南方城市绿色住区规划设计方法初探.docx
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南方城市绿色住区规划设计方法初探
南方城市绿色住区规划设计方法初探
——以广西南宁市为例
规划研究所林志强
[摘要]文章分析常见建筑存在“非绿色”的种种问题,并结合南宁市的气候特点,提出了在规划布局与建筑设计方面营造绿色住宅的措施与方法。
目的是希望通过宣扬绿色生态建筑的价值与意义,让人们树立建筑节能的观念。
[关键词]南方城市,绿色建筑,节能设计
1.前言
人们对事物的认识和事物的发展规律一样,总是按照螺旋式上升发展的趋势前进的。
人们对自然条件的利用情况亦是如此。
在技术经济比较落后的农耕社会,由于人类自身能力的有限,对待自然的态度是被动的顺应与服从;进入工业社会以后,随着社会的发展和技术手段的不断进步,人定胜天的的大胆幻想;当社会发展到今天,洪水肆孽、沙漠范围不断、全球温度变暖;等等问题不断困扰和影响人类生产和生活时,人们不得不对自己的所作所为进行了及时的总结与反思,并逐步意识到过于强调人类的力量而忽视自然规律的结果,将最终会给人类带来的是不可挽回的灾难时,尊重自然、利用自然的设想的又重新被人们所注意,在人们的主要栖憩场所——建筑的设计方面,如生态建筑、绿色建筑的提出并付诸实施就是人类在建筑设计方面回归自然的表现之一。
绿色建筑,是一种尊重自然的谦恭态度,是一种追求人与自然和谐共处的精神。
在国家提出树立科学发展观、建设和谐社会与节约型社会的背景下,在我国建筑节能设计刚刚起步的前提下,重新提出绿色建筑的概念,通过日常生活中常见的绿色与非绿色例子进行剖析,并提出简易可行的规划与建筑设计思路。
旨在告诫人们、尤其是专业设计人员,我们不应该只注重墙体、门窗、屋顶、楼板等建筑物具体热工性能的改善,以及控制窗墙比等方法,以此来达到建筑节能,减少能耗的效果,而首先应从自然要素入手,充分利用自然的条件,达到自然通风、自然采光、自然降温、自然保暖,等等,尽可能减小对空调系统的依赖,真正达到节能的效果。
2.绿色建筑的概念
所谓“绿色建筑”是指符合“可持续发展”原则的建筑,它不仅要能提供舒适安全的室内环境,同时应当具有与自然环境相和谐的良好的建筑外部环境。
“绿色建筑”是将“可持续发展”的理念贯穿于建筑设计、施工、使用的全过程,其外观应当与当地的人文自然环境相融合;其施工过程应当在材料的选择、施工方法的运用方面符合环保节能的要求,提高自然资源的有效利用率,保护施工人员的身心健康;其设计应当在考虑使用功能和环境舒适性的同时,强调其在使用自然风这一传统有效的通风方式。
过程中减少能量消耗并提高室内空气品质;而其使用过程则通过有效地管理,实现人们对建筑“绿色”化的要求。
3.建筑存在的“非绿色”问题
非绿色是指由于不考虑利用自然的有利因素,一方面导致建筑能耗高,另一方面给办公与居住的人们带来不自然与舒适度较低的感受的建筑。
3.1规划布局的封闭形态不利于风体的导入
规划布局形态包括平面与竖向两个方面。
平面布局形态的不合理主要是指忽视自然的气候环境,特别是该地区风向的特点,而是为了追求平面的某种构图,导致风体难以进入小区,造成通风条件较差的问题。
竖向布局形态的不合理主要体现为建筑密集,且建筑垂直封闭度较高,底层通风条件差,而造成建筑难以形成对流的。
3.2建筑内部空间组合形态不利于气流的导入与导出
这种建筑内部的空间组合形态往往是“U”字型,一面开敞一面封闭,风在室内无法形成良好的穿梭效果,这种空间组合方式,即使建筑朝向再好,也无法实现良好的通风,最终导致建筑室内比较闷热。
3.3采用大量封闭的玻璃幕墙,增加了建筑能耗。
在发达国家已经逐渐废弃的建筑玻璃幕墙,而我们国家由于认识上的不足,还在重蹈覆辙,热衷不减。
很多建筑大量采用玻璃幕墙,不仅对周边环境造成严重的光污染,而且室内外的每一点空气的交换都需要通过动力解决,造成了大量能源的浪费。
如广西华蓝设计(集团)有限公司的设计大楼,由于设计的窗户大多为固定而封闭的,这种不合理的设计导致了一系列的尴尬与矛盾:
一方面阻挡自然光线的进入,另一方面,又必须通过耗能采光;一方面封闭玻璃阻挡了自然风的进入,另一方面抽风机又在不停的抽风与排气。
特别是夏日,由于空调系统时不时的发生故障,严寒与酷暑的现象在这里交替地出现。
3.4大量空调机的使用给环境带来很多负面影响
随着人们生活水平的日益提高,空调系统的普及程度越来越高,然而,空调系统的设置,不论是分体机还是集中空调系统,虽然大大改善了人们生产!
生活的环境,但却同时对大气环境造成了不良的影响。
人们越来越感觉到室外环境的每况日下,如夏季天气越来越热,高温持续时间长;种种迹象表明,大气环境正趋于变暖,形成了全球的热效应。
长此以往,全球变暖将可能引发全球性的生态灾难。
3.5没有很好利用屋顶露台,往往采用简单的隔热层构造,不仅景观效果差,而且没有达到预期的防晒与隔热效果。
或者是由于生活习惯的影响,或者是认识上的不足使然,很多建筑屋顶尤其是住宅建筑,采用了简易的遮阳隔热措施,不仅造成景观效果极差,而且由于构造上一些细节上的忽略,也没有达到预期的防晒与隔热效果。
4.城市气候特征分析
分析特定地区的自然气候环境特征,是营造绿色建筑的前提与基础,是能否很好地利用有利的自然因素为人类服务的关键所在。
有几个特点:
(1)南宁夏季盛行风向为东风,冬季主导风向为北风。
(2)夏季日晒时间长,气候炎热。
(3)春天气候潮湿,建筑需要防潮日晒。
(4)全年雨量充沛,霜少无雪。
5.营造绿色建筑的措施与方法
通过以上对现状存在的问题以及南宁市气候条件的分析,为了能够营造绿色建筑,我们可以通过规划布局、建筑朝向、室内空间组织、屋顶绿化等等形式,确保建筑在尽可能减小能源消耗的条件下做到自然舒适,达到良好的通风、采光、隔音与防晒要求,获得理想的节能效果。
5.1采用合理的规划布局
根据建筑功能要求和当地的气候参数,在总体规划和单体设计中,科学合理地确定建筑朝向与平面形状、竖向空间形态、外观体型等,目的是利用有利的自然环境,营造微观小气候,从而为营造绿色住宅建筑创造有利的条件。
(1)通过采用合理的建筑朝向和平面布局,使建筑与风向有一定偏角。
一般而言,建筑物朝向尽量布置在与夏季主导风向入射角在15°~45°的朝向上,使室内得到更多的对流风,也不过分影响后排建筑的通风。
否则,夹角过小在小区内部得不到对流风,夹角过大会造成对后排建筑物自然通风十分不利。
(图1、2、3)
(2)建筑底层架空,使小区内部建筑之间空气能形成对流,对流的气体通过更大范围的循环流动与交换,最终达到净化的目的。
(图4、5)
(3)迎风向前端的建筑高度相对较低,后部相对较高,创造一种迎风的竖向空间格局,利于风进入小区,使小区内的建筑室外空间气体得到有效对流。
(图6、7)
5.2设计可以对流的建筑屋顶设计
在设计建筑屋顶形式时,可以根据冷热气流相互之间产生对流的特征,在屋顶的顶部设计可以开关的通风口,能起到一定的降温作用,尤其在南方,夏天日晒时间长,夜晚室内外有一定温差的条件下,建筑室内上层热气流可以通过通风口排出室外,在与窗户之间形成的对流效果尤为明显,从而达到自然降低室内温度的作用。
5.3合理利用自然光线
根据不同住宅单元的使用功能,可以通过建筑细部的设计采用不同的采光方法,除了正常的窗户采光外,也可以有尺度较为灵活形式多样的高窗或低窗或屋顶采光,这种窗户主要目的只是通风采光,所以还必须做好防止与相邻住户之间视线干扰的措施。
不仅可以减小人工采光能源的使用,而且从某种程度上还可以让人得到光影效果艺术感美的享受。
5.4利用植物进行防晒
南方城市夏季日照时间较长,地面绿化固然重要,但是顶层的隔热措施和效果直接影响到屋顶的使用和住户的舒适程度。
对于建筑屋顶的隔热方晒,可以采用屋顶绿化等积极的措施,不仅可以美化建筑的屋顶立面(常说的建筑第五立面),还可以有效进行方晒隔热,而且通过光合作用,可以消耗或转化部分能量,达到美化自己小天地,美化自己家园的目的,不要让住宅变成了居住的工具,而是要让住宅变成快乐的容器。
但是必须做好屋面的防水构造处理措施。
角小于5.5有机垃圾就地填埋
对于,如果皮、树叶、纸屑等易腐性的生活有机垃圾,可以就地填埋于小区花园、甚至屋顶花园中,用自然的方法将其转化为有机肥料,不仅可以使植物获得营养,还可以大大减小城市垃圾的处理量减小对环境的污染,直接降低垃圾处理成本。
5.6设立雨水收集系统
城区雨水的快速排出增加了接纳水体洪涝危害,河岸侵蚀和污染物的冲击负荷,造成合流制系统中污水处理厂运行的困难及一部分雨污混流外溢而污染水体等危害。
庞大的雨水排放系统将日益增长的雨水径流排出城市,大量的雨水径流白白流失,既污染了环境,又浪费了水资源。
通过雨水管道系统设计、用地规划和地面覆盖上考虑雨水渗透,合理、充分地利用雨水补充地下水源,既能缓和城市水资源危机,又能增加土壤中的含水量,调节气候,从而改善城市的生态环境,还能减少所需雨水管系容量,既减轻雨水管系的投资和运行费用,又减轻地区水涝危害和水体污染。
6.结论
作为设计人员,提高对绿色建筑的理解,提高建筑的节能意识,了解人们对回归自然的心理要求,有着重要的意义。
是在新的历史时期和发展背景下职业责任感与使命感的最好体现。
树立科学发展观和节约能源的指导思想,通过合理的规划与建筑设计,可以大大减少用户的空调运行能耗,简单易行地改善室内热环境,为住户营造一个舒适、健康、节能和亲近自然的室内外环境。
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