新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)的創(chuàng)新研究

劉立鈞 常亞楠

(河北工程大學(xué)，河北 邯鄲 056038)

新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)的創(chuàng)新研究

劉立鈞 常亞楠

(河北工程大學(xué)，河北 邯鄲 056038)

以北京市平谷區(qū)將軍關(guān)新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)為例，根據(jù)新農(nóng)村建設(shè)和綠色住宅相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，研究出節(jié)能減排技術(shù)與住宅設(shè)計(jì)形式以及周邊環(huán)境完美結(jié)合的新思路，以實(shí)現(xiàn)新農(nóng)村住宅的綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展。

新農(nóng)村，綠色住宅，節(jié)能減排，可持續(xù)發(fā)展

0 引言

21世紀(jì)是注重人與環(huán)境和諧發(fā)展的生態(tài)時代,隨著新農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，新農(nóng)村住宅建設(shè)也逐步展開，選擇注重綠色住宅,已成為了廣大居民的共識，而今后新農(nóng)村綠色住宅建設(shè)重點(diǎn)是在為人們提供環(huán)境優(yōu)美、舒適居所的基礎(chǔ)上，達(dá)到提升居住者的生活質(zhì)量和生活理念、實(shí)現(xiàn)綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展、維持生態(tài)平衡的最終目標(biāo)。

1 新農(nóng)村綠色住宅的概念

綠色住宅,就是根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境,運(yùn)用生態(tài)學(xué)、建筑學(xué)的基本原理和科學(xué)技術(shù)手段,以生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展為原則,合理安排組織住宅與相關(guān)因素的關(guān)系,使住宅與環(huán)境之間成為一個有機(jī)的結(jié)合體,從而獲得一種高效、節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)平衡的居住環(huán)境,使人和住宅、自然環(huán)境之間相互協(xié)調(diào)與融合，達(dá)到三者之間的統(tǒng)一。

結(jié)合我國現(xiàn)有國情和新農(nóng)村建設(shè)的發(fā)展?fàn)顩r，新農(nóng)村綠色住宅除了要遵循一般綠色住宅具有的綠色生態(tài)設(shè)計(jì)原則外，還要結(jié)合農(nóng)村氣候特征、自然資源能源、經(jīng)濟(jì)水平、文化特點(diǎn)以及農(nóng)民的生活習(xí)慣進(jìn)行設(shè)計(jì)，力求經(jīng)濟(jì)可行，宜在農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用。

2 新農(nóng)村綠色住宅的設(shè)計(jì)理念

新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)不是簡單的回歸原始生態(tài)，也不是人們所憧憬的人間仙境，更不是城市住宅模式的搬運(yùn)與模仿。新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)要以綠色生態(tài)為主題，住宅要具有健康舒適、高效清潔、和諧美觀的基本特征，并體現(xiàn)該地區(qū)對地域文化的繼承和延續(xù)。另外新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)還應(yīng)該遵循：以人為本，可持續(xù)發(fā)展的原則；因地制宜，經(jīng)濟(jì)適用的原則；合理利用，生態(tài)平衡的原則；綠色住宅建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)共建的原則；處理好生態(tài)保護(hù)與新建共融的原則。最終結(jié)合新農(nóng)村綠色住宅的這些特性設(shè)計(jì)出有新農(nóng)村特色化和個性化的“生態(tài)綠色家園”。

3 新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)實(shí)踐

將軍關(guān)地區(qū)位于北京市東部的平谷區(qū)，屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，春季干旱多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季涼爽濕潤，冬季寒冷干燥。冬季盛行西北風(fēng)，夏季盛行西南風(fēng)。所以這里的原有民居大多是以普通磚墻為支撐，坡屋頂以硬山居多，屋面只做仰瓦，平面布局與構(gòu)架舉折和北京民居雷同。

3.1 新農(nóng)村綠色住宅平面設(shè)計(jì)

3.1.1 住宅朝向選取

影響住宅朝向的主要因素有兩個，一個是日照，另外一個是通風(fēng)。將軍關(guān)地區(qū)處于北半球低緯度地區(qū)，一年四季陽光基本均由南方射入，其地勢決定了這里的氣候?yàn)榧撅L(fēng)型，夏季主導(dǎo)風(fēng)向是東南風(fēng)，冬季為西北風(fēng)，綜合平谷地區(qū)的地理、氣候條件，我們選取最佳朝向坐南朝北，既有利于通風(fēng)，又可在冬季爭取最大的太陽輻射。

3.1.2 建筑體形系數(shù)

建筑體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。外表面積中，不包括地面和不采暖樓梯間隔墻和戶門的面積。建筑體形系數(shù)與建筑物的節(jié)能有直接關(guān)系，它的值越小，則表明室內(nèi)與室外熱交換的面積越小，對節(jié)能比較有利；反之，就越大，對節(jié)能比較不利。

為此在設(shè)計(jì)時：

首先，體形系數(shù)不宜變化過多。

其次，盡量形成建筑組合體,采用雙拼為主。

第三，在滿足采光、通風(fēng)的要求下，適當(dāng)降低層高，尤其是北向次要房間的層高。

最后，應(yīng)適當(dāng)加大房屋進(jìn)深尺寸，但以不影響采光為限。

3.1.3 住宅平面節(jié)能減排設(shè)計(jì)

針對農(nóng)村綠色住宅的特點(diǎn)，將廚房、客廳面積增大，盡量減少了不必要的交通面積。

在傳統(tǒng)功能布局的基礎(chǔ)上:

一是平面內(nèi)容豐富化，在各戶型一層均設(shè)有老人房或主人房；二層主要布置臥室，有男女主人的臥室，子女的臥室和客房，解決了起居室動靜不分、潔污混雜、互相干擾的缺點(diǎn)；入口處增加了門斗，既有利于節(jié)能保溫，又便于存放各種物品。把一層老人臥室安排在每戶南面一層，緊靠主入口和客廳，方便老人出入。

二是把樓梯間、儲藏室等對熱舒適性要求低的房間布置在住宅的北向，這樣主要房間布置在南向，次要房間布置在北向，冬季可以減少寒風(fēng)對主要房間的侵襲，這樣的房間布置既節(jié)能又實(shí)用。

三是農(nóng)村廁所衛(wèi)生化，改變農(nóng)村廁所臨路而建對村容村貌的不良影響。把廁所和廚房結(jié)合設(shè)計(jì)，以充分利用太陽能熱水器。

四是在住宅南面可以種植闊葉落葉喬木，夏季可利用繁茂的枝葉遮擋陽光直射，冬季樹葉掉落，陽光可透過樹木照進(jìn)屋內(nèi)，輻射地面產(chǎn)生熱量。

3.2 住宅的立面設(shè)計(jì)

3.2.1 住宅立面的外形設(shè)計(jì)

沿用百姓接受并喜愛的具有中國特色的民居風(fēng)格，墻面色調(diào)以北京灰色基調(diào)為主，坡屋頂根據(jù)戶型變化作以顏色區(qū)分，使整個新村色彩豐富，活潑健康，在群山綠色的環(huán)抱中更鮮艷明快，令人神清氣爽。在每一戶的立面設(shè)計(jì)中通過戶型變化對不同細(xì)部的處理，如窗墻比的變化、門斗設(shè)置、陽臺凸凹等使立面變化豐富，形態(tài)多樣，識別性增強(qiáng)且更顯品位，真正描繪出一幅山、水、人居融為一體的畫面。

3.2.2 住宅立面節(jié)能減排設(shè)計(jì)

1)太陽能節(jié)能系統(tǒng)。

在過去村里都是靠燒煤燒柴“土暖氣”取暖，這樣不僅浪費(fèi)能源而且室內(nèi)溫度也不高。而太陽能采暖使太陽能技術(shù)與房屋設(shè)計(jì)融為一體，既美觀又節(jié)能。這次設(shè)計(jì)就是采用節(jié)能效果明顯而且采暖結(jié)構(gòu)簡單的太陽能被動系統(tǒng)，通過增設(shè)受益窗、空氣集熱器、陽光間等太陽能集熱部件提高新農(nóng)村住宅的太陽能資源利用率。在沒有輔助熱源的情況下，被動式太陽能住宅比普通的住宅在冬季溫度要高出8 ℃，夏季低出2 ℃～3 ℃。這種節(jié)能環(huán)保、造價低廉、省時省力、干凈衛(wèi)生的太陽能系統(tǒng)適合新農(nóng)村綠色住宅的長期建設(shè)和發(fā)展。

2)墻體節(jié)能。

綜合考慮造價、節(jié)能、立面效果等，我們采用空心磚、秸稈復(fù)合板、保溫玻璃等。空心磚以水泥和砂石等為原料，質(zhì)輕、強(qiáng)度高、保溫、隔音降噪性能好，環(huán)保、無污染，綜合經(jīng)濟(jì)造價低。秸稈是農(nóng)作物的主要副產(chǎn)品，以秸稈為主要原料制成新型復(fù)合保溫墻體，使其具備節(jié)能、利廢、保溫、隔熱、隔音、輕質(zhì)等基本特性，是解決該地區(qū)焚燒秸稈和住宅墻體節(jié)能問題的一個可行思路。玻璃采用保溫強(qiáng)化玻璃更保溫、隔熱、隔音。

3.3 住宅剖面設(shè)計(jì)

住宅的剖面設(shè)計(jì)主要是考慮到通風(fēng)效果，由于農(nóng)村住宅的進(jìn)深較小，考慮到經(jīng)濟(jì)與實(shí)用性等方面的原因，所以我們利用風(fēng)壓來實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。對于夏季炎熱而且沒有機(jī)械通風(fēng)的農(nóng)村，自然通風(fēng)就顯得尤為重要。在設(shè)計(jì)時在住宅的主要房間前后都開窗，這樣就形成了穿堂風(fēng)，并且屋前屋后栽種庭院植物和設(shè)儲水池，在夏季自然風(fēng)吹過的時候?qū)κ覂?nèi)也起到降溫的作用。這樣既節(jié)能又實(shí)現(xiàn)了空氣順暢流通的效果。

3.4 室外環(huán)境設(shè)計(jì)

3.4.1 水的循環(huán)利用與中水處理

結(jié)合北京地區(qū)水資源狀況和氣候特點(diǎn)，制定相應(yīng)的節(jié)水、污水處理回收利用等措施，實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用。比如庭院鋪裝要盡量采用透水性的地面或者綠化，這樣增大了雨水自然滲透的幾率，對于北京這個缺水的地區(qū)來說大大補(bǔ)給了地下水。同時，可利用庭院儲水池或簡易水缸收集屋頂雨水和地表徑流雨水，將處理后的水作為沖便及澆灌水使用。對于平常無污染使用的水存儲起來，可用來擦洗門窗、拖地等，降低了自來水的使用量，也是節(jié)約用水的好方法。盡量栽種本地的和適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的樹種，進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)布局，喬、灌、草分層次相結(jié)合，形成穩(wěn)定的生態(tài)群落,這樣可以減少住宅能量的消耗，同時也鎖住了多余流失的水分。澆灌時也采用噴灌與滴灌等節(jié)水方式，真正達(dá)到生態(tài)平衡。

3.4.2 地面材料的選擇

結(jié)合住宅區(qū)規(guī)劃和住宅設(shè)計(jì)來布置室外綠化和水體，以此進(jìn)一步改善室內(nèi)外的物理環(huán)境(聲、光、熱)。比如為硬質(zhì)地面和不透水地面提供必要的遮陽；選擇室外地面材料要具有一定的耐氣候性；適當(dāng)設(shè)計(jì)一定比例的植物覆蓋的綠色屋面；盡量減少不透水地面的使用。

4 結(jié)語

近些年，我國在“可持續(xù)發(fā)展”觀念的引導(dǎo)下，出臺了相關(guān)政策，建設(shè)低碳生態(tài)城市、推廣普及低碳綠色建筑，而新農(nóng)村綠色住宅的出現(xiàn)顯然也滿足了綠色建筑的要求，并且綠色住宅在新農(nóng)村建設(shè)中應(yīng)用前景是非常廣闊的，它不僅改善了農(nóng)民的居住環(huán)境，維持了農(nóng)村的生態(tài)平衡，促進(jìn)了人與自然的和諧，而且為新農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會的全面可持續(xù)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。

[1] 王欣欣.新農(nóng)村住宅的綠色設(shè)計(jì)[J].建設(shè)科技,2007(21)：40-41.

[2] 趙 群.寒冷地區(qū)住宅環(huán)境的綠色設(shè)計(jì)因子[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2001.

[3] 童 斌.綠色設(shè)計(jì)在住宅中的應(yīng)用[J].大眾文藝(理論),2009(15)：20-22.

[4] 李晶穎.生態(tài)住宅綠色設(shè)計(jì)淺析[J].山西建筑,2006，32(23)：22-23.

[5] 李書琴,劉啟建.對綠色住宅設(shè)計(jì)的能量聚集問題的思考[J].井岡山學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2007(4)：48-52.

[6] GB/T 50378—2006，綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)[S].

[7] 楊艷紅，陸偉偉，楊 恩.新農(nóng)村綠色住宅設(shè)計(jì)研究[J].工業(yè)建筑，2010(3)：33-35.

The innovation study on the new rural green residential design

Liu Lijun Chang Yanan

(HebeiUniversityofEngineering,Handan056038,China)

With the Beijing Pinggu district General Guan new rural green residential design as an example, according to the new rural construction and the combination of green residential design concept. Research of energy conservation and emissions reduction technology and residential design form and surrounding environment of perfect combination of new ideas, in order to realize the new rural residential green, low carbon and sustainable development.

new rural, green residential, energy conservation, sustainable development

1009-6825(2015)32-0178-02

2015-09-07

劉立鈞(1966- )，男，碩士生導(dǎo)師，教授，國家注冊城市規(guī)劃師； 常亞楠(1989- )，女，在讀碩士

TU201.5

A