论建筑住宅设计中生态建筑理论的运用——以上海市某住宅小区为例

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生态建筑理论是以建筑学理论作为基础，以充分考虑对自然资源消耗、维持生态平衡为重点，减少对生态环境所造成的污染，合理利用自然资源。在进行住宅建筑设计的过程中，应用生态建筑理论能够有效的利用自然资源，利用生物学以及物理学的特点，将建筑与生态进行结合，注重对生态环境的保护也是保护我们自身的健康[1]。

1 建筑住宅设计中生态建筑综述

1.1 生态住宅设计要求

生态住宅设计强调房屋结构、自然资源、节能措施、绿化系统遵循生态理念，提高人类生态环境、生活质量。为此，建筑住宅设计想要实现高效、低耗、无废物污染、生态平衡，那么建筑环境就要满足几点要求：第一，应用生态学原理与生态平衡、可持续发展理念，也就是综合系统效率最优进行建筑内外空间的物质分配，实现良性循环。第二，可持续发展的思想。追求建筑、自然、人三者和谐统一，基于人本理念，借助自然环境与人为手段创建健康积极的生活环境，实现向自然索取和回报之间的平衡，展现住宅设计舒适、高效、美观的效果[2]。

1.2 技术方法

首先，以舒适、健康为生态住宅基础。生态住宅设计的第一要素是带给人舒适感，比如温度适宜、湿度适宜。第二要素是身心健康，比如充足的光照、使用无污染材料，给人充足的私密空间和安全性，同时满足人际交往需求。第三要素是住宅和大自然的协调，尽可能地保护生态环境，减少二氧化碳、固体垃圾排放，创建宜居的建筑生态环境。其次，高效是生态住宅重要内容。高效指的是提倡可再生资源的充分利用，减少不可再生资源与能源的应用。最后，美观性。在精神意境方面包含生态住宅、自然景观、社会文化的结合。生态住宅应遵循能源节约、环境保护理念，所关注的包含减少不可再生能源、利用可再生能源、节约资源、减少废弃物污染、循环利用等[3]。

2 建筑住宅设计中生态建筑理论的运用

对于住宅建筑工程来说，在不同地理环境、气候条件因素影响下，最终生态设计的方向不同，因此在对工程进行整体布局规划设计时，需要根据各项因素来做好规划设计。

2.1 场地选择

以我国西南地区为例，地理环境多以山地居多，在选择建筑工程建设场地时，一般为“依山傍水”不但可以提供新鲜的空气，达到减轻湿热的目的，同时在冬季还可以利用山体来阻挡冷风的影响，可以有效调节室内气候。对于山地环境建筑工程，应尽量选择南向坡位置，可以为住宅提供充足的光照，同时可以削弱冬季北向来风。

2.2 规划布局

在对住宅建筑进行整体布局规划时，需要合理确定住宅朝向与日照间距，同时要确保通风的有效性。这样就决定了在设计时，大多以当地风环境为设计要素，通过风玫瑰图等来确定夏季主导风向与风频率，利用相反风向频率进行叠加计算得出夏季最高风频率方位，并将计算结果与利于冬季光照正南北方向进行结合，最终来确定布局方案。

布局形式主要包括线网式、主轴式、层台式以及主从式，进行设计时需要结合当地实际情况来确定布局形式，不同形式所适应的环境有所不同。例如线网式多应用于地形限制大地区，此种设计方式将各住宅单元之间保护相互独立，并利用道路将其进行串联，可以满足日日常生活中对交通的要求。

2.3 住宅建筑户型设计

（1）单元拼接与组合。对于高层住宅建筑工程来说，根据单元拼接方式不同可以变更为多种平面形式，为提高土地利用效率，并将各单元结构形成遮挡来增加散热面，可以利用单元拼接平面形式与体型之间凹凸关系形成丰富的阴影空间遮挡光照，常见有Y型、T型以及风车型等。其中，为提高住宅建筑通风效率，需要重点做好住宅平面设计。

（2）住宅户型优化。在对住宅建筑户型进行设计时，除了要进行基本的功能性与流线性角度设计外，同时还需要做好隔热、通风等因素的分析，提高住宅平面布局的合理性，营造健康舒适的居住环境，不但可以满足居民对基础功能的需求，同时还可以减少对各类能源的消耗。

2.4 合理利用当地资源

结合工程当地地形地貌等特点，加强对各类可再生能源的利用，以求能够降低对生态环境造成的不良影响。保证安全和不污染环境的情况下，使用可再循环材料可以减少生产加工新材料带来的资源、能源消耗和环境污染，对于建筑的可持续性具有非常重要的意义。

3 上海市某住宅小区实例分析

本地块位于上海市奉贤南桥新城。用地面积54154.50㎡，容积率1.6，建筑限高60米。依据出让合同要求，出让宗地中建筑应达到的绿色建筑标准为：《奉贤区绿色建筑项目建设管理办法（试行）》二星以上标准。

本项目总建筑面积132983.41㎡，计容建筑面积86647.20㎡，项目容积率1.6，建筑密度24.25%，绿地率35%，集中绿地率10%，最高建筑高度57.70米。建筑规划总平面图如图1所示。

图1 建筑规划总平面图

依据绿建二星级设计标准，在进行住宅规划设计时，笔者结合生态住宅建筑设计的相关要素进行规划设计，具体如下：

3.1 规划设计

空间形态系统化、功能组织整体化是本工程布局的中心思想。针对本工程的现状条件，规划设计时有意识的从整个基地总体入手，将住宅、公共花园进行合理整合，使本工程功能布局合理、中心突出、强调中央花园与南北轴线，交通线路流畅，提升片区居民居住感受。

在总体布局上，小区内采用南北分的布局方式，此布局方式的优点在于空间形态纯粹并且可以形成较大且丰富的空间形态布局。地块北侧为8栋高层住宅楼，将多层住宅置于基地南侧，形成整体南低北高的空间形态，有利于日照以及通风的要求，其布局高低有致，错落相间，中央部分以绿化带和道路广场作为联系的纽带形成一个整体的居住空间。

3.2 景观设计

本工程以绿为纲，设计中讲求人与自然的和谐共存，大规模的绿地，能使住户最大限度亲近自然，享用绿色空间。

（1）合理布局。在绿化布局上，强调建筑、绿化景观、休闲场地相结合的设计理念。绿地位置主要设在建筑物的南面，使得阳光性植物能得到充足的阳光照射，背荫绿地则设计了一些耐阴草坪、低矮灌木和球类植物，大片集中绿地布置于无遮挡的中央主轴上，绿化地块连片成大块状，利于居民的活动和使用。

（2）地面绿化。本项目绿地率为35%，绿地向社会公众开放共享，种植适应上海气候和土壤条件的植物，且绿地配置的乔木数量不少于3株/100㎡。在块状绿地边或者车道边留出较宽的绿地，营造高大、浓密、厚实的防护景观林，起到防噪、防尘的作用。同时通过种植高大乔木、建筑自遮挡等降低地块热岛强度。

3.3 户型设计

本案住宅单体布局上全部为正南北朝向，大部分户型可以达到南北通透，保证各户都能有充足的采光面。不同户型拼合形成的住宅楼栋形体规整，无明显凸凹，通过严格控制住宅建筑的体形系数来实现其节能设计。

在户型内部设计上，其布局在最大利用面积的前提下，做到功能分区合理，满足使用要求。各功能空间尺度适宜，避免了房间形态上的比例失调。室内交通组织短捷，不穿行主要功能用房，符合人们生活行为规律。每户均做到了“明厨、明卫、明卧、明厅”的“四明”格局。

4 结语

综上所述，通过工程实践分析，当我们在应用生态建筑理论进行规划设计时，将小区看作一个生态系统，对小区内外建筑空间的物态因素进行科学设计，有助于能源、物质在住宅小区绿色生态建筑中循环使用，达到自然平衡。从而为我们创造出一个真正体现“康居”的高质量、高品质、高情感的住宅及住区环境，实现绿色生态住宅小区建设目标。