江南水鄉村鎮住宅綠色改造設計研究

摘 要：隨著江南水鄉村鎮經濟的發展，居民對住宅舒適度的要求不斷增高，導致該區域住宅能耗日益攀升。江南村鎮住宅綠色改造應從傳統民居中汲取綠色營造智慧，積極探索綠色建筑材料的使用，繼承與發展被動式綠色技術，同時也要積極利用當代綠色新技術，以滿足對住宅使用功能和舒適度的新要求，通過適宜性綠色技術的利用來促進村鎮住宅的優化升級。

關鍵詞：適宜技術；綠色改造；江南水鄉；村鎮住宅

引 言

江南水鄉地區是中國獨具人文特色的區域，也是當今中國村鎮經濟較發達的區域。隨著當地村鎮經濟快速發展，住宅舒適度要求日益提高，住宅能耗持續增長。與城市住宅相比，江南村鎮住宅熱環境質量普遍較差。如果以當前城市住宅熱舒適度水平為標準，同等條件下村鎮住宅能耗量將大大超過目前水平。這將對江南水鄉建筑和經濟社會可持續發展形成巨大挑戰。

綠色住宅改造實踐中，如果盲目堆砌綠色技術，反而可能與綠色理念背道而馳[1]。鑒于實際情況，筆者認為應采用因地制宜的適宜性綠色技術來促進村鎮住宅的優化升級。所謂適宜技術，即能夠適應本地風土條件，并發揮最大效益的多種技術組合，其中既包括適當的先進技術，也包括中間技術，以及經改良的傳統技術[2]。

1 江南特色綠色建筑材料的使用

建筑材料是綠色建筑的重要方面。一般來說，綠色建筑材料是指在建筑全壽命周期內用清潔生產、不用或少用自然資源和能源，有利于環境保護的健康建筑材料。當在綠色建筑視野下審視傳統建筑材料時可以發現曾廣泛使用的傳統建筑材料，如夯土，木材，石材，竹材等，無一不是綠色建筑材料的優秀范例。

夯土在江南村鎮住宅中有很長的使用歷史，廣泛用于墻體和地面。夯土材料的準備以及建造只需要“低技術”和極少量能源消耗。夯土墻保溫性能良好，夯土建造的住宅冬暖夏涼。由于一些缺點和居民的認知原因，夯土墻在現代住宅中逐漸淡出了人們的視野。但夯土墻經改良后，是一種十分契合綠色理念、具有江南特色的綠色建筑材料。浙江安吉環保衛士任衛中用夯土建造的農房是夯土作為現代村鎮住宅綠色材料的優秀實例[3]。

竹是一種優質純天然綠色建材。同夯土一樣，竹材在江南使用歷史悠久。同時，江南具有優秀的制竹工藝。竹材廣泛用作夯土墻的骨料，也可作室內裝飾材料如門窗、頂棚等處。諸多建筑師在現代江南住宅中發展出竹材新的使用方式。王澍在南京二分宅中將竹材作為室內裝飾材料，獲得獨具江南特色的良好效果。

廢舊建筑材料的循環利用是江南優良傳統，同時也吻合綠色理念。舊建筑材料常常在建筑翻新或者重建時得到重復使用。在江南水鄉村鎮住宅綠色改造中，一方面要盡量使用可再循環利用的建筑材料；另一方面，也要善于利用廢舊建筑材料。在這方面建筑師王澍做了成果卓著的探索。中國美術學院象山校區中大量將廢棄的建筑材料用于新建筑的屋頂、墻體，鋪地等，甚至創造性的將舊瓦用于新建筑的遮陽中，獲得獨具江南特色效果。

2 被動式綠色改造策略

被動式策略主要是指在住宅中采用合適的朝向、蓄熱材料、遮陽裝置、自然通風等策略。研究證明，通過建筑師的優化設計可提供較之常規建筑節能80%的可能性[1][4]。

2.1 氣候緩沖策略

氣候緩沖空間是建筑內部與外部環境之間的過渡空間，能在一定程度上防止各種極端氣候條件變化對室內舒適度的影響，滿足居住者舒適度要求。氣候緩沖空間包括入口，屋檐和檐廊，天井，陽臺等。

檐廊是江南雨季時節理想的戶外活動場所，同樣起著組織通風、調節室溫的功效。在江南住宅中設置檐廊和挑檐設計，可達到冬季滿足日照、夏季遮擋陽光的要求。屋檐，外遮陽和架空屋頂，也是一種小型氣候緩沖空間。通過對太陽直接輻射的屏蔽，屋檐和外遮陽在其下部形成一個微型氣候緩沖帶，有效改善住宅室內環境。

2.2 自然通風策略

自然通風對改善室內環境有重要意義。江南水鄉地區空氣濕度大，良好的自然通風能夠保證室內空氣及時更新。運用自然通風系統達到與江南氣候相適應，節能意義顯著。在江南水鄉村鎮住宅的改造設計中，與自然通風相關的設計部位包括窗、中庭、天井等。

窗的設計需根據住宅所在地主導風向合理開口，將風導向人活動的地方。有些部分可將窗臺位置降低甚至做成落地窗，以加大進風量。還可采用高側窗，可以利用熱壓通風原理促進室內空氣由于氣壓關系上升排出，加大室內空氣置換頻率來改善空氣質量。漏窗也是一項充分利用風壓的綠色技術手段。天井及中庭則是利用熱壓通風的傳統智慧。在改造設計中，還可以通過風帽有效地將自然風引入室內。

2.3 微氣候調整策略

水體對住宅微氣候有很大的調節作用。水的比熱容較大，冬季白天能吸收太陽輻射熱貯存，晚上釋放熱量以提高中庭溫度。夏天，由于水吸熱的溫度升高和中庭的氣溫升高之間存在時間差而形成熱壓差，形成對流，帶走室內空氣中的熱量。植物對微氣候熱環境方面的調節也有明顯效果。房屋周圍樹木的布置位置在一定程度上可以影響和引導風的方向，促進室內的空氣流通。植物可以遮擋和減少對地面的熱輻射，同時植物的蒸騰作用對熱空氣起到冷卻的作用。建筑表面覆蓋的植物可降低墻面溫度達5℃以上，而冬季的熱損失也會因植物的存在而減少30%以上[5]。

3 主動式綠色改造技術

隨著當地居民對住宅舒適度的提高，單獨利用被動式技術已難以滿足極端氣候條件下對住宅舒適度的要求。根據江南自然資源的特點，適應村鎮住宅的主動式適宜技術主要包括太陽能利用技術，地源熱泵技術以及生物質能技術等。

太陽能作為一種清潔能源，在綠色住宅改造中應積極利用。主動式太陽能利用主要分為兩種：太陽能光熱利用和太陽能光電利用。地源熱泵是將傳統的空調器的冷凝器或蒸發器延伸至地下，使其與淺層巖土或地下水進行熱交換，或通過中間介質作為熱載體，并使中間介質在封閉環路中通過在淺層巖土中循環流動，從而實現利用低溫淺層低能對建筑物內供暖或制冷的一種節能環保型新能源利用技術。對地熱能源的利用分為淺層地熱和深層地熱兩種方式。生物質能包括自然界可用作能源用途的各種植物等轉化為沼氣使用的技術。

應該指出，在適宜技術的指導原則下，主動式技術應避免簡單堆砌，追求與被動式策略有機融合，發揮整合優勢。主動式技術因操作復雜、更新換代快、維護成本和技術復雜等，在改造設計中需謹慎使用。

4 結 語

江南傳統民居中，有許多典與環境相和諧的綠色建筑，具有明顯的地方特色。它適應當地氣候和環境條件，并遵循綠色建筑原則。在江南水鄉村鎮住宅綠色改造中，建筑師需對這些傳統綠色智慧深入挖掘，從更高更廣的角度對這些原則進行繼承與發展，從而創造出適合于當代江南地區的綠色村鎮住宅模式。另一方面，我們也應該積極探索現代綠色新技術，如新型建筑圍護結構，新型多功能節能材料、新型能源技術等在江南村鎮住宅中的利用，創造出滿足既滿足現代舒適度要求又具有地域特色的新江南村鎮綠色住宅，促進江南水鄉地區住宅的優化升級。

參考文獻

[1]宋曄皓.中國本土綠色建筑設計發展之辨[J].新建筑，2013（4）：5～8.

[2]吳良鏞.世紀之交的凝思：建筑學的未來[M].北京：清華大學出版社，1990.

[3]張明珍，任衛中.基于可持續的鄉村建房模式的實踐與思考[J].生態城市與綠色建筑，2012：80～85.

[4]宋曄皓，王嘉亮，朱寧.中國本土綠色建筑被動式設計策略思考[J].建筑學報，2013（7）：94～99.

[5]李學，宋德萱.江南傳統民居的適宜性生態技術初探[J].第九屆全國建筑物理學術會議論文集，2004：39～42.