概述生態(tài)建筑中住宅設(shè)計(jì)方法

摘要：生態(tài)住宅是結(jié)合了不同的科學(xué)技術(shù)，它也是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一種體現(xiàn)，生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)應(yīng)按照相關(guān)的政策和法律法規(guī)進(jìn)行，同時(shí)也需要當(dāng)?shù)卣闹С趾驼_引導(dǎo)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中各專業(yè)人才相互合作，把建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)以及其他與生態(tài)住宅相關(guān)的學(xué)科綜合運(yùn)用起來(lái)，對(duì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、能源等不同的角度進(jìn)行考慮，系統(tǒng)地對(duì)內(nèi)部和外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣才能更好的設(shè)計(jì)出生態(tài)住宅，從根本上提高人民的居住水平和生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：住宅;生態(tài);建筑;設(shè)計(jì)

1.生態(tài)住宅的涵義

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的定義，所謂“健康”就是指人在身體上、精神上、社會(huì)上完全處于良好的狀態(tài)。據(jù)此定義，“健康住宅”不僅僅是住宅+綠化+社區(qū)醫(yī)療保健，還指在生態(tài)環(huán)境、生活衛(wèi)生、立體綠化、自然景觀、噪音降低、建筑和裝飾材料、空氣流通等方面，都必須以人的健康為根本。

2.生態(tài)住宅建筑設(shè)計(jì)的重要性

2.1提高居民生活質(zhì)量的需要

生態(tài)住宅能夠減輕居住區(qū)環(huán)境的污染，能使廢棄物減少到零排放或零污染，做到再生、循環(huán)使用和重復(fù)使用，生態(tài)住宅可為人們提供最大的自然度和自由度，充分有機(jī)地利用自然的原材料，大大減少了有害建筑材料對(duì)人體的污染，使人們居住更加舒適。

2.2節(jié)約能源和資源的需要

住宅建設(shè)每年消耗大量能源和資源，隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的日益提高，合理規(guī)劃項(xiàng)目用地，以提高土地使用效率，采用科學(xué)的建筑體系，以提高建筑的有效使用面積和耐久年限，限期淘汰能耗大的建筑材料，節(jié)約不可再生原料和短期資源，多使用自然建材和當(dāng)?shù)夭牧稀?/p>

2.3時(shí)代與社會(huì)發(fā)展的需要

可持續(xù)發(fā)展是時(shí)代的主旋律，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新戰(zhàn)略，而生態(tài)環(huán)境建設(shè)是實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量直接影響著可持續(xù)發(fā)展的潛力。住宅是城市建設(shè)的基礎(chǔ)，生態(tài)城市應(yīng)該為居民提供良好的居住、生活和工作環(huán)境，從而使居民的生活得更美好、更舒適、更和諧。

3.生態(tài)建筑中的建筑設(shè)計(jì)方法

3.1通風(fēng)設(shè)計(jì)

生態(tài)建筑的突出表現(xiàn)為住宅對(duì)人們的健康作用，而通風(fēng)設(shè)計(jì)是生態(tài)住宅設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。通過(guò)和自然界的充分合作，能夠在過(guò)渡季節(jié)依靠自然通風(fēng)，來(lái)滿足住宅的室內(nèi)環(huán)境的要求，這種做法不僅可以節(jié)省住宅室內(nèi)空調(diào)消耗，而且還能夠塑造出一種比以往更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。在進(jìn)行住宅單體設(shè)計(jì)的過(guò)程中，做到合理設(shè)置門窗，調(diào)節(jié)室內(nèi)通風(fēng)。首先對(duì)住宅群就整體采用“風(fēng)墻”體系，住宅樓的兩邊設(shè)置陽(yáng)臺(tái)作為開(kāi)風(fēng)口，而為了能夠在每個(gè)開(kāi)風(fēng)口的位置引入自然風(fēng)，會(huì)在兩邊布置兩塊擋風(fēng)墻，二者形成一個(gè)喇叭狀的口袋，能夠?qū)L(fēng)捕捉到陽(yáng)臺(tái)里面，然后再通過(guò)陽(yáng)臺(tái)門的開(kāi)口去控制風(fēng)量的大小，形成一個(gè)“空氣鎖”，能夠有效地利用自然風(fēng)來(lái)創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境。在國(guó)外，小區(qū)住宅樓就是一個(gè)整體，豎向的拔風(fēng)空間的設(shè)置，可以直通每一戶。對(duì)于室內(nèi)通風(fēng)的改善效果能夠達(dá)到60%以上，而在炎熱的夏季，則可以將地下室的涼風(fēng)抽到地上的樓層用于降溫，可以在豎向空間頂部設(shè)置一個(gè)蓄熱墻用于吸收熱能，利用熱空氣的上升產(chǎn)生對(duì)流，以此來(lái)解決住戶通風(fēng)以及排除室內(nèi)的濁氣，同時(shí)還可以在冬季用來(lái)取暖，可以通過(guò)調(diào)整豎向空間上部窗口的開(kāi)啟面積大小來(lái)對(duì)自然通風(fēng)量進(jìn)行控制。還有的利用機(jī)械通風(fēng)加強(qiáng)豎向的空間的拔風(fēng)作用。其次，利用保溫系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行配套使用。尤其是在客廳及臥室安裝進(jìn)風(fēng)器，在廚房以及衛(wèi)生間安裝排風(fēng)器，這樣才能夠?qū)⑽蹪岬目諝馀懦鍪彝?，把外界新鮮的空氣進(jìn)入進(jìn)來(lái)，維持人們的正常呼吸。

3.2平面設(shè)計(jì)

評(píng)價(jià)住宅平面設(shè)計(jì)是否合理的關(guān)鍵性條件是看其是否能夠節(jié)約能耗。在進(jìn)行住宅的平面設(shè)計(jì)中，考慮最多的是夏季的穿堂風(fēng)以及全明房，這是最主要最關(guān)鍵的考量因素。住宅房間的進(jìn)深對(duì)于穿堂風(fēng)的效果及其形成都有著決定性的作用，一般而言，房間的進(jìn)深不應(yīng)該超過(guò)15米。在進(jìn)行住宅平面設(shè)計(jì)的過(guò)程中，把電梯以及樓梯間和衛(wèi)生間布置在建筑的外層或者是西側(cè)，能夠有效地減少太陽(yáng)對(duì)室內(nèi)空間的熱輻射。陽(yáng)光間作為住宅降低能耗的一個(gè)最有益的補(bǔ)充，與陽(yáng)光間相連接的方面不僅僅可以減少熱量的損失，而且還可以減少對(duì)于制冷的消耗。在北方，陽(yáng)光間作為日照最充足的房間，也是作為利用太陽(yáng)能的一種最主要的方法之一。所以，在進(jìn)行住宅的平面設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要將這種開(kāi)敞式的空間設(shè)計(jì)成為室內(nèi)花園，能夠進(jìn)一步改善室內(nèi)的環(huán)境。在平面設(shè)計(jì)圖上要把握突出部位以及實(shí)體片墻的合理設(shè)置對(duì)于引導(dǎo)自然通風(fēng)以及遮陽(yáng)都有著比較明顯的效果。

3.3立面設(shè)計(jì)

在進(jìn)行住宅平面設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r來(lái)改變墻體的角度，可以適當(dāng)?shù)奶岣咦≌瑢?duì)于氣候的適應(yīng)性及其對(duì)自然資源的最大限度的利用。比如說(shuō)采用層層退臺(tái)的方式來(lái)獲得更大面積的陽(yáng)光照射。在北向墻面可以結(jié)合屋頂作適度的內(nèi)傾斜，也可以將冬季的寒風(fēng)導(dǎo)向天空，以此來(lái)減少冬季北風(fēng)對(duì)建筑的風(fēng)壓，用此辦法來(lái)降低維護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的熱滲漏，這樣也可以創(chuàng)造出比較優(yōu)美的住宅外形。

3.4遮陽(yáng)設(shè)計(jì)

太陽(yáng)輻射對(duì)于建筑的影響比較大，而日照能夠使得室內(nèi)獲取更加充分的陽(yáng)光，尤其是在冬季，一般情況下，太陽(yáng)的輻射能夠使得建筑達(dá)到一定的熱量，以此來(lái)降低建筑的熱負(fù)荷，但是對(duì)于夏季來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)輻射的熱量對(duì)于空調(diào)來(lái)說(shuō)就構(gòu)成了負(fù)荷。有美國(guó)研究人員對(duì)于墻體以及玻璃的太陽(yáng)輻射熱量進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過(guò)玻璃進(jìn)入到住宅室內(nèi)的太陽(yáng)輻射量是墻體的30倍以上。而一旦增加的遮陽(yáng)措施的話，這種熱能的通過(guò)量明顯有了很大的降低，只占了原先熱量的1/3左右。外遮陽(yáng)是我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂妙l率最高的遮陽(yáng)設(shè)施，它能夠?qū)?0%的太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的熱量遮擋在住宅室外，能夠有效減低室內(nèi)空調(diào)的負(fù)荷，達(dá)到節(jié)約能源的效果。充分結(jié)合現(xiàn)代建筑形式，在西向以及南向安裝可以調(diào)節(jié)的外遮陽(yáng)，能夠根據(jù)具體的情況來(lái)進(jìn)行調(diào)解，這種做法既能夠滿足因?yàn)橄募狙谉嵴趽跆?yáng)熱量的要求，同時(shí)又不影響到采光和冬季的日照需求，而且還可以進(jìn)行進(jìn)一步的安裝光、溫感元件以及電動(dòng)構(gòu)件，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化的全自動(dòng)控制，合理利用太陽(yáng)輻射，做到節(jié)約能源。對(duì)于外遮陽(yáng)來(lái)說(shuō)，內(nèi)遮陽(yáng)的設(shè)施對(duì)于太陽(yáng)輻射的遮擋效果是比較弱的，但是對(duì)于住宅建筑來(lái)說(shuō)，不管是從私密性的角度來(lái)看還是從防止眩光的角度來(lái)看，這二者的考慮因素都是必須的。

3.5窗戶設(shè)計(jì)

窗戶作為建筑設(shè)計(jì)中必不可缺少的一部分，能夠使采光以及通風(fēng)有著大大地改善，同時(shí)還能夠使住宅空間有一定的開(kāi)敞作用，能夠擴(kuò)大視野，但這其實(shí)也是建筑耗能的一個(gè)最主要因素。增大窗戶面積可以引入更多的太陽(yáng)能，但窗戶的傳熱系數(shù)比其他外圍護(hù)結(jié)構(gòu)大得多，窗戶面積增大勢(shì)必會(huì)引起更多的能量消耗，因此必須將窗墻比控制在合適的范圍內(nèi)，在滿足基本采光和通風(fēng)的前提下，應(yīng)盡量縮小窗墻比以解決這一矛盾，同時(shí)應(yīng)對(duì)南北向窗墻比作適當(dāng)調(diào)整，而不是僅僅為了造型就南北向均采用飄窗，或?yàn)槿【爸噬踔梁翢o(wú)理由地采用落地窗等時(shí)下流行的設(shè)計(jì)方法，在增大采光通風(fēng)面積的同時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的耗能量是得不償失的。因此，應(yīng)以滿足室內(nèi)采光、通風(fēng)要求作為窗墻面積比的確定原則，來(lái)規(guī)定窗墻面積比的數(shù)值是它能基本滿足較大進(jìn)深房間的采光、通風(fēng)要求。近年來(lái)居住建筑的窗墻面積比有越來(lái)越大的趨勢(shì)，這是因?yàn)樯唐纷≌馁?gòu)買者大部分希望自己的住宅更加通透明亮?？紤]到臨街建筑立面美觀的需要，窗墻面積比超過(guò)規(guī)定值是允許的，但應(yīng)首先考慮減小窗戶陽(yáng)臺(tái)透明部的傳熱系數(shù)，如采用單框雙玻璃或中空玻璃窗，并加強(qiáng)夏季活動(dòng)遮陽(yáng)，其次可考慮減小外墻的傳熱系數(shù)。

4.結(jié)語(yǔ)

總之，我國(guó)住宅市場(chǎng)發(fā)展迅速，住宅設(shè)計(jì)從生存型逐步向功能型、舒適型轉(zhuǎn)變，開(kāi)始出現(xiàn)體現(xiàn)人文關(guān)懷、節(jié)能環(huán)保、科技創(chuàng)新理念的住宅。綠色生態(tài)住宅充分利用環(huán)境自然資源，以有益于生態(tài)、健康、節(jié)能為宗旨，確保生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，確保居住者在身體上、精神上、社會(huì)上完全處于良好的狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]西安建筑科技大學(xué)綠色建筑研究中心·綠色建筑·北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，1999：177.

[2]韓靖，梁雪，張玉坤;當(dāng)代生態(tài)型建筑空間形態(tài)分析[J];世界建筑;2003年08期