彭勁 許寧波
摘要:從新農村建設的現狀談起,分析了新農村建設可持續性住宅的意義。以生態民居為研究對象,從農村民居的住宅規劃、建筑造型、戶型及庭院空間和適宜性技術等方面出發,采用先進的建造方式,充分利用當地自然環境、氣候條件與節能環保材料,構建符合鄂南地方人文傳統的住宅建筑設計體系,探索符合農村住宅建設可持續與可行性的新途徑。
關鍵詞:新農村建設;規劃;住宅;生態化;可持續性
中圖分類號:TU241.4;TU201.5 文獻標識碼:B 文章編號:0439-8114(2013)09-2164-04
近年來,隨著新農村建設的廣泛開展,通過新房舍、新環境的系統建設,實現村容整潔、設施完善、環境優美、文明和諧的社會主義新農村的目標。建設農村新住宅要符合“節約型社會”的要求,需在統一規劃的前提下加強管理,因地制宜建設地域性鮮明的居住房,廣泛采用生態技術綜合利用資源和能源,體現節約土地、材料和能源的特征。通過改善農民生產、生活條件和農村生態環境,對縮小城鄉差距、解決“三農”問題、促進社會的可持續發展、加快農村全面建設小康的進程具有重大的現實意義。
1 現代生態建筑概念
建筑生態學強調用生態學的原理和方法,以人、建筑、自然和社會協調發展為目標,有節制地利用和改造自然,尋求最適合人類生存和發展的生態建筑環境,對環境因素的考慮有助于建筑的理性設計,諸如對建筑朝向、自然通風、自然采光、日照利用和保溫隔熱等問題的解決,使建筑形式變得有理有據,同時需要諸如美學、環境心理學、經濟學、社會學等相關學科的共同參與,使建筑表現形式符合地理環境空間[1]。建筑建設中利用高效率的施工技術,通過采用比常規做法少得多的物質材料來滿足同樣的功能要求[2]。因此,鄂南新農村生態住宅建設要求同周圍的自然環境協調,住宅建設過程中要因地制宜保護好基地旁的植物、水域等景觀要素,盡量減少對自然的破壞;要減少各種不可再生能源的耗費,實現生態平衡的可持續發展。
2 鄂南新農村住宅的建設理念
通過對遵守節約能源、保護環境的法規和政策的長期宣傳,運用生態技術建設居住建筑的理念已經逐步被農村居民認同和接受。1994年中國政府頒布了《中國21世紀議程——中國21世紀人口、環境與發展白皮書》,提出了我國人口、社會、經濟、資源與環境協調、可持續發展的總體發展戰略。2001年我國制定了國內第一部生態住宅的評估標準《中國生態住宅技術評估手冊》。湖北省住房和城鄉建設廳結合該省實際于2008年后出臺了《湖北省民用建筑節能條例》、《湖北省城鄉規劃條例》等地方性法規,為統籌城鄉空間布局,改善人居環境,促進資源節約型、環境友好型社會的建設奠定了基礎。
2.1 注重規劃設計、建筑設計的合理性
農村生態住宅設計是在特定的人工環境中,運用建筑美學、生態學等學科成果為居住者營造舒適、環保、健康、美觀的生態空間,這個“生態”空間強調自然和諧系統的高度統一。在生態住宅工程建設過程中,需要考慮住宅設計的合理性,倡導運用環保節能的新能源與可再生能源,打造新農村綠色生態化的住宅區。規劃設計要合理運用建筑用地,保護珍貴的土地資源,使土地的利用率實現最大化。對于村莊的選址要利用其地形地貌和自然資源,特別是要考慮對鄂南地區特有水資源的利用;對于建筑的布局與朝向,要在充分利用鄂南地區氣候特征的基礎上進行設計;對于戶型結構的設計,立足于對村莊的經濟狀況和總體人口結構的把握,平面設計緊湊,做到節地的要求[3]。要合理確定建筑的密集度和容積率,少占耕地,增加綠化面積,合理確定建筑的位置、體形、朝向、高度和樓距等,使住宅獲得良好的日照和采光,有利于建筑群冬季日照并避開冬季主導風向,夏季利于自然通風[4]。鄂南農村住宅建筑設計強調室內使用功能的合理布局,以充分利用自然采光使照明的能耗降低。通過天井、開窗等建筑手段,利用自然風進行室內通風,以降低夏季對空調的依賴,同時安裝窗口遮陽板、屋面隔熱層來調節夏季室內溫度。
2.2 采用先進的建造方式
鄂南農村住宅建造過程中推廣采用科學的建筑體系,提高建筑的有效使用面積及其使用年限;施工中鼓勵使用可再生可循環利用的環保材料,提倡使用當地的自然建材與建筑產品,節約不可再生資源。如選用高性能的混凝土、硅鈣類墻體的材料,或采用生土墻和木結構的建造方式,逐步淘汰黏土燒制的空心磚和實心磚;及時對建筑廢棄物重復利用或進行無害化處理,減少污染物的排放,建筑物的室外地面要用透水磚鋪裝,以保持地下水資源的生態平衡[3]。屋面使用保溫隔熱性材料,同時在屋頂種植綠色植物,使屋面成為屋頂花園。
2.3 生態建筑應延續地域文脈
新農村住宅建設不僅是創造滿足功能需要的宜居環境,同時要保留豐富的歷史文化底蘊。通過整體把握現代生態住宅與傳統民居的關系,使現代生態建筑延續傳統民居的魅力與內涵,營造現代生態建筑與周圍傳統建筑相協調、與周邊自然環境相和諧的氛圍。
鄂南新農村住宅建筑設計應挖掘地域特征。地域特征是特定區域土地上自然和文化的特征,是建筑設計創作的源泉,從地域特征中尋求設計的語言,使得建筑在具有獨特形式的同時又延續了當地的特色[5]。鄂南地區保留了大量明清時期的民居,因其地域氣候、文化習俗、審美觀念等因素形成了自己獨特的地域風格,具有較高的人文歷史價值。鄂南地區的新建農村住宅必須建立在現代設計理論與傳統技術相結合的基礎上,一方面要傳承當地地域風格特色的建筑文化,另一方面要提高農民對優秀傳統建筑的認識程度,保留鄉土建筑的樣式和傳統建筑技術,融入現代住宅設計中,使鄂南建筑文化具有自然生態化與地域傳統文化的雙重特征。
2.4 利用環保的再生資源
生態住宅通過各種建筑技術,實現舒適、健康、高效和美觀的目的。圍繞農村住宅整個生命周期為考慮對象,以耐久性、資源循環、降低能耗和有效利用能源為目的,住宅的設計、建造、使用(居住、裝修)、拆除、處理以及再利用的各個階段都要運用上述技術,使其有效地發揮整體功能[6]。將太陽能、沼氣、雨水、植物等再生資源加以利用,使能源的利用達到最大化,減少建筑常規能源的消耗,實現建筑可持續發展的理念。
3 鄂南新農村生態住宅建設案例
隨著新農村建設的開展,廣大農村居民對住宅提出了新的要求。咸寧市政府組織規劃、建筑、土地等相關職能部門采取實地調查、詳細分析和科學評估的方法,在充分尊重傳統民俗、生活方式及農耕文化的前提下,挖掘具有鮮明特色的地域性歷史文化進行住宅建設。下面以湖北省咸寧市雙溪橋鎮3個自然村的新農村建設為例,探討鄂南新農村住宅生態化建設。
3.1 案例概況
雙溪橋鎮三橋村張壽灣、鄭良村大塘丁灣、高鋪村張家巷灣的人口共約500人,自然生態環境條件優越,土地類型構成多樣,平地、低山丘陵兼有,塘堰河流并存,丘陵區地勢相對高差50~100 m,丘體零亂、圓渾,壟崗、殘丘相間。氣候四季分明,夏季盛行偏南風,高溫多雨;冬季盛行偏北風,偏冷干燥。年平均氣溫16.8 ℃,夏季最高氣溫41.4 ℃,冬季最低氣溫-15.4 ℃,年平均降水量1 577 mm,年平均日照時間1 750 h,植物綠化覆蓋率較高。
3.2 村落規劃設計階段
咸寧市雙溪橋鎮的村灣規劃設計構思以豐富的山水資源為切入點,將生態環境的保護放在首位,規劃以建筑和原生態的山林、水系為載體,構建“山水田園”的人居環境,建立多形態、多層次綠化的生態空間。規劃采取成片系統地布置建筑與綠地,新建住宅盡量利用原有老宅地基修建,在濱水區和原生態林地等生態敏感區盡量不做或少做建筑,保持高地、山谷和水岸線的景觀特征及其連續性,使民居住宅旁綠地率達到36%以上,體現綠色村落的環境品質。交通道路的流線設計強調安全快速的原則,根據不同地塊地形的特點,做到人車分離、動靜分離,保證居民出行通達安全,對外形成快捷交通體系和多層次、多功能的交通網絡,對內結合農戶的生活需要設置快速通勤道路、勞動道路和休閑健身廊道相聯系區域,沿主干道和次道路設置公共服務設施。
新建住宅建筑群體組合設計中,各建筑物的體形之間彼此呼應;各外部空間既完整統一又互相聯系,從而構成完整的體系;內部空間和外部空間相互交織穿插、和諧共處于一體[7]。三橋村張壽灣和鄭良村大塘丁灣的住宅建筑群,考慮滿足群體組合的日照、朝向、采光、通風等居住條件的前提下,做到住宅集中連片組團式布局,布局的建筑以造價低、節省用地為原則,采用行列式布局為主要布局形式。在整個區域建筑空間布局上,以2~3層的聯排式為主的住宅建筑形式組成完整的居住建筑群,以打谷曬場、文化廣場、水域為中心,對內保證了居民生活的寧靜雅致,對外展示了新農村民居區的樸素品質,呈現出布局多樣的變化。規劃中的單體建筑設計堅持生態優先、經濟適用的原則,著重考慮節水、節地、節能、節材等環保理念,建筑外觀造型盡量與周邊環境相融合,注重地方傳統文化繼承與時代創新。
在新舊建筑結合的村落規劃設計中,舊宅部分保留、部分翻建是鄂南農宅建設的另一種方式。高鋪村張家巷灣集中建設前存在的住宅,由于農戶建房資金不足、宅地從屬關系的問題,使得住宅布局雜亂。建設規劃中宜堅持有次序分階段地進行,以不同的住宅形式適應農戶不同的資金狀況,方便居民提高生活水平。在住宅造型設計中沒有追求多種風格并置的效果,以獨立式的住宅為主要布局形式,把已經建成的現代風格住宅墻面色彩統一為灰白色,并通過鄂南傳統民居樣式,盡量保留村落的原生態風貌與生活形態,延續鮮明的地域特色和文化底蘊,以體現人與自然和諧發展的理念。
3.3 單體建筑設計階段
咸寧市雙溪橋鎮的村灣新建住宅單體設計從新農村的實際情況出發,基于生態化的要求,貫徹“節地、節材、節能”的建設方針,整體考慮空間環境因素,注重平面布局、功能分布、建筑造型等空間的組合內容深化設計,突出地域傳統文化特色,滿足農戶活動的各種生活需求。
雙溪橋鎮的村灣建筑設計中住宅戶型布局緊湊、功能合理。起居室、臥室等生活空間置于南面,利于夏季通風、冬季采暖及防風;廚房考慮衛生及除濕條件,西面可提供最強日曬,為理想位置;走廊、樓梯間、浴室、廁所、車庫等服務性空間因為對室溫、照明的要求不高,盡量安排在熱電荷最不利的面,或采光最不利位置,作為室內生活空間的緩沖空間;儲藏室、廊道等服務性空間因對自然采光要求不高,可置于室內[8]。二、三樓設置陽臺、閣樓作為晾曬、貯藏、隔熱的用途。結合庭院空間把住宅一層局部架空,形成半虛半實的圍合狀態,既具有收納農業用具和生活用品的功能,又可以起到通風、防潮、隔水的效果;在庭院中巧妙布置水池和種植瓜果植物,可起到調節住宅庭院小氣候的作用。
雙溪橋鎮的村灣新建住宅廣泛采用先進的建造方式,注重地方傳統文化的傳承與時代的創新。根據當地氣候特征,以構造設計學的視角,借鑒鄂南斜坡屋面的傳統建筑形式,起到利于防水排水、冬暖夏涼的效果,建筑兩山墻屋面的墻垣設置馬頭墻,起到防火作用,外墻墻面以白色涂料粉刷,墻頭墻檐覆以青瓦,造型特色明朗而雅素,使整個建筑立面含蓄而不失優雅,規整中又充滿時尚靈韻。通過安裝含有古典元素的門窗、遮陽板等建筑構件,達到建筑外圍護結構的隔熱及立面裝飾的作用。建筑的用材充分利用鄂南地區常見的青灰瓦、青石、圓木、竹子、鵝卵石、毛石、粉煤灰磚等自然環保材料,體現出地域性的鄉土文化氣息。鄂南特色的農村住宅見圖1。
3.4 充分利用再生資源
咸寧市雙溪橋鎮的村灣住宅建設充分利用現代技術,營造出良好的住宅空間環境,實現消耗資源可持續性的利用。
3.4.1 太陽能 結合鄂南當地氣候、建筑造型的特點充分利用太陽能。太陽能是一種取之不盡的綠色能源,農村住宅可依據朝向充分利用陽光,采用單戶式的太陽能熱水系統,考慮到陰雨天和冬季下雪的時間里太陽能具有不穩定的特點,增加輔助電加熱保障相結合的雙系統,保證太陽能的采暖與熱水供應系統功能,滿足村民洗浴的日常生活需要。考慮到建筑室外造型的美觀,把太陽能的集熱器與儲水箱分開布置,集熱器安放在屋頂上,與建筑頂部的造型融為一體,儲水箱可放入室內,以免管道零亂影響美觀。太陽能照明燈可以解決庭院走道的夜間照明問題,太陽能照明燈具有無運行費用、使用壽命長、免維護等特點,不會對環境造成破壞。
3.4.2 沼氣 鄂南地區農村家用沼氣在有條件的地方一般采用“牲畜養殖、沼氣發酵、果林栽培”的能源模式,在沒有條件的地方可使用先進的生物質氣化爐滿足農戶的炊事用熱。沼氣是一種清潔、環保的能源,鄂南地區農村大量存在的秸稈、糞便、樹葉等有機物質可以為沼氣提供豐富的原材料,農民的使用成本低。
3.4.3 雨水 節約水資源是新農村生態住宅建設中的重要內容。鄂南地區農村住宅節水措施應充分利用雨水,通過儲水池將雨水收集后凈化處理,供衛生間沖水和綠化使用,并推廣安裝節水型衛生器具和綠化管道,最大限度地提高水資源的利用率。利用房前屋后的低洼地儲存雨水,起到涵養地下水、節約用水的作用。
3.4.4 植物綠化 種植植物是創造較舒適的小氣候最有力、最經濟的手段[9]。鄂南地區植物種類豐富,在住宅東南面種植楓香、三角楓等落葉高大喬木,夏季植物的濃蔭能遮擋陽光,冬季落葉后又能透射陽光;住宅西北面可以種植桂花、深山含笑等常綠高大喬木,用來抵擋冬季的寒風。住宅外墻種植爬藤植物和建設屋頂花園,通過利用植物表向水分的蒸發達到降溫和增加空氣濕度的目的,可在一定程度上解決墻面遮陽和屋面隔熱的問題。
4 小結
隨著人們對農村住宅建設這一領域關注程度的提高,要有針對性地加強農村建設的前期調研,作出科學合理、生態環保的總體規劃設計。建筑設計過程中對建筑造型、建材運用和施工工藝等方面應在傳承地方特色的基礎上進行創新,力求在農村住宅建設中拋棄對環境資源造成嚴重浪費的建筑方式。運用生態性住宅建設的模式降低建筑耗能,來改善農村居民的生產生活環境,具有重大的經濟效益和社會效益。
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