江蘇綠色住區(qū)設計手法初探

徐愛琦

南京田家炳高級中學 江蘇 南京 210037

當下，綠色建筑的研究和實踐都在迅速發(fā)展，有越來越多的綠色建筑從以往的概念方案落到了實際建設當中。但是在綠色住區(qū)實踐中未達到預期效果甚至與預期目標背道而馳的現(xiàn)象也是隨處可見，國內住區(qū)對綠色技術的應用仍然處在探索階段。因此，對現(xiàn)有的綠色住區(qū)設計手法進行歸納總結，提出系統(tǒng)的綠色住區(qū)設計手法對仍然處在探索階段的國內綠色住區(qū)大有幫助。[1]

本文選擇江蘇綠色住區(qū)作為研究對象原因如下：其一，眾所周知，綠色建筑的發(fā)展和當?shù)亟?jīng)濟水平有著直接聯(lián)系。江蘇擁有眾多經(jīng)濟實力強勁的城市，是我國經(jīng)濟發(fā)展較為靠前的省份。更是長三角經(jīng)濟區(qū)中最具代表性的省份。江蘇綠色建筑項目踐行較早也是獲得綠色建筑標識最多的。其二，之所以選擇綠色住區(qū)進行研究，是因為居住建筑和人們的生活最為密切相關。居住建筑從原始社會開始的“遮蔽物”發(fā)展到穴居和巢局，從最開始的木骨泥墻發(fā)展到后來的合院?？萍嫉陌l(fā)展帶來社會的進步，在城市化的進程當中，居住建筑不僅要能滿足人們對居住這一最基本的生理需求，更要滿足更高層次的心理需求。其三，研究綠色建筑不能離開地理環(huán)境，不同的氣候區(qū)劃的建筑設計需要采取不同的設計策略。江蘇地區(qū)屬于在中國建筑氣候區(qū)劃圖中，江蘇處于第Ⅲ區(qū)，即夏熱冬冷地區(qū)。此區(qū)域人口密度最大，對居住建筑的需求自然也是最大。所以本文將選取江蘇省綠色住區(qū)結合國外綠色社區(qū)案例進行手法分析，借此帶動相關城市綠色住區(qū)建設發(fā)展。

1 江蘇綠色住區(qū)現(xiàn)狀分析

作為中國綠建發(fā)展程度較高的省份，江蘇在此方面取得很大的進步。綠色住區(qū)的數(shù)量和建造水平均位居全國前列，但在實踐過程中，依然存在亟待解決的問題。以下是通過調查得出的一些普遍問題。

1.1 綜合效益不明顯

如部分小區(qū)在總體設計過程中未按最佳布局分配，因市場和經(jīng)濟原因，我國住宅小區(qū)的建設多由開發(fā)商主導，在建設過程中很多時候考慮的是效益問題，并未把居住舒適度和綠建的標準放在首位。

太陽能的利用上主要存在兩個問題：一是太陽能光熱系統(tǒng)未得到充分利用，總所周知，江蘇冬季太陽能利用效率遠低于夏季，主要是冬季太陽能輻射不足外加熱損耗造成。而太陽能光電系統(tǒng)所存在的問題則是利用率很高，但由于造價和技術問題并未得到充分推廣，僅在部分試點小區(qū)使用。

雨水收集及循環(huán)系統(tǒng)所存在的問題：目前很多小區(qū)采用有組織排水，屋面上的雨水能夠被有效收集，但并未對雨水進行分級凈化，直接排放到污水管；此外，對于硬質地面水收集力度不夠，很多小區(qū)未采用透水地面。這兩個原因導致雨水二次利用的效率不高。

1.2 地區(qū)發(fā)展不平衡

江蘇綠建發(fā)展程度較高的城市只有鎮(zhèn)江，常州，無錫等未對周邊城市形成輻射。這與每個地域的經(jīng)濟發(fā)展水平，地理環(huán)境和人文因素等有著密切關系。但一個城市，一個省份乃至一個國家的城市發(fā)展狀況往往取決于平均水平，這就是“木桶效應”在建筑行業(yè)的體現(xiàn)。

1.3 評估體系不夠完善

為了節(jié)約資源促進科學發(fā)展，江蘇在2009年制定了《江蘇省綠色建筑評價標準》。該標準通過節(jié)地與室外環(huán)境，節(jié)能與能源利用，節(jié)水與水資源利用，節(jié)材與材料資源利用，室內環(huán)境質量和運營管理等方面對綠色住宅建筑進行評價，一定程度上推進了本省綠色建筑及其技術的健康發(fā)展。但各地綠建評估標準并未完善，會出現(xiàn)有些地域差異，除經(jīng)濟因素外這也是導致地域發(fā)展不平衡的原因之一。

2.國外優(yōu)秀經(jīng)驗借鑒

綠色建筑概念起因正是18世紀工業(yè)革命導致的工業(yè)城市迅速發(fā)展所引發(fā)的一系列問題。如酸雨和人口劇增，能源危機和生態(tài)污染成為城市化進程中的阻礙。發(fā)達國家較中國進入城市化較早，在發(fā)展綠色住區(qū)方面有較多經(jīng)驗，值得在發(fā)展綠色住區(qū)的城市借鑒。因此江蘇地區(qū)的綠色住區(qū)在進行發(fā)展時也應充分考慮借鑒優(yōu)秀經(jīng)驗。

2018年，江蘇省與GIZ發(fā)布了《江蘇省城市區(qū)域能源低碳發(fā)展指南——借鑒德國低碳社區(qū)經(jīng)驗》一書，意在借鑒德國低碳社區(qū)先進經(jīng)驗，結合江蘇地理情況和經(jīng)濟發(fā)展，從而指導江蘇區(qū)域城市的發(fā)展。德國弗萊堡市被稱贊為“太陽能之城”更是世界文明的綠色之都。是全球率先實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念的城市之一，世界各地許多城市和社區(qū)視為楷模。此區(qū)域的沃邦社區(qū)更是其中標桿，其經(jīng)驗已向全球推廣。下文將以德國標桿性低碳城市沃邦社區(qū)為例，總結經(jīng)驗以供江蘇綠色住區(qū)借鑒。韓國近年來在綠色建筑發(fā)展迅速，韓國樂齡農(nóng)莊正式將都市農(nóng)業(yè)和社區(qū)景觀完美結合的典范考慮到韓國社會老齡化問題及社區(qū)交往需求，將農(nóng)業(yè)種植與景觀相結合，在進行綠化的同時滿足人們心理需求。

下文將參考德國沃邦社區(qū)和韓國樂齡農(nóng)莊設計方案提出江蘇綠色取得系統(tǒng)設計方案，將從住區(qū)整體設計，景觀，綠建技術等方面出發(fā)給出系統(tǒng)的解決方案。

3 江蘇綠色住區(qū)設計手法系統(tǒng)方案

3.1 住區(qū)整體設計——選址及總體布局

江蘇地區(qū)的氣候特點時冬季濕冷、低溫，夏季高溫、高濕，此地區(qū)對房屋的冬季保暖和夏季通風要求明確。夏季主導風向為東南風并帶來降水，根據(jù)目前城市建設特點，雨水豐沛時會產(chǎn)生城市內澇。大城市熱島效應較為明顯，在進行綠色住區(qū)設計師應滿足夏季的通風，降低城市熱島效應。實驗表明，南京地區(qū)高熱容圍護結構，自然通風效果較為明顯，被動式太陽能采暖和蒸發(fā)冷卻效果一般[2]。進行住區(qū)整體設計時應合理布置最大采光面和最佳朝向，并適當調整建筑體型系數(shù)。滿足最佳通風和采光，在夏季降低熱輻射，滿足綠色住區(qū)設計要求。

在進行小區(qū)整體景觀規(guī)劃時應集合當下社會發(fā)展需求。目前中國城市化進程飛速，大量的居民轉化為城鎮(zhèn)戶口，但隨之而來的他們對城市生活的不適應性，對社交的需求。本文嘗試用景觀設計來解決這些問題，在進行小區(qū)景觀設計嘗試將都市農(nóng)業(yè)和綠色住區(qū)相結合[3]。都市農(nóng)業(yè)、綠色住區(qū)作為應對食品問題、改善生存環(huán)境、實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要手段，引起了世界學術領域的廣泛關注和研究。但長期以來，都市農(nóng)業(yè)和綠色住區(qū)的研究和實踐卻是割裂發(fā)展的。把都市農(nóng)業(yè)融合到綠色住區(qū)中發(fā)展，建立都市農(nóng)業(yè)型色住區(qū) ；可以為綠色住區(qū)增加生產(chǎn)功能，促進城市從消費型向生產(chǎn)型轉變，實現(xiàn)城市的可持續(xù)性發(fā)展。

其次要注重公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃，這對小區(qū)的道路系統(tǒng)規(guī)劃有一定的要求。在進行小區(qū)道路設計時因減少車行道路，增加人行道路，注重小區(qū)交通系統(tǒng)與公共交通系統(tǒng)的連接，在依托城市基礎設施的基礎上進行小區(qū)的整體規(guī)劃設計，大力推行公共交通，盡量減少出行污染。

3.2 綠建技術運用

3.2.1 太陽能技術使用

江蘇省北部全年日照時數(shù)約為2200～3000小時，輻射量在502～586x104kJ／m3，江蘇南部全年日照時數(shù)約1400～2200小時，輻射量在419～502×104KJ/m3。夏季太陽輻射量大，日照時數(shù)長，為利用太陽能提供了條件。2012年江蘇省即被列為“太陽能綜合利用示范省”，經(jīng)過數(shù)年發(fā)展，江蘇省太陽能的利用依然位居全國前列。目前江蘇綠色住區(qū)里所采用的太陽能利用手段主要包括太陽能光熱系統(tǒng)和太陽能光電系統(tǒng)。

太陽能光熱系統(tǒng)的技術發(fā)展較早，目前也較為完善，其主要原理是通過集熱器把太陽能輻射收集起來，通過一定介質將其轉化為熱能，目前國內利用比較多的是以水為介質的集熱系統(tǒng)。江蘇地區(qū)對太陽能的利用技術較為成熟，但目前太陽能主要使用為太陽能光熱系統(tǒng)，轉化效率不高，且冬季時對太陽能利用率不高。太陽能光伏系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成，可將太陽能轉化為電能以供生活需要。目前太陽能光熱和光電系統(tǒng)基本能夠居民生活所需部分熱水和照明。

因此應補足短板，大力發(fā)展太陽能光電系統(tǒng)。而在綠色住區(qū)設計中應著重考慮太陽能光伏板與建筑一體化設計原則，亟待改善的部分是提高太陽能光伏系統(tǒng)的普及率，可參考德國沃邦社區(qū)大力發(fā)展太陽能，作為德國日照最豐富的城市之一，弗萊堡年平均日照時數(shù)超過1800個小時，年平均太陽輻射量為1117千瓦/平方米，該地區(qū)采用光纖技術采集太陽能，為房屋供暖和供電，并且以太陽能為經(jīng)濟要素，發(fā)展太陽能專業(yè)和應用中心。創(chuàng)建先進的垃圾處理構思，建設高環(huán)保標準的垃圾處理站，同時利用垃圾發(fā)酵和垃圾焚燒進行城市供暖，甚至還可供應城市百分之一的用電。

3.2.2 雨水收集和再循環(huán)系統(tǒng)

雨水是自然的饋贈，但對于梅雨季節(jié)雨水泛濫的的江蘇地區(qū)來說，對雨水進行管理是建筑管理水平和景觀管理水平的集中體現(xiàn)。由于目前城市硬化地面過多，經(jīng)常會產(chǎn)生城市內澇的現(xiàn)象。在綠色住區(qū)設計過程中，應充分進行雨水收集，利用雨水再循環(huán)系統(tǒng)，充分響應海綿城市的建設需求，從住區(qū)建設過程中減緩城市內澇效應[4]。

目前江蘇綠色住區(qū)所采用的方式主要為地下蓄水池結合景觀蓄水池的形式，也有部分結合下沉廣場和下沉綠地。長三角地區(qū)雨量充沛同時生活耗水量大的特點，因地制宜的對雨水收集利用可以緩解城市防澇同時可以節(jié)水。在住區(qū)建筑設計和施工過程中，作為場地施工與場地生態(tài)的一個重要構成，雨水采集與循環(huán)系統(tǒng)的建立目前主要有以下幾種方式：首先是通過屋面截水，將屋面的水匯集到雨落管集中到排水管最后到匯水中心。此外，雨水截留設施可結合景觀設計，從上至下依次為屋頂綠化，垂直綠化和綠地。綠色屋頂一方面可以通過植物消耗部分水分，立體綠化，綠化主要集中在建筑山墻面，地下車庫出入口頂部。在山墻面的位置主要種植常春藤爬墻虎等攀爬植物。屋面位置主要種植少量草本即灌木，垂直綠化適應性較高，有助于低成本減少外墻太陽輻射得熱。其次雨水也由利用下凹式綠地，透水鋪裝進行雨水收集。

應充分提高住區(qū)內透水鋪裝率。在主要停車位和人行道，廣場等大面位置使用鏤空或透水鋪裝，能有效分解住區(qū)內排水壓力，減緩城市內澇。由于江蘇地區(qū)降水量較為充沛，透水鋪裝具有明顯增強雨水下滲，減少地面徑流的作用，對于高密度的住區(qū)，有助于降低城市的熱島效應。

4 裝配式住宅建筑技術在綠色建筑中的應用

裝配式住宅是指在工廠對主體結構進行預制，如外墻板，樓梯，陽臺和空調板等。預制完成之后在施工現(xiàn)場進行梁柱的連結。目前在住宅結構中，利用最廣泛的應當是鋼筋混凝土結構，這正是住宅工業(yè)化的發(fā)展方向。國家政策提高裝配化住宅普及率，有利于住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

裝配式住宅是綠色住區(qū)中不可或缺的一步，裝配式住宅可從以下幾個環(huán)節(jié)達到節(jié)能減排的作用。從源頭上，在工廠進行生產(chǎn)，可減少模板，施工人員等的消耗。其次在施工過程中，工業(yè)化的施工方式減少了對混凝如澆搗的使用，能夠減少原料消耗，同時節(jié)省施工時長，提升施工速度，減少用電[5]?？商嵘》拷ㄖ男阅芘c品質，做到住房建筑的節(jié)能減排，降低住房建設成本，所以在綠色住區(qū)設計中應注重裝配式住宅的發(fā)展。

5 結論

本文通過對江蘇綠色住區(qū)現(xiàn)狀分析，得出當下綠色建筑發(fā)展迅速但亟需系統(tǒng)解決方案。分別從住區(qū)整體設計，包括建筑整體布局，形體系數(shù)，以及景觀和交通系統(tǒng)的布置以及綠建技術運用，包括太陽能和雨水收集循環(huán)再利用系統(tǒng)和裝配式住宅等方面提出系統(tǒng)的解決方案。借此，希望江蘇綠色住區(qū)的發(fā)展能推動相關區(qū)域的進步。