浅谈绿色住宅建筑设计

　　摘要：绿色生态住宅是当今建筑业极为关注的热点问题,也是建筑业实施可持续发展的一个关键环节。作者根据多年的工作实践经验，在此阐述了绿色高层住宅建筑的意义并分析高层住宅建筑的墙体节能设计应采取的措施。

　　关键词：绿色建筑 节能设计 环境设计 节能措施

　　Abstract: green ecological residence is the construction is the hot issues, also is the construction of sustainable development of a key link. The author of the working practice, this paper in the green high-rise residential buildings and analyzes the significance of the high-rise residential buildings wall energy saving design of the measures should be taken.

　　Keywords: green building energy saving design environment design energy saving measures

　　中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

　　引言

　　近年来，随着世界高科技与经济的飞速发展，全球经济的一体化，各行各业不断改革、创新的同时，其中作为国民经济重要收入和社会支柱产业之一的建筑业也面临新的挑战，其能源消耗的增长和生存环境不断在恶化。随着人们对建筑要求的提高以及节能与环保意识的增强,建筑、能源和环境之间的矛盾也愈发激烈，建筑节能设计越来越引起我国广大建筑工作者的重视。建筑物一旦建成就很难改造,其寿命大约在30到80年间,对于我国广大地区的建筑节能不只是依靠墙体保温等补救措施就可以解决的,它需要从建筑设计本身就必须考虑建筑节能问题。

　　1 生态建筑的特点及设计要点

　　生态建筑的特征及其对设计的基本要求传统建筑是以满足人们对建筑物的使用功能为目标，忽视甚至无视建造和使用建筑物过程中的资源耗费和环境污染。

　　生态建筑则是把资源耗费和环境污染作考虑的基本因素，在充分满足人们对建筑物的使用功能的同时，尽可能实现对自然生态环境的保护和对使用者身健康的提升。由此，生态建筑就其本质应具有下面两个基本特征：一是建筑物与其所处自然环境的友好与协调;是建筑物应让使用者舒适与健康。对上述基本特征，可理解为生态建筑应包括以下几个方面的内容：

　　(1)资源方面：a.应考虑包括土地、能源、水源、建材等在内的自然资源的消耗;b.应考虑对包括土地、空气和水源在内的自然环境的污染;c.应考虑对建筑物周围生物物种多样性的破坏。其后两者尤为重要。因为人们往往容易对其忽视。

　　(2)健康方面：应考虑建筑物周边环境(如空气、水源等)对人们健康的影响以及建筑物室内环境(如建筑材料、室内空气等)对居住者健康危害等因素。

　　(3)环境方面：应考虑建筑与周围环境，诸如周边建筑群及交通、通讯状况和其他生活设施的协调配置等因素。

　　特别值得指出的是，生态住宅不等于简单地提高绿化率，如果住宅区绿化仅仅使用大规模绿地而不考虑与林地、水景设施以及自然通风等手段有效地结合起来，不仅不能充分发挥林地在改善室外热环境方面的巨大作用，还会把大量的金钱浪费在绿地浇灌上，可谓得不偿失。在绿化系统设计中如何改善住宅区室外环境，除了避免以上误区外，还应做好两个方面的工作:一是合理选择和搭配绿化植物和水景设置，要与整个小区的热环境设计协调起来，除了给人以视觉上的美感外，还应充分发挥植物、水在改善住宅区微气候方面的作用。二是设计中要以人为本，如果绿化设计的最后结果是把人和绿色隔绝开来，仅仅“可以远观而谢绝入内”是不可取的。

　　1.1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(或仪仅凭经验)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(即避免在过多的地方形成旋涡和死角)。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。

　　1.2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。

　　1.3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。比较好的解决方法是利用目前国内外比较流行的建筑物能耗模拟软件进行模拟分析，才能得到一个比较合理的方案。

　　1.4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。

　　2 屋面空间绿化

　　城市建筑屋顶大都被钢筋混凝土、沥青和砂石所覆盖，并且闲置着没有得到充分利用。绿色植物调节气温的作用十分明显，绿色植物的根系从土壤中吸收水分，通过蒸发作用向空气中释放水分，提高空气的湿度，据有关测定，建筑物的屋顶绿化对于降低建筑物周围环境的气温的作用十分明显，气温降低的幅度可达0.5～4℃，而建筑物周围环境的气温每降低1℃，建筑物内部的空调容量可降低6%。屋面绿化最主要的技术问题是荷载、防水等。

　　2.1减少荷载问题

　　荷载是衡量屋顶单位面积上承受重量的指标，是建筑物安全及屋顶园林成功与否的保障。用于园林造景的屋顶应采用整体浇筑或预制装配的钢筋混凝土屋面板作结构层，有条件者，可用隔热防渗透水材料制成的“生态屋顶块”。一般情况下，要求提供350千克/平方米以上的外加荷载能力。同时在具体设计中，除考虑屋面静荷载外，还应考虑非固定设施、人员数量流动、外加自然力等因素。为了减轻荷载，应将亭、廊、花坛、水池、假山等重量较大的景点设计在承重结构或跨度较小的位置上，同时尽量选择人造土、泥炭土、腐殖土等轻型材料

　　2.2屋顶防水层

　　一般采用柔性卷材防水和刚性防水的做法来达到防水效果，但是不论采取何种形式的防水处理，都不可能保证100%的不渗漏，而且在建造施工过程中，还极有可能会破坏原防水层。因此，设计方案要通过使用新型防水材料，提高防水层施工质量和施工过程中尽可能不损伤原屋顶防水层的方法来增强原屋顶和建成后屋顶花园防水层的防水能力和使用寿命。

　　3 墙体节能措施

　　墙体的主要功能是承重、防水、防潮、隔热、保温,是建筑外围护结构的主体。对于一定体积的建筑物来说,其体形系数越大,越容易散热。从节能角度讲,体形系数应尽可能地小。

　　(1)加强设计节能措施

　　在建筑工程的设计阶段,设计人员应掌握足够的建筑节能设计原则和最新的相关条例,规范节能设计。应对节能设计负责,高标准严要求,要在技术标准上满足设计深度的需要。

　　(2) 复合烧结新型墙体

　　新型的复合烧结墙体节能体系,可以生产出低能耗、低污染、高性能、高强度、多功能的墙体材料。发展绿色制砖技术,合理利用现有资源，设置生活及建筑垃圾，使“无用”变“有用”，还能更好的保护不再生资源,起到增强墙体节能的作用。大力推广节能型烧砖窑的研究和开发，提高技术设备水平，降低能耗，淘汰落后的生产工艺，结合不同地区的资源情况，制定符合本地区特点的墙体节能体系的研发和运行。

　　4 结语

　　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]桓小红 浅谈住宅建筑设计中的生态住宅设计 职业 2009年 第09期

　　[2]苏芳 分析生态建筑的设计要点及生态住宅的原则 建材与装饰(中旬刊) 2008年 第06期