概述生態(tài)建筑中住宅設(shè)計方法

摘要：生態(tài)住宅是結(jié)合了不同的科學(xué)技術(shù)，它也是現(xiàn)代社會發(fā)展的一種體現(xiàn)，生態(tài)住宅建筑設(shè)計應(yīng)按照相關(guān)的政策和法律法規(guī)進行，同時也需要當?shù)卣闹С趾驼_引導(dǎo)。在設(shè)計過程中各專業(yè)人才相互合作，把建筑學(xué)、生態(tài)學(xué)以及其他與生態(tài)住宅相關(guān)的學(xué)科綜合運用起來，對技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境、能源等不同的角度進行考慮，系統(tǒng)地對內(nèi)部和外部環(huán)境進行設(shè)計，這樣才能更好的設(shè)計出生態(tài)住宅，從根本上提高人民的居住水平和生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：住宅;生態(tài);建筑;設(shè)計

1.生態(tài)住宅的涵義

根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的定義，所謂“健康”就是指人在身體上、精神上、社會上完全處于良好的狀態(tài)。據(jù)此定義，“健康住宅”不僅僅是住宅+綠化+社區(qū)醫(yī)療保健，還指在生態(tài)環(huán)境、生活衛(wèi)生、立體綠化、自然景觀、噪音降低、建筑和裝飾材料、空氣流通等方面，都必須以人的健康為根本。

2.生態(tài)住宅建筑設(shè)計的重要性

2.1提高居民生活質(zhì)量的需要

生態(tài)住宅能夠減輕居住區(qū)環(huán)境的污染，能使廢棄物減少到零排放或零污染，做到再生、循環(huán)使用和重復(fù)使用，生態(tài)住宅可為人們提供最大的自然度和自由度，充分有機地利用自然的原材料，大大減少了有害建筑材料對人體的污染，使人們居住更加舒適。

2.2節(jié)約能源和資源的需要

住宅建設(shè)每年消耗大量能源和資源，隨著社會的進步和人們生活水平的日益提高，合理規(guī)劃項目用地，以提高土地使用效率，采用科學(xué)的建筑體系，以提高建筑的有效使用面積和耐久年限，限期淘汰能耗大的建筑材料，節(jié)約不可再生原料和短期資源，多使用自然建材和當?shù)夭牧稀?/p>

2.3時代與社會發(fā)展的需要

可持續(xù)發(fā)展是時代的主旋律，是經(jīng)濟社會發(fā)展的新戰(zhàn)略，而生態(tài)環(huán)境建設(shè)是實施可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎(chǔ)，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量直接影響著可持續(xù)發(fā)展的潛力。住宅是城市建設(shè)的基礎(chǔ)，生態(tài)城市應(yīng)該為居民提供良好的居住、生活和工作環(huán)境，從而使居民的生活得更美好、更舒適、更和諧。

3.生態(tài)建筑中的建筑設(shè)計方法

3.1通風設(shè)計

生態(tài)建筑的突出表現(xiàn)為住宅對人們的健康作用，而通風設(shè)計是生態(tài)住宅設(shè)計的關(guān)鍵。通過和自然界的充分合作，能夠在過渡季節(jié)依靠自然通風，來滿足住宅的室內(nèi)環(huán)境的要求，這種做法不僅可以節(jié)省住宅室內(nèi)空調(diào)消耗，而且還能夠塑造出一種比以往更加舒適的室內(nèi)環(huán)境。在進行住宅單體設(shè)計的過程中，做到合理設(shè)置門窗，調(diào)節(jié)室內(nèi)通風。首先對住宅群就整體采用“風墻”體系，住宅樓的兩邊設(shè)置陽臺作為開風口，而為了能夠在每個開風口的位置引入自然風，會在兩邊布置兩塊擋風墻，二者形成一個喇叭狀的口袋，能夠?qū)L捕捉到陽臺里面，然后再通過陽臺門的開口去控制風量的大小，形成一個“空氣鎖”，能夠有效地利用自然風來創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境。在國外，小區(qū)住宅樓就是一個整體，豎向的拔風空間的設(shè)置，可以直通每一戶。對于室內(nèi)通風的改善效果能夠達到60%以上，而在炎熱的夏季，則可以將地下室的涼風抽到地上的樓層用于降溫，可以在豎向空間頂部設(shè)置一個蓄熱墻用于吸收熱能，利用熱空氣的上升產(chǎn)生對流，以此來解決住戶通風以及排除室內(nèi)的濁氣，同時還可以在冬季用來取暖，可以通過調(diào)整豎向空間上部窗口的開啟面積大小來對自然通風量進行控制。還有的利用機械通風加強豎向的空間的拔風作用。其次，利用保溫系統(tǒng)和新風系統(tǒng)進行配套使用。尤其是在客廳及臥室安裝進風器，在廚房以及衛(wèi)生間安裝排風器，這樣才能夠?qū)⑽蹪岬目諝馀懦鍪彝猓淹饨缧迈r的空氣進入進來，維持人們的正常呼吸。

3.2平面設(shè)計

評價住宅平面設(shè)計是否合理的關(guān)鍵性條件是看其是否能夠節(jié)約能耗。在進行住宅的平面設(shè)計中，考慮最多的是夏季的穿堂風以及全明房，這是最主要最關(guān)鍵的考量因素。住宅房間的進深對于穿堂風的效果及其形成都有著決定性的作用，一般而言，房間的進深不應(yīng)該超過15米。在進行住宅平面設(shè)計的過程中，把電梯以及樓梯間和衛(wèi)生間布置在建筑的外層或者是西側(cè)，能夠有效地減少太陽對室內(nèi)空間的熱輻射。陽光間作為住宅降低能耗的一個最有益的補充，與陽光間相連接的方面不僅僅可以減少熱量的損失，而且還可以減少對于制冷的消耗。在北方，陽光間作為日照最充足的房間，也是作為利用太陽能的一種最主要的方法之一。所以，在進行住宅的平面設(shè)計的時候一定要將這種開敞式的空間設(shè)計成為室內(nèi)花園，能夠進一步改善室內(nèi)的環(huán)境。在平面設(shè)計圖上要把握突出部位以及實體片墻的合理設(shè)置對于引導(dǎo)自然通風以及遮陽都有著比較明顯的效果。

3.3立面設(shè)計

在進行住宅平面設(shè)計的時候一定要根據(jù)當?shù)氐臍夂蚯闆r來改變墻體的角度，可以適當?shù)奶岣咦≌瑢τ跉夂虻倪m應(yīng)性及其對自然資源的最大限度的利用。比如說采用層層退臺的方式來獲得更大面積的陽光照射。在北向墻面可以結(jié)合屋頂作適度的內(nèi)傾斜，也可以將冬季的寒風導(dǎo)向天空，以此來減少冬季北風對建筑的風壓，用此辦法來降低維護結(jié)構(gòu)內(nèi)的熱滲漏，這樣也可以創(chuàng)造出比較優(yōu)美的住宅外形。

3.4遮陽設(shè)計

太陽輻射對于建筑的影響比較大，而日照能夠使得室內(nèi)獲取更加充分的陽光，尤其是在冬季，一般情況下，太陽的輻射能夠使得建筑達到一定的熱量，以此來降低建筑的熱負荷，但是對于夏季來說，太陽輻射的熱量對于空調(diào)來說就構(gòu)成了負荷。有美國研究人員對于墻體以及玻璃的太陽輻射熱量進行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過玻璃進入到住宅室內(nèi)的太陽輻射量是墻體的30倍以上。而一旦增加的遮陽措施的話，這種熱能的通過量明顯有了很大的降低，只占了原先熱量的1/3左右。外遮陽是我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂妙l率最高的遮陽設(shè)施，它能夠?qū)?0%的太陽輻射產(chǎn)生的熱量遮擋在住宅室外，能夠有效減低室內(nèi)空調(diào)的負荷，達到節(jié)約能源的效果。充分結(jié)合現(xiàn)代建筑形式，在西向以及南向安裝可以調(diào)節(jié)的外遮陽，能夠根據(jù)具體的情況來進行調(diào)解，這種做法既能夠滿足因為夏季炎熱遮擋太陽熱量的要求，同時又不影響到采光和冬季的日照需求，而且還可以進行進一步的安裝光、溫感元件以及電動構(gòu)件，以此來實現(xiàn)智能化的全自動控制，合理利用太陽輻射，做到節(jié)約能源。對于外遮陽來說，內(nèi)遮陽的設(shè)施對于太陽輻射的遮擋效果是比較弱的，但是對于住宅建筑來說，不管是從私密性的角度來看還是從防止眩光的角度來看，這二者的考慮因素都是必須的。

3.5窗戶設(shè)計

窗戶作為建筑設(shè)計中必不可缺少的一部分，能夠使采光以及通風有著大大地改善，同時還能夠使住宅空間有一定的開敞作用，能夠擴大視野，但這其實也是建筑耗能的一個最主要因素。增大窗戶面積可以引入更多的太陽能，但窗戶的傳熱系數(shù)比其他外圍護結(jié)構(gòu)大得多，窗戶面積增大勢必會引起更多的能量消耗，因此必須將窗墻比控制在合適的范圍內(nèi)，在滿足基本采光和通風的前提下，應(yīng)盡量縮小窗墻比以解決這一矛盾，同時應(yīng)對南北向窗墻比作適當調(diào)整，而不是僅僅為了造型就南北向均采用飄窗，或為取景之故甚至毫無理由地采用落地窗等時下流行的設(shè)計方法，在增大采光通風面積的同時產(chǎn)生過大的耗能量是得不償失的。因此，應(yīng)以滿足室內(nèi)采光、通風要求作為窗墻面積比的確定原則，來規(guī)定窗墻面積比的數(shù)值是它能基本滿足較大進深房間的采光、通風要求。近年來居住建筑的窗墻面積比有越來越大的趨勢，這是因為商品住宅的購買者大部分希望自己的住宅更加通透明亮。考慮到臨街建筑立面美觀的需要，窗墻面積比超過規(guī)定值是允許的，但應(yīng)首先考慮減小窗戶陽臺透明部的傳熱系數(shù)，如采用單框雙玻璃或中空玻璃窗，并加強夏季活動遮陽，其次可考慮減小外墻的傳熱系數(shù)。

4.結(jié)語

總之，我國住宅市場發(fā)展迅速，住宅設(shè)計從生存型逐步向功能型、舒適型轉(zhuǎn)變，開始出現(xiàn)體現(xiàn)人文關(guān)懷、節(jié)能環(huán)保、科技創(chuàng)新理念的住宅。綠色生態(tài)住宅充分利用環(huán)境自然資源，以有益于生態(tài)、健康、節(jié)能為宗旨，確保生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，確保居住者在身體上、精神上、社會上完全處于良好的狀態(tài)。

參考文獻：

[1]西安建筑科技大學(xué)綠色建筑研究中心·綠色建筑·北京：中國計劃出版社，1999：177.

[2]韓靖，梁雪，張玉坤;當代生態(tài)型建筑空間形態(tài)分析[J];世界建筑;2003年08期