论生态设计在住宅建筑设计中的实践

论生态设计在住宅建筑设计中的实践

关键词:生态设计;住宅建筑;应用实践

1.现代生态住宅发展的必要性

1.1满足舒适健康环境的需求

现代人们生活水平的提高,更强调生产环境或居住环境的健康舒适度,这就要求生态建筑设计中将以人为本的理念融入其中,强化群众与自然环境的协调关系。例如设计过程中需将建筑采光系数、通风情况以及室内温湿度的控制等内容囊括其中,为使用者提供更为优越的生产生活环境。

1.2节约能源和资源的需要

目前在我国社会的总能耗当中,住宅建设的能耗还是占据较大的比例,这不利于节能目标的实现,所以建设生态住宅,通过对项目用地进行合理规划,建筑体系的科学化,从而提高土的使用率,增加建筑的容积率和使用寿命,而对于建筑材料,生态住宅所需要的都是节能型材料和可再生资源,所以对于能耗大的建筑材料进行淘汰,实现能源和资源的节约。

1.3时代与社会发展的需要

可持续发展是我国的基本战略,是当前社会发展的主旋律,可持续发展即是以保护环境为前提的,所以进行生态环境建设是不仅是可持续发展的前提,同时也是可持续发展的基础,所以可持续发展战略的实施与生态环境质量是息息相关的,只有确保生态环境的质量,才能为我国可持续发展增加动力支持。现代生态住宅建筑的提出,是使人们生活在一个环境优美、舒适和和谐的环境中,从而推动生态环境的保护和建设。

2.生态型住宅建筑的发展现状分析

生态型住宅建筑在能源的使用上,要充分地利用太阳能、地热能等再生资源,要安装太阳能热水系统、太阳能空调及雨水收集系统,在资源利用上做到全方位的节能减排。在建筑材料上,实现建筑材料的循环利用,大量采用再生材料,如再生混凝土、再生石膏墙、再生骨料、工业废渣等;实现生态建筑的智能化,近几年在国内也涌现出了不少生态型建筑的典范,例如国内著名的皖南民居,上海的手动生态样板楼等等,这些生态建筑很好的与当地生态环境相结合,做到了建筑的生态化。再如新疆昌吉世纪花园,它是集生态、环保、高科技、人性化、智能化于一体的“世纪花园”,广泛采用国内领先水平的新材料、新技术、新工艺,规划设计超前性、先导性与高起点、高标准相结合,充分体现面向21世纪住宅建设“以人为本”的创新理念,它在具备了节能减排和新能源使用技术的同时,与新疆特有的地形和地貌有机地结合起来,为居民创造了一个舒适安逸的生活环境,如下图1所示。

图1

3.生态设计在住宅建筑设计中的实践

3.1住宅区风环境设计

建筑物布局不合理,会导致住区局部气候恶化。高层建筑由于单体设计和群体布局不当而导致强风卷刮物体撞碎玻璃的报道屡见不鲜。很多事例提醒规划师和建筑师,风环境和再生风环境问题已不容忽视。然而,可能是对室外风环境的预测不够重视或缺乏有效的技术手段,当建筑师们在对建筑住宅区进行规划时,更为常见的做法是过多地把注意力集中在了建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上,而很少考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上,良好的室外风环境,不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况,还应该在炎热夏季有利于室内自然通风。从这一点上来说,在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显然是不够的。

3.2日照、遮阳与采光

太阳辐射是影响居室热环境的一个重要因素,同时也是影响住户心理感受的重要因素。遮阳问题是指由于建筑物的外形设计、特别是凸凹变化的外型而引起的建筑围护结构(墙和窗等)实际按受的太阳辐射热量减少的问题。相应的,互遮阳则是指由于建筑群布局而影响到建筑物实际接受的太阳辐射热量减少的问题。

自然采光有利于人体健康和提高工作效率.我国北方冬季对自然采光就有严格要求。在住宅区规划与单体设计中需仔细考虑遮挡和自遮挡对自然采光乃至建筑物的热环境的影响。

3.3外围护结构布置

这里主要是指外墙和外窗等围护结构的布置,体型系数这一概念并不能充分反映外围护结构对建筑物热环境的复杂影响。实际上,对于不同朝向角和倾角的外墙和外窗,由于当地主导风向的不同而造成的渗透情况的不同,外表面的对流换热系数也相差很大,接受的太阳辐射随着时间变化而千差万别,夜间背景辐射状况也不相同,因此必须要结合住宅建筑当地的实际情况进行布置。

如新疆昌吉世纪花园地处采暖地区,建筑有较高的保温节能要求。根据建设部《民用建筑节能设计标准》(采暖居住部分建筑)及可行性研究报告的要求,小区各单体建筑均采用外墙外保温技术。住宅窗户框材选用隔热性好的塑钢材料,玻璃全部采用双层中空玻璃。住宅分户门采用防盗、防火、防寒、隔音的四防门,达到了建筑节能50%标准对围护结构的要求。

3.4噪声和污染的防止和控制

住宅区规划应有效地设计防噪系统,如将住宅区和主要交通干线相隔绝,防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视,建筑物内部空气质量不好,一定是与室外空气污染有关,而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动,可以改善室内空气品质。在设计初期,技术人员就应该深入现场进行调研和测试,检验当地的噪声或污染是否符合标准。如果不能满足要求,一定要采取相应的补救措施。如果居室噪卢超标,可考虑采用错开设计的双层玻璃窗,既能有效降低噪声,又不影响自然通风的利用。

结束语:

总之,在建筑领域里,我们呼吁与环境共呼吸的建筑设计观,提倡各种建筑生态技术的应用,发展生态住宅建筑。这不仅有助于推动全球环境品质的改善,而且有助于个人生活品质的提高。对于发展中国家,加大生态建筑的研究,推进建筑的生态化,无论从环境的角度、能源的角度或是建筑设计的角度都将有深远的现实意义。

参考文献

[1]尼宁.生态建筑设计原理及设计方法研究[D].北京:北京工业大学.2013.

[2]周庆华,姜弘毅.生态住宅类型及设计要点解析探讨[J].工业建筑.2012.

[3]宋峥.城市生态住宅建筑设计[J].装饰装修天地.2015.

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