基于绿色建筑理念的中小学校宿舍设计研究——以阳西一中学生宿舍为例

方媚

华南理工大学建筑设计研究院有限公司 广东 广州 510000

随着人们环保意识的提高和资源短缺的压力增大，绿色建筑已成为未来建筑发展的趋势。学校宿舍作为学生学习和生活的重要场所，其环保性、舒适性对学生的身心健康有着重要影响。然而，目前大多数学校建筑设计中，设计重点都放在教学区主要建筑，而对于生活区的学生宿舍，为了节省造价，在设计中仅满足学生基本生活空间要求而忽略其舒适性。本研究旨在探讨如何基于绿色建筑理念进行中小学校宿舍设计，为学生提供良好的学习和生活环境。

1 项目概况

本项目建设地点位于阳西县新过境公路G228与大垌山路交汇处西南面。用地北侧和东侧临路，交通条件较优越。用地原为风景旅游用地，经县委县政府及相关单位同意调整为教育用地。总用地面积为395.13亩，拟建建筑总面积98458m2。项目包括教学楼、实验楼、图书馆和行政楼、艺术楼、体育馆、食堂、学生宿舍、教工宿舍以及运动场地。

2 项目特点分析

2.1 总平面

项目用地为南高北低、高差适宜，局部有低洼地带的丘陵地貌，用地现状自然植被茂密，绿色景观资源丰富。根据这一特点，结合阳江市城市文化底蕴与阳西县第一中学人文内涵，提出“融山蓄水、寓教于景、绿色校园”的设计理念。

解析场地现状地形，综合高程、坡度、径流分析确定可建设区域，根据周边道路标高进行适当的土地平整，结合现有山丘地形及局部低洼地势，用地南侧布置教学楼、学生实验组团，东侧为体育馆、艺术楼，场地中央为图书馆办公楼组团，办公楼西侧借助现状低洼地势布置景观湖，结合东侧主入口，形成主要景观轴线[1]。西北侧为食堂以及教师与学生宿舍组团。场地东北侧集中设置田径运动场和篮球场，各组团通过院落的借景、对景，把实地教学融入校园景观，实现绿色校园的生态骨架(图1)。

图1 总平面

2.2 交通流线

校园主入口设在南侧规划道路，次入口两个，分别位于东侧及北侧。

以“人车分流，步行优先”为主要原则，在保证学生在校园内活动安全的前提下，考虑各组团使用者出行的便捷性。场地内部设置7M环绕校园的环形车道，车行主要从北侧次入口进入，绕学校外圈环路到达各个组团指定停车区域，在环路以内区域形成有独立安全的步行空间，营造校园内部安全舒适的环境[2]（图2）。

图2 总平面交通分析图

2.3 单体立面造型设计

校园整体建筑风貌以端庄沉稳的砖红色为主色，局部点缀浅灰色作为建筑细部，体现现代教学建筑气质。教学楼强调组团院落布局，建筑造型简约大气，局部坡屋面打造特色第五立面，配合砖红色立面，整体体现出教育建筑沉稳与亲切。体育馆用竖向线条为立面主要肌理，凸显体育建筑的力量感。艺术楼以独特的建筑语言，塑造了富有艺术气息的空间和建筑造型。食堂以富有岭南特色的架空空间为主，层次丰富的空间为师生打造了一个轻松的就餐空间。学生宿舍以重复的单元变化为立面主要构图元素，稳中求变，丰富了校园的天际线。图书馆、行政楼以及师生发展中心综合设置于校园中心，整体采用环形造型，将校园日常学习生活的各部分功能有机串联在一起[3]。

3 中小学校宿舍建筑设计中的绿色建筑技术措施

3.1 建筑平面布局

宿舍建筑常见的平面布局有内廊式布置、外廊式布置、双廊式布置等。本项目地处广东省西南沿海，亚热带气候，夏秋季多台风雨。节能计算属夏热冬暖气候区。总用地面积263400m2，建筑密度低，通过分析对比，结合用地条件和项目气候特点，本项目学生宿舍标准层采用外廊式条形布局，建筑朝向采取正南北朝向，南北向条形布置形成围合庭院，南北向建筑间距大于1H，各层单间南北通透，首层局部设置架空连廊，促进场地自然通风，经室外风环境模拟计算，建筑迎风面和背风面风压差超过5Pa；夏季、过渡季工况下，局部活动区域风速小于0.2m/s，建筑室内外风压差大于0.5Pa的建筑表面积比例达到50%以上，达到最优的自然通风、采光效果，降低空调照明能耗，降低建筑能耗（图3）。

图3 首层平面图

建筑平面南北向设置了走廊或阳台，利用走廊、阳台形成遮阳构件，降低立面太阳辐射得热量，改善建筑室内的热、光环境，从而大大降低了建筑能耗。经节能计算，南想遮阳系数0.145，不北向遮阳系数0.175，整个建筑平均遮阳系数0.161。项目建筑全年供暖和空调总耗电量约21.2kWh/m2，建筑供暖空调负荷降低比例大于5%。满足减少建筑能耗的节能要求[4]。

3.2 建筑立面造型

本项目学生宿舍采用外廊式布局，形成较为轻盈的建筑形态。避免由于建筑体量高度过大带来压抑和沉闷感。立面设计简洁明快，反映空间结构特征。根据平面特点，立面以重复的单元排列形成富有节奏和韵律的构图元素，以百叶、栏杆为建筑语言，平衡建筑体量中的虚与实，通过色彩、虚实的变化，刻画了学生宿舍简洁、明快、亲切、自然又富有活力的建筑风格。考虑到项目夏秋季多台风雨的气候特点，建筑立面未设计大量装饰性构件。建筑中无不具备遮阳、导光、导风、载物等作用的飘板和构件；屋顶无单纯为追求标志性效果设立的塔、球等异形构件。体现要素简约，沉稳务实的建筑气质。符合环保、可持续的绿色建筑要求。

3.3 建筑空间环境

宿舍是校园文化的重要组成部分，也是学生学习生活的延伸和社会性活动的重要场所。通常在宿舍内部，由于受到人均面积指标限制和平面布置的局限性，房间内部多余的空间仅能满足通道的要求。公共交流空间不足，辅助公共活动房间缺失，这些不利的环境条件大大限制了学生之间的交流活动。

本项目宿舍设计在空间功能上更加注重公共空间人文氛围的营造。宿舍入口是人流最为集中和交集最多的地方，本项目宿舍适当的扩大了门厅空间，设置必要的休闲空间，布置沙发座椅，提供一个舒适的交流环境，增加整体空间的亲切感，创造有利的交往和信息交流的交互空间。门厅附近布置活动室，为学生交流活动提供必要的室内活动场所。活动室可以作为放映室、讲座培训、休闲茶座、台球室等功能，让学生在实际活动中提高学习和社交能力，大大丰富学生课余生活。另外，首层还设计连接南北向宿舍外廊的3m宽的架空通廊，架空通廊和门厅形成围合的内庭院，庭院设置绿地、景观小品、健身走道等，满足休闲、晾晒等功能，使交流空间向外部空间延伸和拓展，极大的丰富了学生的社交活动空间（图3）。二层门厅屋面，设置为上人屋面，可作为连接南北向宿舍交通走道，丰富的空间变化、合理的开放、管理屋顶的区域，挖掘出更多积极的交流场所，提高空间的复合型和可利用率。塑造具有渗透开放空间结构，灵活室内外转换的多样流线。

生活垃圾的收集直接关系到宿舍的卫生环境，以往的宿舍建筑缺少垃圾收集间，造成宿舍楼门口的脏乱，本项目在各层电梯厅及楼梯间处设置了清洁间和垃圾收集点，可使垃圾有一个暂存之处，以便在规定的时间内统一运走。清洁间内设置冲洗水池，设置贴瓷砖墙面和地砖地面，便于垃圾收集间的冲洗，为宿舍卫生创造了积极的条件。

3.4 建筑构造

本项目宿舍屋面采用100mm挤塑聚苯板保温（计算厚度为80mm）,外墙采用200mm加气混凝土砌块自保温隔热，外窗采用普通铝合金窗框+充氩气Low-E中空玻璃(6+12Ar+6)。建筑围护结构节能计算均满足《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2021的要求。

本项目外墙采用加气混凝土砌块200mm，内墙隔墙采用加气混凝土200mm，外窗采用普通铝合金窗框+充氩气Low-E中空玻璃(6+12Ar+6)。主要功能房间区域上部楼板采用5mm隔音垫+40细石混凝土（双向配筋）。主要功能房间的昼间室内噪声级满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118中不大于45dB的低限值要求，夜间室内噪声级满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118中不大于37 dB的低限值要求。主要功能房间室内噪声级和隔声性能满足规范要求。

3.5 设备选型

水资源管理可以最大限度地减少对水资源的浪费和污染，提高水资源利用效率。本项目全部卫生器具和配件选用优质节水型产品，全部卫生器具的用水效率等级达到2级，符合《节水型生活用水器具》CJ/T164-2014的要求。例如，安装低流量水龙头、节水马桶、淋浴头等节水设备，所有卫生器具、地漏自带或配套量的存水弯，其水封深度均不得小于50mm。以减少用水量[5]。同时，本项目合理利用空间设置绿色雨水基础设施，绿地采用下凹绿地等，利用植被缓冲带减少径流污染，硬质铺装采用透水铺装，透水铺装使雨水能够顺利进入铺面结构内部，通过具有临时储水能力的基层，直接下渗入土基或通过铺面内部排水管排除。室外雨水系统采用有组织及自然排放相结合的方式，一部分雨水经雨水口，排水沟，有室外雨水管汇集至就近的雨水检查井；另一部分雨水进入景观水体，雨水进入景观水体之前设置植物缓冲带，利用植物和土壤渗滤作用削减径流污染，提高水资源的利用效率。例如，建设雨水花园、绿化带等绿色空间，利用植物和土壤的吸收作用，将雨水慢慢渗透到地下，减少污染物的排放。并利用雨水收集系统，收集和储存雨水用于灌溉和其他非生活用途，本项目设有天然景观水体，景观水体补水均采用雨水补充，收集方式为景观水池周边雨水利用场地高差散排进入景观水池。实现水资源的可持续利用。此外，对排水进行处理和回收利用。例如，采用生物处理技术和膜过滤技术等方法，对污水进行处理，实现水资源的再利用。同时，应采用分流制度，将生活污水和非生活污水进行分离，以实现最大程度的回收和利用。项目热水系统采用太阳能热水系统。公共空间采用感应灯与固定照明综合使用，环境、景观灯照明则采用太阳能。

本项目宿舍楼均采用门禁系统，利用校园一卡通进入楼栋，智能化识别学生信息。采用规范、可控、可统一管理的通讯宽带服务系统，畅通信息渠道，建设信息资源高度共享信息网络。楼栋内公共场所设24小时全程电子监控与报警监控，有效增强管理安全性。

4 结语

本文通过对绿色建筑理念和标准的分析，结合中小学校宿舍的特点和需求，探讨基于绿色建筑理念的中小学校宿舍建筑技术措施。绿色建筑的应用和发展在全球范围内已经得到了迅速推进，而中小学校宿舍的建筑功能和特点需要兼顾学生的学习、生活和成长需求。因此，在中小学校宿舍的设计过程中，应该充分考虑绿色建筑有效技术措施，以创造一个节能、环保、健康、舒适和安全的生活环境。中小学校宿舍的设计者和管理者可以根据实际情况进行适当的调整和改进，以实现绿色建筑理念在中小学校宿舍设计中的应用。同时，政府、企业和社会各界也应该加强对中小学校宿舍绿色建筑的支持和投入，推动中小学校宿舍的绿色化改造和建设，为学生提供更加优质的学习和生活环境。