄、凈、用、排”處理。利用雨水再生循環(huán)過程可降低整個校園的日常溫度，從而減少空調(diào)的使用降低二氧化碳?xì)怏w的排放量，并且可以充分利用雨水進行綠化灌溉，節(jié)約水資源。

學(xué)院內(nèi)建筑多為坡屋頂且無有組織排水，部分建筑經(jīng)常發(fā)生雨水溢流問題，可考慮在武夷學(xué)院的部分建筑屋頂做有組織排水，可利用裝置進行雨水收集、儲存、再利用，將裝置中收集的雨水通過種植植物對其進行凈化處理，實現(xiàn)雨水的再次利用。該系統(tǒng)可促進和加強雨水的自然滲透、土地儲存、植物凈化、日常使用、循環(huán)利用等功能。

2.2.2 校內(nèi)其他設(shè)施分析及改善建議

教室對室內(nèi)的采光、隔聲需求很大，為了滿足采光需求教學(xué)樓外墻的開窗面積占外墻總面積達(dá)到60%～70%，并且窗戶使用普通玻璃，隔熱、隔聲能力都較差，此外校園不遠(yuǎn)處有機場，白天飛機產(chǎn)生的噪聲對課堂造成很大影響，所以要在滿足教室采光的要求下達(dá)到隔熱、隔聲的目的，需將玻璃換成具有降低熱輻射、紫外線、隔聲等作用的雙層真空或者特殊玻璃。

學(xué)院內(nèi)生態(tài)環(huán)境優(yōu)越，有許多動物一同生活，但是校園內(nèi)沒有對它們設(shè)置特別通道，校園內(nèi)個別地方的道路會影響到它們的正常生活，可使用生態(tài)工法，將野生動物經(jīng)常通過的馬路或者其他墊高，為野生動物開辟一條專屬通道，為它們創(chuàng)造更好的生存環(huán)境。

由于校內(nèi)前期建設(shè)沒有對道路進行科學(xué)規(guī)劃，車行道和人行道交叉重合，特別是在上下課高峰期校園主干道車和人共用一條道路，容易發(fā)生堵塞、碰撞等交通事故?，F(xiàn)為提高學(xué)生的生活環(huán)境需對學(xué)院的道路進行科學(xué)規(guī)劃，區(qū)分車行道和人行道。武夷山春夏季多雨，應(yīng)在校園內(nèi)合理設(shè)置避雨場所。

2.3 充分利用自然條件進行降碳處理

降碳理念下的人居環(huán)境建設(shè)應(yīng)注重環(huán)境保護，充分利用武夷山當(dāng)?shù)乇M可能利用自然環(huán)境要素，充分尊重自然，減少高碳排放設(shè)備的使用，保證自然生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，促進人與自然的和諧共生。

首先，可在校園內(nèi)設(shè)置人性化的空間，合理配置其功能，滿足整個空間的功能性、安全性、休閑性和社交性的需求。利用校園內(nèi)樹木、湖泊、草地等自然景觀處設(shè)置建筑小品為師生休息、休閑、社交提供空間，比如合理配置與校園景觀融合的長椅、垃圾桶、避雨棚等人性化設(shè)施，如圖3所示，以及滿足校園景觀要求的雕塑、素描、綠地、路燈等景觀設(shè)施。從而增加學(xué)生與大自然接觸的機會，增加人與人之間的交流，夏季可減少學(xué)生待在室內(nèi)的時間，減少使用設(shè)備降溫的次數(shù)。通過合理配置綠色景觀，校內(nèi)師生的生活質(zhì)量得到提高，同時減少了二氧化碳的排放量，在提高人們居住環(huán)境質(zhì)量的同時注重保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)人與自然和諧共生。

圖3 校內(nèi)戶外休憩空間

其次，在降碳下人居環(huán)境的建設(shè)也包括綠色材料的使用，武夷山多種植竹，在以后的校園建設(shè)中所用材料可用竹木代替，減少建筑垃圾的產(chǎn)生，從而降低二氧化碳的排放量。并且在以后的校園建設(shè)中要釋放環(huán)境的壓力，設(shè)計要體現(xiàn)宜居和生態(tài)的基本目標(biāo)，并在此基礎(chǔ)上努力優(yōu)化生態(tài)環(huán)境。

2.4 加強校內(nèi)綠色低碳建筑建設(shè)

綠色低碳建筑是適應(yīng)氣候特征和自然條件，以更少的能源消耗滿足室內(nèi)舒適環(huán)境的建筑，具有更好的保溫隔熱和氣密性、最低限度的供暖供冷需求和最大限度利用可再生能源的特點[7]。

位于校園西北角作為實驗室與機房使用的龍翔樓因地形原因坐東朝西，外立面開窗面積較大，夏季由于西曬溫度比室外平均偏高3℃～5℃，為營造舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境主要依靠建筑內(nèi)部空調(diào)制冷進行降溫，該過程產(chǎn)生較多二氧化碳?xì)怏w。在提高學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的同時減少二氧化碳?xì)怏w對環(huán)境的影響，可對有條件的教學(xué)樓和實驗樓可使用降溫裝置，該裝置可在坡面屋頂建筑中屋頂及其四個外立面做綠色環(huán)保裝置，鋪設(shè)管道收集雨水并在管道末端接雨水儲存及循環(huán)利用裝置。通過新建的綠色建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的雨水吸收建筑外圍環(huán)境熱量來改善室內(nèi)熱環(huán)境，儲水裝置內(nèi)的雨水可當(dāng)中水利用。炎熱多雨地區(qū)雨水多且沒有合理利用，造成室內(nèi)制冷能源消耗、雨水資源浪費，該綠色建筑結(jié)構(gòu)裝置收集并利用雨水改善建筑內(nèi)部熱環(huán)境，減少能源消耗并且將雨水資源作為中水資源進行合理利用。

此外，可研發(fā)一種為建筑防曬的新型材料屋頂，利用特殊材料以及結(jié)構(gòu)減少太陽對室內(nèi)輻射產(chǎn)生的熱量，以及減少室內(nèi)外熱量的傳導(dǎo)從而降低室內(nèi)熱環(huán)境，減少碳排放設(shè)備的使用，達(dá)到降低碳排放量的目的。

3 結(jié)語

隨著全球氣候變化的加劇，降低碳排放已經(jīng)成為全球發(fā)展的趨勢。當(dāng)下武夷學(xué)院校內(nèi)低碳化的人居環(huán)境建設(shè)主要途徑是利用校園內(nèi)得天獨厚的自然條件，通過大面積的綠植進行光合作用吸收大氣中的二氧化碳?xì)怏w，以及較豐富的水流體系吸收熱量降低溫度，從而減少碳排放設(shè)備的使用。校內(nèi)目前的綠化面積適合師生學(xué)習(xí)、居住，為保證師生的學(xué)習(xí)、生活舒適度，校園進行未來規(guī)劃時應(yīng)考慮建筑密度，校園綠化率，增加水域、綠化面積。人居環(huán)境低碳建設(shè)需要結(jié)合本地的地域自然環(huán)境、物質(zhì)環(huán)境，盡量滿足生態(tài)平衡的創(chuàng)新手法[8]。在充分利用自然特有的環(huán)境下進行人居環(huán)境低碳化建設(shè)的同時，結(jié)合現(xiàn)有的高科技材料及結(jié)構(gòu)減少高碳排放設(shè)備的使用，兩者結(jié)合為人們營造一個綠色、低碳、健康的居住環(huán)境，打造人與自然和諧可持續(xù)發(fā)展的共生空間。