张晓清
江苏华亚工程设计研究院有限公司 江苏 常州 213000
我国住宅建筑市场的发展过程中,住宅建筑更加注重人们对环境的需求,在此基础上,住宅建筑方面引入了绿色生态设计概念,推进住宅建筑的转型。绿色生态住宅建筑属于创新的建筑形式,其可在充分利用自然资源的前提下做到节能、节约及环保,住宅建筑中体现出人与自然的和谐相处,建筑与自然的和谐相处。
绿色生态住宅建筑最直观的特征就是住宅区空气优质、水源、土壤无污染,没有不良的自然环境[1]。一般绿色生态住宅建筑的绿化面积较大,资源、能源的消耗最低,合理运用清洁能源,比如太阳能、地热能等,在改善住宅区自然环境的同时做到保护环境。
绿色生态住宅建筑设计中提出几点原则,用于规范设计的过程。首先,绿色生态住宅建筑设计中应遵循生态和谐的原则,确保住宅建筑能够融入周围的生态环境,而不产生任何破坏,进而做到人与自然的和谐相处[2];然后是健康舒适的原则,绿色生态住宅建筑的直接服务对象是居民,一定要让居民有健康舒适的居住环境,优化室内环境;最后是节能节约原则,绿色生态住宅建筑设计中应做到无害化、无污染,尽量使用一些可循环的材料,最大化地减少住宅建筑工程中的资源浪费。
绿色生态住宅建筑的设计作用明显。第一,绿色生态住宅建筑要维护生态的多样性,住宅建筑要保证城市中生态系统的完整性,不能感染生态系统的连续性,以免引起生物分散的问题,改善住宅区的生活环境;第二,绿色生态住宅建筑设计起到减少污染的作用,住宅建筑绿色生态设计中的绿色植物,能够帮助吸收空气中的甲醛、二氧化碳等,调节住宅区的湿度、温度,缓解热导效应,优化住宅环境。
本文结合现如今绿色生态住宅建筑,主要分析其在设计中的一些方法,探讨绿色生态住宅建筑的设计表现。
建筑环境绿色生态设计是指对建筑外部环境实行绿色生态设计,根据住宅建筑的需求规划绿色化、生态化的方案。住宅建筑的绿色化、生态化设计有助于改善外部环境,提高住宅建筑周围的空气质量,改善居住环境。住宅建筑外部环境经过绿色生态设计之后,能够保证环境指标可以达到规定的标准,比如节能指标、健康指标等,这些都体现出绿色生态设计的优势[3]。本文以某住宅建筑为例,分析建筑环境的绿色生态设计。该案例为50栋住宅建筑群,容纳居民很多,住宅建筑设计时考虑到居民的需求,提出几点绿色生态设计策略,以此来改善住宅建筑外部的环境。第一,该案例住宅区的所有硬质地面上都设计绿化遮阳,道路两侧栽植具有遮阳作用的绿色植物,案例中道路两侧栽植了龙爪槐,底层种植一些具有装饰作用的月季、太阳花等,这样减少太阳直射对硬质地面的损害,还能保证夏季人们出行不受阳光照射。第二,住宅建筑的屋顶覆盖一些植物,推行绿化屋顶设计,住宅建筑屋顶绿化具有降温和保持空气湿度的作用,还能缓解热导效应,是现代绿化生态住宅建筑设计中常用的措施,该案例采用铺筑种植土的方式实现屋顶绿化。第三,该住宅建筑设计时考虑到居民数量大,室外环境中设计了水景体系,水能参与到该住宅建筑外部环境的生态循环中,帮助实现住宅建筑的绿色化、生态化。
住宅建筑的朝向与光照存在着直接的关系,住宅建筑绿色生态设计中非常注重朝向与光照的关系,设计中规划好建筑朝向才能帮助室内获取更多的光照,也能实现自然通风。室内采光及通风是人们选择住宅建筑的两大因素,住宅建筑中规划好朝向与光照,也能提高经济效益。我国《城市居住区规划设计规范》中明确指出,绿色生态住宅建筑设计时,室内及室外的光照、采光、通风都必须达到标准,以日照标准高于大寒日日照1h为设计标准,要求住宅建筑室内最少有一个房间能达到光照的标准,如果住宅建筑室内有4个居住区,最少两个居住室达到设计标准。住宅建筑设计中要求建筑朝向把控到朝南偏东或偏西15°,还需考虑当地的天气条件,以便得出最优化的建筑朝向。
绿色生态住宅建筑中自然通风设计,具有节约电能资源的作用。住宅建筑中自然通风不达标就需要使用空调,空调能耗较高,其效果也不如自然风,因此居民更偏向于自然通风[4]。绿色生态住宅建筑中非常注重自然通风设计,其在设计中采用风压、热压等方式实现自然通风,优化自然通风的效果。本文以某绿色生态住宅小区的地下车库为例,分析自然通风设计方案。该小区规划的是超大地下车库,车库面积达到18529㎡,为了让车库具备自然通风条件,车库的外缘设计出可开启的窗户,部分不具备开设外窗条件的位置设计成架空层,因为该小区地下车库面积大,仅依靠窗户实现自然通风的效果不理想,该车库内部进深达到了140m,所以该自然通风设计时利用地面水景池为通风孔,这样把自然风顺利地引入到地下车库,让地下车库内的空气循环起来,达到自然通风的效果。
绿色生态住宅建筑设计中提出节水的要求,从水热系统设计方面实现水资源的节能降耗。绿色生态住宅建筑的水热系统设计中应以水质、水量两个因素为主。绿色生态住宅建筑水热系统设计中,污水处理系统排出的水应为中水,这些达到重复利用标准的水可作为非饮用水继续使用,中水系统中纳入景观用水,缓解用水压力[5]。住宅建筑热系统中也要做到节水,住宅建筑内所有的住户都要安装上散热器温控阀,配合热环境技术,以免产生热水浪费。
绿色生态住宅建筑设计中,保温隔热设计也是不能忽视的。从绿色化、生态化的角度出发,住宅建筑保温隔热设计中需采用一些导热系数低的材料,比如轻骨料混凝土、砌块墙体等,住宅建筑的承重墙结构,需在外部的保温层上应用再生聚苯板这类绿色化的材料,墙体隔热设计上需在墙体外侧涂刷一层低吸收太阳辐射光的浅色面砖、石灰材料,满足住宅建筑绿色生态的设计需求。
绿色生态住宅设计中规划好面宽和进深,提高建筑内部采光,保证住宅室内的光亮度,减少照明灯具的使用。住宅中合理设计面宽和进深,以此来实现节能降耗。建筑面宽与迎风面相关,面宽大迎风面就宽,迎风面宽有助于自然通风、自然采光。住宅进深决定着采光、气流在室内的状态,建筑进深窄,空气及采光受阻就少,室内采光及通风的面积就较大。绿色住宅建筑进深和面宽设计时还需考虑所在地形,以免地形影响建筑设计。住宅建筑设计中适当地增加面宽,缩小进深,就能最大化地实现住宅建筑的绿色化、生态化。
绿色生态住宅建筑设计中低碳设计是常用的手段,低碳设计降低了住宅建筑工程中的环境污染,提高资源的实际利用效率。本文以某住宅建筑工程为例,分析低碳设计的有效应用。该住宅建筑采用了绿化屋顶和绿化墙体的方法,低碳理念中设计了雨水收集系统,利用雨水降低水资源的消耗。该住宅建筑专门在垂直结构位置设计雨水收集系统,这样能最大化地收集雨水,垂直的雨水收集系统存储雨水之后,还能起到遮阳的作用。雨水在太阳照射下蒸发,增加屋顶绿化、墙体绿化周围的空气湿度,为绿化提供良好的生长环境,同时雨水还能起到调节气候的作用。
绿色生态住宅建筑是未来住宅建筑行业的发展趋势,绿色生态住宅建筑的直接目的就是实现人、建筑与环境的和谐相处,提高资源利用效率的同时满足人们的生活需求。绿色生态住宅建筑设计中更容易发挥出资源效益、环境效益,全面实现以人为本、绿化环保的理念。绿色生态住宅得到了人们的认可,住宅建筑设计中绿色生态为主要的发展方向。