对生态型住宅建筑设计的简述

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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对生态型住宅建筑设计的简述

陈霞

中国美术学院风景建筑设计研究院310012

摘要:近年来我国越来越重视生态和社会的可持续发展,并将可持续发展理念融入到各行各业的发展中,其中住宅建筑行业表现较为突出。我国不少地区出现了生态住宅建筑小区,深受广大住户的青睐。加强生态理论的应用探究,注重自然条件与可再生资源的利用,正确处理生存发展和环境保护的关系,为生态环境建筑创造良好的条件,凭借生态建筑结构充分发挥其功能已成为未来生态建筑的趋势。

关键词:生态建筑;生态住宅;建筑设计

1.生态住宅建筑设计的重要性

1.1时代与社会发展的需要

生态环境质量直接影响着可持续发展的潜力。住宅是城市建设的基础,生态城市应该为居民提供良好的居住、生活和工作环境,从而使居民的生活得更美好、更舒适、更和谐。

1.2节约能源和资源的需要

住宅建设每年消耗大量能源和资源,随着社会的进步和人们生活水平的日益提高,合理规划项目用地,以提高土地使用效率,采用科学的建筑体系,以提高建筑的有效使用面积和耐久年限,限期淘汰能耗大的建筑材料,节约不可再生原料和短期资源,多使用自然建材和当地材料。

1.3提高居民生活质量的需要

生态住宅能够减轻居住区环境的污染,能使废弃物减少到零排放或零污染,做到再生、循环使用和重复使用,生态住宅可为人们提供最大的自然度和自由度,充分有机地利用自然的原材料,大大减少了有害建筑材料对人体的污染,使人们居住更加舒适。

2.住宅建筑设计中生态住宅设计策略

2.1朝向选择

我国位于北半球,按照地球公转规律,坐北朝南是住宅建筑最佳的朝向,因此生态住宅设计应尽量选择南北朝向,有利于住宅建筑的冬季保温和夏季遮阳。为了更加准确地选择不同地质条件、不同气候环境中住宅建筑最佳朝向,应综合分析住宅建筑室内和各个朝向墙面接收的日照面积和时间,并且结合当地的太阳辐射量,考虑自然风向和住宅建筑朝向之间的关系。

2.2自然通风设计

自然通风有助于带走室内环境的有毒气体和异味,节约空调能源,减少热负荷,调节室内温湿度,改善室内空气质量,因此生态住宅设计应选择合适的建筑排列方式和朝向,使住宅建筑由低到高面向夏季主导风,合理规划住宅建筑间距,防止后排住宅建筑被前排建筑遮挡。而随着现代化城市的快速发展,城市土地资源日益紧张,住宅建筑间距不可能太大,因此在设计生态住宅建筑时,应结合当地的日照间距,确定最佳的住宅建筑间距。

2.3平面布局设计

生态住宅建筑的平面布局设计对于减少建筑能耗、提高室内环境舒适性、合理利用室内空间环境有着直接的影响。根据住宅建筑不同房间的使用要求和住户的活动需求,合理进行平面布局设计。不同季节对于生态住宅建筑室内的热环境有着不同需求,应结合不同房间的热环境需求,合理进行分区,将厨房储藏室、卫生间、走廊等对热环境要求较低的房间设计为冬季温度低的区域,减少房间热环境散热,减少窗口面积,起居室、卧室等对于热环境要求较高的房间,应设计在朝向好的区域,尽量多的接收太阳辐射量,使住宅建筑房间保持适宜温度和良好采光。

2.4外墙设计

外墙是分隔住宅建筑室内环境和室外环境的重要部分,科学合理的外墙设计有助于调节住宅建筑室内小环境,结合住宅建筑的实际情况,可设计钢筋混凝土外墙、空心砌块混凝土外墙、混凝土加气外墙、粘土实心砖外墙等。同时,根据生态住宅建筑的保温层位置,可设计单一保温墙、芯保温墙、外保温墙或者内保温墙。另外,为了进一步节省空间,提高外墙的高效节能性,外保温墙体可采用粘土空心砖或者混凝土空心砌块,采用耐热土层和轻质隔热保温层作为饰面,使用膨胀珍珠岩、泡沫聚氨酯、岩棉、矿渣棉、玻璃棉等保温材料,消除热桥影响。

2.5窗户设计

窗户在生态住宅建筑的优化设计,可有效改善建筑室内通风和采光,为人们提供一个宽敞的视野,然而窗户面积过大会增加建筑能耗,因此应合理控制窗墙比,适当调整南北向窗地比,根据当地室内采光设计标准、冬夏季季风、太阳入射角、太阳辐射强度、日照时间等,分析开窗面积和住宅建筑能耗之间的比例关系,确定最佳的窗墙比。同时,减少门窗的热损失,应尽量采用铝合金中空玻璃窗户,加装密封条,提高窗户安装进度,减少建筑室内的冷风渗透耗热和空气渗漏,提高住宅建筑的节能效果。

2.6阳台降噪设计

交通噪声是住宅建筑主要的噪声来源,当前很多住宅建筑都设计出挑阳台,这也使得住宅建筑受到更多的临街交通噪音,因此生态住宅建筑应做好阳台降噪设计,为了增强住宅建筑阳台的降噪效果,应尽量增加底面吸声效果,阳台楼板底面要进行特殊处理,由于阳台上金属管件的行列式排列会直接产生振动噪声,可考虑设计刚性连接支撑,将这些构件在中部连接起来,不仅可丰富住宅建筑立面,而且有助于抑制噪声。

3.基于地域特色的现代生态型住宅建筑设计的思考

自然环境是生态型住宅建筑的背景与组成因素,因此在住宅的选址方位上要充分利用自然地理状况,依势而建。其实在建筑选址上,中国悠久的文化传统中,风水理论便有了体系阐述,它强调建筑所处环境的好坏对人的生活与行为产生积极或消极的影响,具体思考如下:

3.1加强现代住宅建筑空间结构与材料的生态设计

对于生态住宅建筑的空间结构与材料运用方面应尽量运用下面几种生态设计方法:

一是生态住宅建筑空间中的少量化设计。我们可以运用多种设计手法与技术条件对材料及其它组成部件最大限度的利用,以减少物质与能量消耗。如在结构造型上以采用简约风格为主,从而减少复杂造型结构造成的材料物质消耗。另外建筑所用材料的本土化也减少了材料长途运输所带来的能量消耗。

二是生态住宅中资源再利用化设计。住宅建筑空间中的装饰与结构部件应通过新技术、新材料的设计与运用实现其可拆卸、可替换、可重新组装,以此来延长结构使用寿命。

三是生态住宅中流动空间的运用。现代建筑技术与材料的进步,使我们可以通过设计与改造打开建筑传统的封闭围合面,使室内外通透一体化,也可以通过这些面的开合设计使空间产生灵活多变的组织形式。

四是生态环保型与天然材料的运用。生态环保型材料由于生产的洁净化和产品的生态化使其生产和使用过程都不对环境产生危害,更新的旧材料也易于降解与转化并可作为再生资源加以利用。

3.2生态型住宅建筑应表现出其独有的地域文化特色与内涵

对于住宅建筑来讲,人的本体存在状态和精神层面的获取与满足状况较其它类型建筑和人的关系更加密切。因此生态型住宅建筑还应表现出相应的精神生态内涵。生态型住宅建筑的生态内涵基本包括两方面的内容:一是生态型住宅建筑要表现出它的时代性。在历史时序的标轴上,不同时期人的物质、精神生活状态存在差异,住宅建筑的物质形态也应与时序中其应处的点段同步,以满足居者实际的供需关系。时代性体现着生态住宅建筑的精神与发展。再次,现代住宅应体现其所在地的地域文化,这是一个民族一个地区的人们长期生活所决定的历史文化的传统。我们应在地区传统中寻根,发掘有关“基因”与现代科技文化相结合,使现代生态型住宅建筑地域化,地域住宅建筑现代化,使居者在精神上获得亲切感。生态宅建筑在注重其现代特征的同时也注重传统文化内涵的溶入,建筑空间的流通性、室内设计的灵活性与简约作风、家具的实用性与装饰性、书画印章等造型饰物的象征性等都体现了中国建筑空间设计的永恒特色。因此,住宅建筑的生态性是一个时代的写照,是社会经济科技文化综合反映,地域文化是其赖以生存的根基,文化是其建筑内涵的品位。

4.结语

总之,随着建筑行业的发展,生态住宅成为住宅建筑设计中的重点,既可以降低生态住宅中的能源消耗,又可以落实生态化、绿色化的设计方式,促使生态住宅中能够达到高效益的运行状态,确保生态住宅设计具有实践性的意义,同时落实生态住宅技术的应用,推进住宅建筑行业的发展。

参考文献:

[1]金恬.夏热冬暖地区生态住宅技术策略研究[D].厦门大学,2009.

[2]朱奎.绿色生态住宅室内微环境建筑设计研究[D].天津大学,2007.