試論生態(tài)住宅的設(shè)計

李杰　王積輝

【摘 要】建筑業(yè)作為國家的重要產(chǎn)業(yè)，城鎮(zhèn)住宅建設(shè)必將快速發(fā)展。作為一名設(shè)計人員必須抓住時機，及時把“生態(tài)理念”引入到住宅設(shè)計中，解決住宅節(jié)能和住區(qū)環(huán)境保護問題，對社會、經(jīng)濟的發(fā)展、環(huán)境保護盡一份力。本文就生態(tài)住宅設(shè)計理論的運用淺析了如何做好生態(tài)住宅的設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)住宅；設(shè)計理論；運用

1.生態(tài)住宅設(shè)計理論

生態(tài)住宅設(shè)計，指的就是綜合運用當(dāng)代建筑學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)、人工環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)以及其他科學(xué)技術(shù)的綜合成果，把住宅建造成一個小的生態(tài)系統(tǒng)，為居住者提供舒適、健康、環(huán)保、高效、美觀的居住環(huán)境的一種設(shè)計實踐活動。這里所說的“生態(tài)”絕非一般意義的綠化，而是一種對環(huán)境無害而又有利于人們工作生活的標志。

在工程實施過程中，生態(tài)住宅涉及的技術(shù)體系極其龐大，包括能源系統(tǒng)（新能源與可再生能源的利用）、水環(huán)境系統(tǒng)、聲環(huán)境系統(tǒng)、光環(huán)境系統(tǒng)、熱環(huán)境系統(tǒng)、綠化系統(tǒng)、廢棄物管理與處置系統(tǒng)、游憩系統(tǒng)和綠色建材系統(tǒng)等。簡單來說，其技術(shù)策略主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）住區(qū)物理環(huán)境（聲、光、熱環(huán)境）與能源系統(tǒng)設(shè)計，包括建筑規(guī)劃、建筑單體設(shè)計、建筑能源系統(tǒng)的設(shè)計等，同時又與綠化設(shè)計以及建材的選擇息息相關(guān)，是當(dāng)前生態(tài)住宅設(shè)計中最重要而又最容易被忽視的問題。

（2）智能化住區(qū)，主要包括信息管理和通訊自動化、物業(yè)管理自動化、設(shè)備自動化控制、安全防護自動化以及家庭智能化等。

（3）節(jié)省土地，節(jié)約能源，做好廢棄物的回收和處理。

2.設(shè)計理論在建筑設(shè)計中的運用

2.1住區(qū)風(fēng)環(huán)境設(shè)計

良好的室外風(fēng)環(huán)境，不僅意味著在冬季風(fēng)速太大時不會出現(xiàn)人們舉步維艱的情況，還應(yīng)該在炎熱夏季保持室內(nèi)自然通風(fēng)。從這一點上來說，在規(guī)劃設(shè)計中僅僅考慮對盛行風(fēng)簡單設(shè)置屏障的做法顯然是不夠的，要獲得良好的住區(qū)風(fēng)環(huán)境，了解小區(qū)內(nèi)氣流流動情況，是建筑師在設(shè)計初期所必須做到的。

2.2自然通風(fēng)

在住宅建筑中，自然通風(fēng)是最經(jīng)濟和有效的環(huán)境調(diào)節(jié)手段，而建筑物的平面布局、立面設(shè)計與三維空間布置等，都對自然通風(fēng)的效果有重要的影響。充分考慮這一影響而進行建筑設(shè)計能有效地解決住宅中熱舒適性和空氣質(zhì)量問題，而且在不增加住戶投資的情況下，就能營造一個健康、舒適的居室環(huán)境。

2.3綠化、水景設(shè)計和防止住區(qū)“熱島”現(xiàn)象

住區(qū)周圍建筑的熱環(huán)境不僅和氣流流動有關(guān)系，同時還和住區(qū)建筑周圍的輻射系統(tǒng)有關(guān)。受住宅設(shè)計中建筑密度、建筑材料、建筑布局、綠地率和水景設(shè)施等因素的影響，住區(qū)室外氣溫有可能出現(xiàn)“熱島”現(xiàn)象。合理的建筑設(shè)計和布局，選擇高效美觀的綠化形式（包括屋頂綠化和墻壁垂直綠化）及水景設(shè)置，可有效地降低“熱島”效應(yīng)，獲得清新宜人的室內(nèi)外環(huán)境。特別值得指出的是，建設(shè)生態(tài)住區(qū)如果只是簡單地提高綠化面積而不考慮與林地、水景設(shè)施以及自然通風(fēng)等手段有效地結(jié)合起來，不僅不能充分發(fā)揮綠化在改善室內(nèi)外熱環(huán)境方面的巨大作用，還會造成綠化澆灌上的浪費，可謂得不償失。在綠化系統(tǒng)設(shè)計中除了避免以上誤區(qū)外，還應(yīng)做好以下2個方面的工作：①合理選擇和搭配綠化植物和水景設(shè)置，并與整個小區(qū)的熱環(huán)境設(shè)計協(xié)調(diào)起來，這樣除了給人以美感外，還能充分發(fā)揮植物、水在降低“熱島”作用、改善住區(qū)微氣候方面的作用；②設(shè)計中要以人為本，讓人在舒適、自然的環(huán)境下感受“綠色”。

2.4日照、遮陽與采光

夏天陽光的直射和熱輻射是影響居室熱環(huán)境的一個重要因素，同時也是影響住戶心理感受的重要因素。遮陽是指運用建筑的外形設(shè)計、懸挑和凸凹變化而形成建筑圍護結(jié)構(gòu)，使室內(nèi)實際接受的陽光直射和輻射熱量減少。比較好的方法是根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩砼c氣侯條件，通過精確計算，對住區(qū)的建筑布局以及單體住宅的相對關(guān)系，進行建筑群日照、遮陽以及自然采光分析，檢驗是否滿足日照和遮陽的要求。

2.5外圍護結(jié)構(gòu)布置

這里主要是指外墻和外窗等圍護結(jié)構(gòu)的布置，設(shè)計中不光要注意體型系數(shù)對建筑物熱環(huán)境的影響還要注意建筑物不同朝向角和傾角的外墻和外窗對當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向造成的滲透情況、外表面的對流換熱系數(shù)、日間接受的太陽輻射、夜間背景輻射狀況不同的影響。

2.6噪聲和污染的防止和控制

住區(qū)規(guī)劃應(yīng)有效地設(shè)計防噪系統(tǒng)，如將住區(qū)和主要交通干線相隔絕，防止主要交通干線的噪音傳過來。污染控制問題也需重視，通過有效的綠化、有效的組織建筑周圍氣流流動，可以改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。在設(shè)計初期，技術(shù)人員就應(yīng)該深入現(xiàn)場進行調(diào)研和測試，檢驗當(dāng)?shù)氐脑肼暬蛭廴臼欠穹蠘藴?，如不滿足要求，應(yīng)采取相應(yīng)的補救措施。如居室噪聲超標，可考慮采用錯開設(shè)計的雙層玻璃窗，既能有效降低噪聲，又不影響自然通風(fēng)。

3.結(jié)束語

總之，生態(tài)住宅是多種技術(shù)集成的結(jié)果，它需要科學(xué)技術(shù)的進步及相關(guān)政策法規(guī)的鼓勵和正確引導(dǎo)。只有在設(shè)計過程中各專業(yè)人員的相互合作與共同努力，綜合運用當(dāng)代建筑學(xué)、建筑技術(shù)科學(xué)、生態(tài)學(xué)及其他科學(xué)技術(shù)的成果，從技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境、能源及社會等角度出發(fā)，系統(tǒng)地設(shè)計與評價住區(qū)的室內(nèi)外環(huán)境，才會設(shè)計出更多更好的生態(tài)住宅。 [科]