高層住宅是人類生活都市化、現(xiàn)代科技高速進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物,體現(xiàn)了人類文明及高效率,然而就在建筑不斷跨越新高度的同時(shí),其設(shè)計(jì)、建造不顧自然生態(tài)環(huán)境、缺少節(jié)能意識(shí)和地方氣候特色,成為了高層住宅設(shè)計(jì)的缺陷。
在全球日益對住區(qū)可持續(xù)問題重視的今天,片面強(qiáng)調(diào)綠化率的城市高層住宅不應(yīng)納入生態(tài)住宅的范疇。有關(guān)高層住宅的生態(tài)設(shè)計(jì)在建筑界存在一定的誤區(qū),這種迷惘對生態(tài)住宅設(shè)計(jì)的科學(xué)性、有序化有相當(dāng)?shù)卣系K。
城市高層住宅生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)處理好人、建筑和自然三者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,創(chuàng)造一個(gè)舒適、安全的住區(qū),同時(shí)又能很好地保護(hù)周圍的城市環(huán)境,使得住宅成為人與自然的界面,形成共生、節(jié)能、循環(huán)的協(xié)作體系。
1住區(qū)和外部環(huán)境規(guī)劃
高層住宅生態(tài)設(shè)計(jì)是城市整體環(huán)境的構(gòu)成元素,應(yīng)充分考慮城市環(huán)境景觀效果,做到合理用地、精心選址,有效控制“容積率”和“建筑密度”,調(diào)整好住宅的高度,與周邊環(huán)境取得良好的關(guān)系,有以下幾項(xiàng)原則:
(1)構(gòu)成良好的整體風(fēng)環(huán)境:高層住宅的相對們置不但要克服冬季“惡性風(fēng)流”的滋生,又要?jiǎng)?chuàng)造夏季良好的室外自然通風(fēng)條件,生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)密切關(guān)注當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向等氣象資料;
(2)構(gòu)成開敞的生態(tài)自然環(huán)境:利用水濱、綠地盡量減少硬地,以綠色和流水作為小氣候的降溫介質(zhì),調(diào)整夏季炎熱狀況,做到住宅樓的視野開闊;
(3)構(gòu)成“可調(diào)節(jié)”的植被體系糾正植草就是“綠化”的片面理解,在住區(qū)內(nèi)部生態(tài)住宅的南側(cè)廣植落葉喬木,夏季樹葉茂盛起遮蔭作用、冬季落葉枝疏能將陽光引入室內(nèi),以適應(yīng)冬寒夏熱的氣候條件,住宅北側(cè)宜植常青樹,以起冬季擋風(fēng)或引導(dǎo)風(fēng)流的作用。
2住宅體形
高層生態(tài)住宅的體形構(gòu)成與生態(tài)、節(jié)能、舒適緊密相關(guān),生態(tài)住宅的體形要滿足冬季能盡量多的受照于太陽輻射,即南側(cè)有較為寬廣的立面,而北側(cè)體形應(yīng)使表面積減至最小程度;同時(shí)體形應(yīng)做到對室外自然環(huán)境有引導(dǎo)的功能。
住宅體形在城市整體環(huán)境中做到建筑與自然的協(xié)調(diào)共生,可以借助以下手法:
(1)開放空間:高層住宅的生態(tài)設(shè)計(jì)主張住宅底部或群體的配合中,形成開放空間,以架空、脫開等方式,給住區(qū)創(chuàng)造相對開敞的空間體系,有利于視野、風(fēng)環(huán)境及人與自然接觸界面的改善;
(2)掏空空間:在高層住宅中部或相應(yīng)位置處,采用立面掏空方式,以改善住區(qū)小環(huán)境的自然通風(fēng)條件,并可以在掏空空間內(nèi)設(shè)置“空中花園”讓居民能就近感受綠色和室外的清新空氣;
除住宅體形之外,為生態(tài)設(shè)計(jì)考慮,其外部的色彩、質(zhì)感應(yīng)關(guān)注生態(tài)技術(shù)的熱量釋放和吸收問題,并充分尊重冬寒夏熱的氣候特點(diǎn)。為此,建筑師更應(yīng)注意控制兩項(xiàng)與體型——生態(tài)有關(guān)的指標(biāo):①體形系數(shù):以此來控制外墻面積;②窗墻比:以此來控制窗洞面積。
3內(nèi)部空間
生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)最關(guān)鍵問題是住宅內(nèi)部的空間組成和布局,對生態(tài)優(yōu)化而言,住宅內(nèi)部空間應(yīng)具備適應(yīng)冬寒夏熱的能力,以減少能量消耗和室內(nèi)的不舒適性,生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)建立一個(gè)通暢、直接的自然通風(fēng)體系:住宅內(nèi)部空間宜連續(xù)、順暢、洞口位置、高度應(yīng)充分考慮自然通風(fēng)的效果,以提高自然通風(fēng)的風(fēng)力壓和溫度壓的能力,確保每個(gè)居室的各個(gè)方位點(diǎn)有良好的通風(fēng);
(2)建立生態(tài)住宅的溫度分區(qū)規(guī)劃:溫度分區(qū)就是對不同居室的不同溫度要法語進(jìn)行組合,溫度要求高的主要空間(臥室、客廳等)放在受外界影響較小的位置,如住宅平面的東南角或南側(cè)中部、溫度要求低的空間(如廁所、廚房等)置于北側(cè)或西北部,以此為主要空間形成抵御冬季寒風(fēng)的“雙層體系”,在不增加投資的前提下,改善了室內(nèi)空間的溫度穩(wěn)定和舒適效果。
4技術(shù)
高層生態(tài)住宅設(shè)計(jì)技術(shù)必須兼顧冬寒夏熱兩個(gè)不同條件的制約,當(dāng)今科學(xué)技術(shù)水平的提高為建筑技術(shù)對不同氣候條件的適應(yīng)性、可控性提供了可能。高層生態(tài)住宅設(shè)計(jì)技術(shù)涉及如下領(lǐng)域:
(1)住宅環(huán)境控制:主要是指建筑聲學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)等問題,高層生態(tài)住宅尤應(yīng)重視以上問題,高層生態(tài)住宅尤應(yīng)重視以上問題,以良好的隔聲、防噪音能力、以充分的自然采光的應(yīng)用、以高效的保溫隔熱效果來提升住宅的居住質(zhì)量。
(2)綠色與環(huán)保型建筑材料:高層住宅受荷載、高度的影響,輕質(zhì)、節(jié)能、性能好的外圍護(hù)材料開發(fā)將是一項(xiàng)十分重要的問題,以框——剪結(jié)構(gòu)體系為主的高層住宅在新型墻體的應(yīng)用方面,通過對綠色建材的開發(fā)、推廣,其對生態(tài)、環(huán)境的影響將有相當(dāng)意義。
(3)節(jié)能建筑技術(shù)的應(yīng)用:通過太陽能熱水器、被動(dòng)式太陽能住宅基本原理(直接受益式、蓄熱墻式、附加日光間式等)的應(yīng)用,充分利用太陽能,挖掘高層住宅利用太陽能資源的可能和長處,對于太陽能應(yīng)用而言高層住宅將有更大的潛力。
(4)中水資源的再生和利用:對于一個(gè)高度發(fā)達(dá)的城市而言,水資源的匱乏將愈益顯現(xiàn),高層住宅的夏季日用水量急劇提高,由于水資源的無級使用,使其浪費(fèi)巨大,生態(tài)住宅通過生態(tài)體形、空間設(shè)計(jì),在高層住宅頂部、中部設(shè)置中水貯存系統(tǒng),收集雨水來灌草或通過水資源的分級使用達(dá)到再生、節(jié)約的目的。
(5)住區(qū)廢棄物的處理:高層住宅居民的高密集居住模式,其可觀的廢棄處理將是生態(tài)技術(shù)一項(xiàng)必不可少的內(nèi)容。
廢棄物處理技術(shù)主要涉及建筑廢棄物的再生應(yīng)用、生活廢棄物的集中管理、污水廢棄物的沼氣利用,生態(tài)住宅設(shè)計(jì)在以上諸方面均有一定的工作可以做,這要求建筑師強(qiáng)化住宅的生態(tài)概念,從前期方案到后期的物業(yè)管理策劃均有一個(gè)全面的生態(tài)考慮。
在全球日益對住區(qū)可持續(xù)問題重視的今天,片面強(qiáng)調(diào)綠化率的城市高層住宅不應(yīng)納入生態(tài)住宅的范疇。有關(guān)高層住宅的生態(tài)設(shè)計(jì)在建筑界存在一定的誤區(qū),這種迷惘對生態(tài)住宅設(shè)計(jì)的科學(xué)性、有序化有相當(dāng)?shù)卣系K。
城市高層住宅生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)處理好人、建筑和自然三者之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,創(chuàng)造一個(gè)舒適、安全的住區(qū),同時(shí)又能很好地保護(hù)周圍的城市環(huán)境,使得住宅成為人與自然的界面,形成共生、節(jié)能、循環(huán)的協(xié)作體系。
1住區(qū)和外部環(huán)境規(guī)劃
高層住宅生態(tài)設(shè)計(jì)是城市整體環(huán)境的構(gòu)成元素,應(yīng)充分考慮城市環(huán)境景觀效果,做到合理用地、精心選址,有效控制“容積率”和“建筑密度”,調(diào)整好住宅的高度,與周邊環(huán)境取得良好的關(guān)系,有以下幾項(xiàng)原則:
(1)構(gòu)成良好的整體風(fēng)環(huán)境:高層住宅的相對們置不但要克服冬季“惡性風(fēng)流”的滋生,又要?jiǎng)?chuàng)造夏季良好的室外自然通風(fēng)條件,生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)密切關(guān)注當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向等氣象資料;
(2)構(gòu)成開敞的生態(tài)自然環(huán)境:利用水濱、綠地盡量減少硬地,以綠色和流水作為小氣候的降溫介質(zhì),調(diào)整夏季炎熱狀況,做到住宅樓的視野開闊;
(3)構(gòu)成“可調(diào)節(jié)”的植被體系糾正植草就是“綠化”的片面理解,在住區(qū)內(nèi)部生態(tài)住宅的南側(cè)廣植落葉喬木,夏季樹葉茂盛起遮蔭作用、冬季落葉枝疏能將陽光引入室內(nèi),以適應(yīng)冬寒夏熱的氣候條件,住宅北側(cè)宜植常青樹,以起冬季擋風(fēng)或引導(dǎo)風(fēng)流的作用。
2住宅體形
高層生態(tài)住宅的體形構(gòu)成與生態(tài)、節(jié)能、舒適緊密相關(guān),生態(tài)住宅的體形要滿足冬季能盡量多的受照于太陽輻射,即南側(cè)有較為寬廣的立面,而北側(cè)體形應(yīng)使表面積減至最小程度;同時(shí)體形應(yīng)做到對室外自然環(huán)境有引導(dǎo)的功能。
住宅體形在城市整體環(huán)境中做到建筑與自然的協(xié)調(diào)共生,可以借助以下手法:
(1)開放空間:高層住宅的生態(tài)設(shè)計(jì)主張住宅底部或群體的配合中,形成開放空間,以架空、脫開等方式,給住區(qū)創(chuàng)造相對開敞的空間體系,有利于視野、風(fēng)環(huán)境及人與自然接觸界面的改善;
(2)掏空空間:在高層住宅中部或相應(yīng)位置處,采用立面掏空方式,以改善住區(qū)小環(huán)境的自然通風(fēng)條件,并可以在掏空空間內(nèi)設(shè)置“空中花園”讓居民能就近感受綠色和室外的清新空氣;
除住宅體形之外,為生態(tài)設(shè)計(jì)考慮,其外部的色彩、質(zhì)感應(yīng)關(guān)注生態(tài)技術(shù)的熱量釋放和吸收問題,并充分尊重冬寒夏熱的氣候特點(diǎn)。為此,建筑師更應(yīng)注意控制兩項(xiàng)與體型——生態(tài)有關(guān)的指標(biāo):①體形系數(shù):以此來控制外墻面積;②窗墻比:以此來控制窗洞面積。
3內(nèi)部空間
生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)最關(guān)鍵問題是住宅內(nèi)部的空間組成和布局,對生態(tài)優(yōu)化而言,住宅內(nèi)部空間應(yīng)具備適應(yīng)冬寒夏熱的能力,以減少能量消耗和室內(nèi)的不舒適性,生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)建立一個(gè)通暢、直接的自然通風(fēng)體系:住宅內(nèi)部空間宜連續(xù)、順暢、洞口位置、高度應(yīng)充分考慮自然通風(fēng)的效果,以提高自然通風(fēng)的風(fēng)力壓和溫度壓的能力,確保每個(gè)居室的各個(gè)方位點(diǎn)有良好的通風(fēng);
(2)建立生態(tài)住宅的溫度分區(qū)規(guī)劃:溫度分區(qū)就是對不同居室的不同溫度要法語進(jìn)行組合,溫度要求高的主要空間(臥室、客廳等)放在受外界影響較小的位置,如住宅平面的東南角或南側(cè)中部、溫度要求低的空間(如廁所、廚房等)置于北側(cè)或西北部,以此為主要空間形成抵御冬季寒風(fēng)的“雙層體系”,在不增加投資的前提下,改善了室內(nèi)空間的溫度穩(wěn)定和舒適效果。
4技術(shù)
高層生態(tài)住宅設(shè)計(jì)技術(shù)必須兼顧冬寒夏熱兩個(gè)不同條件的制約,當(dāng)今科學(xué)技術(shù)水平的提高為建筑技術(shù)對不同氣候條件的適應(yīng)性、可控性提供了可能。高層生態(tài)住宅設(shè)計(jì)技術(shù)涉及如下領(lǐng)域:
(1)住宅環(huán)境控制:主要是指建筑聲學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)等問題,高層生態(tài)住宅尤應(yīng)重視以上問題,高層生態(tài)住宅尤應(yīng)重視以上問題,以良好的隔聲、防噪音能力、以充分的自然采光的應(yīng)用、以高效的保溫隔熱效果來提升住宅的居住質(zhì)量。
(2)綠色與環(huán)保型建筑材料:高層住宅受荷載、高度的影響,輕質(zhì)、節(jié)能、性能好的外圍護(hù)材料開發(fā)將是一項(xiàng)十分重要的問題,以框——剪結(jié)構(gòu)體系為主的高層住宅在新型墻體的應(yīng)用方面,通過對綠色建材的開發(fā)、推廣,其對生態(tài)、環(huán)境的影響將有相當(dāng)意義。
(3)節(jié)能建筑技術(shù)的應(yīng)用:通過太陽能熱水器、被動(dòng)式太陽能住宅基本原理(直接受益式、蓄熱墻式、附加日光間式等)的應(yīng)用,充分利用太陽能,挖掘高層住宅利用太陽能資源的可能和長處,對于太陽能應(yīng)用而言高層住宅將有更大的潛力。
(4)中水資源的再生和利用:對于一個(gè)高度發(fā)達(dá)的城市而言,水資源的匱乏將愈益顯現(xiàn),高層住宅的夏季日用水量急劇提高,由于水資源的無級使用,使其浪費(fèi)巨大,生態(tài)住宅通過生態(tài)體形、空間設(shè)計(jì),在高層住宅頂部、中部設(shè)置中水貯存系統(tǒng),收集雨水來灌草或通過水資源的分級使用達(dá)到再生、節(jié)約的目的。
(5)住區(qū)廢棄物的處理:高層住宅居民的高密集居住模式,其可觀的廢棄處理將是生態(tài)技術(shù)一項(xiàng)必不可少的內(nèi)容。
廢棄物處理技術(shù)主要涉及建筑廢棄物的再生應(yīng)用、生活廢棄物的集中管理、污水廢棄物的沼氣利用,生態(tài)住宅設(shè)計(jì)在以上諸方面均有一定的工作可以做,這要求建筑師強(qiáng)化住宅的生態(tài)概念,從前期方案到后期的物業(yè)管理策劃均有一個(gè)全面的生態(tài)考慮。