探讨现代生态住宅小区的建筑设计

【摘要】本文首先阐述了我国现代生态住宅的建设现状、发展的必要性及设计要点，结合笔者多年的在建筑设计方面的工作经验，经过详细分析并提出现代生态住宅的建筑设计方案，以供大家参考。

【关键词】现代生态住宅小区；现状问题；建筑设计要点；设计方案

引言

现代生态住宅是未来住宅发展的方向，它需要科学技术的进步，更不能离开在政府相关政策法规的鼓励和正确引导。只有在设计过程中各专业人员的相互合作与共同努力，从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发系统地评估与设计住宅的室内外环境，才会有更多更好的现代生态住宅出现。本文通过对某住宅小区建筑设计的分析，从生态住宅的组成要素、生态住宅的类型及特点，对现代生态住宅进行了讨论，并提出了建设生态住宅的建议，旨在为今后的现代生态住宅建设提供借鉴与参考。

1 现代生态住宅的概念

现代生态住宅在国际上亦被称为绿色住宅、生态住宅、可持续发展住宅。它以可持续发展为指导思想，意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一，即在“以人为本”的基础上，利用自然条件和人工手段创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境。现代生态住宅小区是一个技术与自然达到充分融合，各种资源的利用最有效，环境清洁、优美、舒适，可大大降低因自然灾害、生态环境破坏或暂时失衡等影响而产生的各种风险，有利于提高小区文明程度的稳定、协调、持续发展的人工复合系统。同时，现代生态住宅立足于节约能源和保护环境两大课题，所关注的不仅是节约不可再生能源和利用可再生洁净能源，还涉及节约资源(如建材、水等)、减少废弃物污染(大气污染、水污染等)及材料的可降解和循环使用等。它的实际释义为：消耗最少的地球资源与能源，产生最少废弃物的住宅和居住小区，其本质可概括为“健康舒适、高效清洁、和谐优美”三大特点。

2 我国现代生态住宅的建设现状

2.1 相关技术原则与建设标准的制订

2001年5月，建设部颁布了《生态住宅小区建设要点与技术导则》，首次明确指出了“生态小区”的概念、内涵和技术原则，要求住宅在能源、水、电、气、声、光、热环境及绿化、废弃物处理、建筑材料9方面符合国家有关的定性定量指标，提出了相关技术手段，保护、利用、防御自然，做到与环境共生，节约能源，创造循环再生型的建筑生涯，提供舒适健康的室内环境，牵涉到的学科领域相当广泛。

2.2 加大建设力度

全国工商联住宅产业商会是我国现代生态住宅的积极倡导者，自2001年成立以来一直致力于“生态住宅”的标准制定和推广工作。“现代生态住宅”的概念一经提出，响应者众多，无论是从生态保护角度看，还是从保护人的健康角度看，先行一步总是主动、有利的。商会积极推动现代生态住宅的建筑标准应用于实际。

2.3 社会各界对其重视程度提高

近年来，政府从可持续发展的角度，积极提倡现代生态健康住宅，陆续提出了“绿色住宅”、“生态住宅”和“健康住宅”等理念，而购房者也将整个住宅小区的现代生态状况作为判断小区优劣的主要指标。从广度深度上创建现代生态住宅区，必将给中国住宅业注入无限的活力和生机，迎来中国现代生态健康住宅消费的春天。

3 发展现代生态住宅的必要性

3.1 时代与社会发展的需要

可持续发展是时代的主旋律，是经济社会发展的新战略，而生态环境建设是实施可持续发展的前提和基础，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。

3.2 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。

3.3 提高居民生活质量的需要

随着我国经济、信息、科技、文化的高速发展，物质和精神生活水平的不断提高，人们对所居住的生活环境在安全、健康、舒适、美观等方面提出了更高的要求。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。

4 生态住宅设计要点

生态住宅设计，指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果，把住宅建造成一个小的生态系统，为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。

4.1 住宅区风环境设计

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。从这一点上来说，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。

4.2 绿化、水景设计和防止居住区热岛现象

住宅区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关系，同时还和住宅区建筑周围的辐射系统有关。受到住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的影响，住宅区室外气温有可能出现“热岛”现象。“热岛”现象在夏季的出现，不仅会使人们高温中暑的机率变大，同时还促使光化学烟雾的形成，加重污染，并增加建筑的空调能耗。合理地建筑设计和布局选择高效美观的绿化形式(包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化)及水景设置，可有效地降低热岛效应，获得清新宜人的室内外环境。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。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。

4.3 日照、遮阳与采光

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实际按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。

5 现代生态住宅的建筑建设设计方案

在设计院承接的某住宅小区建筑设计过程中，通过对国内外生态型建筑尤其是住宅区的理论和实践研究，设计院在设计过程中尝试了一些新技术，力图打造出一个具有高品质的现代生态住宅小区。

5.1 建筑山墙节能处理

在设计过程中考虑到小区地形特点，住宅西山墙较多，因此如何解决西晒问题是较突出的一个问题。通过参考清华大学建筑设计研究院办公楼的设计思路，该办公楼从关注环境健康的角度创造了一个“绿色化”的办公建筑。该建筑的主入口为西向，因此如何有效地防止西晒成为建筑生态策略的重要组成部分。为了防止西晒，采用了缓冲层的概念设计，即在西向主入口处建立一面大尺度的防晒墙(图1)，这是一面与建筑完全脱开的混凝土实墙。在炎热季节，可以最大限度地遮挡西晒的直射阳光。同时，防晒墙与建筑主体之间宽达4.5m的空隙具有较强的拔风作用，利于室内外空气的互动。

在住宅建筑设计中，建筑师仿照“双层表皮”原理，在西外墙上做构架处理，即从每层圈梁上挑梁与从地面升起的柱一起形成一道西外墙构架，在每层构架上设置连梁，沿梁柱构架种植爬藤类植物，可形成西山墙的一道绿色屏障。该绿色屏障与西墙之间又形成通风井，这加强了西外墙的散热性能，并且可以从立柱侧为构架上的爬藤植物浇水。这种应用在住宅中的“双层表皮”做法造价较低，既降低了夏季热辐射对西墙的影响，又改善了室内热环境，美化了建筑。

5.2 建筑外墙保温

目前，节能墙体主要包括两种：内保温节能墙体、外保温节能墙体。在实施建筑节能设计标准的初期，普遍采用内保温方法。但内保温方法存在的问题较多，一是热工效率较低，外墙有些部位(如丁字墙、圈梁处)形成“冷桥”，使保温性能有所降低；二是保温层在住户室内墙面出现虚鼓，对二次装修造成不便；三是内保温厚度占据室内空间，使室内建筑面积减少。因此，目前大多采用外保温法，外保温节能墙体克服了内保温墙体的不足，薄弱环节少，热工效率高，不占室内空间，对保护结构有利，既适用于新建房屋，更适合节能改造。尽管目前外保温法的工程造价略高于内保温法，但若以性能价格比衡量，外保温优于内保温。

5.3 水资源循环

水环境建设是现代生态住宅小区建设的重要内容之一，水环境在住宅小区中占有重要地位，在住宅内要有室内给水排水系统，以供给合格的用水和及时通畅的排水，住宅小区内要有室外给水排水系统、雨水系统。大面积的绿地及区内道路也需要用水来养护与浇洒。这些系统和设施是保证住宅小区优美、清洁、舒适的重要物质条件。其中，雨水回收利用是水环境规划中的一个重要内容，小区的雨水收集、处理后，在一定范围内作为非饮用水系统使用，是节约水资源、补充地下水、改善小区环境的途径之一。在小区水环境规划中都考虑了水资源的充分利用问题，其使用目标主要是作为住户冲厕用水、景观及绿化用水、道路浇洒用水等。

5.4 太阳能利用

目前，我国太阳能技术最为成熟、应用最为广泛、产业化发展最快的是太阳能热水技术，即家用太阳能热水器。另外，被动式太阳房太阳能空调示范工程也已建成，而太阳能光辐发电的技术仍处在起步阶段。太阳能热水器由于造价低廉、使用方便，被越来越多的普通老百姓接受，建筑师在住宅设计中，也在屋面统筹考虑太阳能热水系统，避免了出现二次安装、二次投入的问题。

6 结语

综上所述，走可持续性发展之路，维护生态平衡，营造现代生态住宅将是人类的必然选择。现代住宅建筑设计应从空间角度去关注人们的生活，要在现代住宅建筑的基础上从更加宏观的环境与资源角度关注人类生活，它将住宅与环境资源及人娄活动更加紧密地融为一体，它在注重空间使用效率的同时，更强调发挥环境和资源的效益。以贯彻“健康环保，以人为本”的设计理念的现代生态建筑的大量涌现无疑是值得肯定和赞赏的，从某种程度上也代表了未来建筑设计的发展方向。

参考文献

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