王晨茄菂
(中南大學建筑與藝術學院,湖南 長沙 410000)
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綠色住區風環境初探
王晨茄菂
(中南大學建筑與藝術學院,湖南 長沙 410000)
從總體規劃與單體建筑兩方面出發,分析了綠色居住區的風環境設計內容,探討了綠色住區各項設計條件與要求,旨在科學地設計居住區的風環境,達到節能、節水、節材等要求,從而營造出人與自然和諧共生的居住環境。
綠色居住區,風環境,總體規劃,自然通風,機械通風
居住環境與生活環境息息相關,綠色是當代倡導的生態理念,綠色居住區的概念也隨之產生。綠色的可持續發展理論加之以住區的基本設計原理即產生了最基本的綠色住區概念。綠色住區微觀來看是單個的綠色建筑,綠色建筑宏觀發展即為綠色住區,又逐步加之以綠色生態系統和景觀最終逐漸成為綠色居住區,也是人類可持續發展下去的聚集地。
風環境原意是指室外自然風在城市地形地貌或自然地形地貌影響下形成的受到影響之后的風場,本文指的是居住區室內外涉及風環境的相關概念集合,主要指通風和防風效果。
2.1 綠色居住區的整體概念和空氣系統要求
居住區加上綠化就是綠色居住區,這是傳統觀念上的概念,雖然片面但它強調了環境對于人們生活環境的重要意義,需要園林綠化所營造的視覺沖擊,美感享受和清新的空氣感受。在當今霧霾問題嚴重化和人類生存憂患意識的增強,綠色居住區成為關鍵話題。
系統是個宏觀概念,沒有絕對的系統,每個系統都包含有其子系統,而生態是個龐大的系統,一般來說,在一定的區域范圍內很難達到生態平衡,而綠色居住區就是在一定的生活居住區域內通過技術和設計達到一定的生態平衡,所以完整意義上的綠色居住區是不存在的。所以建設綠色生態系統我們所要做的就是綜合設計居住區的布局、綠化、環保、資源以及住宅建筑的節能、采光、通風等來盡量營造人與自然和諧共生的綠色居住區。
2.2 居住區整體規劃
景觀規劃首要考慮的不是美觀奢侈享受,而是其對小區整體布局劃分所承擔的重要作用。在進行景觀設計時要一同考慮小區交通、組團、道路、功能規劃,它們之間的密切聯系在綠色居住區設計中起著整體作用。
居住區規劃首先是確定小區出入口,再以此將道路分為人行道和車行道,選擇人行道和車道之間的關系,人車分流還是混流,也可進行分析模擬小區及周圍人行和車行的路線,以確定最佳小區道路方案。
國外綠色居住區實踐實例較多,但不同于中國,它們的住宅基本上是底層或是別墅,在技術及生態實施上相對容易實施。而我國現狀是人口密度大,人多地稀及節能考慮,住宅樓都以高層甚至超高層居多。在這種情況下,綠色居住區的重點設計體現在住宅的朝向、間距、組合形式等一系列布置方式上。
通風是居住區設計的重要因素,無論在南方還是北方,良好的通風能很大程度上節約能源,風的不穩定性和方向性使得不同地區的居住規劃有其各自的特色,在夏季有主導風向的地區,應使建筑物垂直主導風向,獲取最大的自然風。大量住宅需求導致高密度的住宅量使自然通風格外重要,尤其是后排建筑,為了保證其有良好的通風,建筑物的間距一般要達到前棟建筑高度的4倍左右,但這樣不符合節地原則,為此,常常將建筑偏轉一定的角度,使風對建筑產生一定的投射角。這樣可以使風斜向吹入室內,盡管室內風速會減小,但是后排的漩渦區卻大大縮短。
3.1 自然通風
一個良好的綠色居住區,自然通風不僅給居住者帶來良好的舒適度,還大大降低了能耗。然而現在城市的現狀卻是嚴重的“空調依賴癥”。空調系統所維持的適溫條件在帶來舒適的同時也引起了“空調病”等亞健康問題的出現。在現在的高密度居住條件下,同時減免空氣環境的亞健康狀態,采用自然通風來部分替代空調,自然風在降低室內溫度,帶來舒適感,維持室內外平衡的同時不消耗不可再生能源,且自然風來自于自然,在帶來涼爽的同時置換室內污濁空氣,換以新鮮、清新的氣體,使生活環境和身心健康雙面改善。
室內環境改善是相對于室外環境而言的,這也就是當今不少人認為室外空氣污濁,有霧霾,污染嚴重,認為室內空氣質量較好,從而選擇將門窗緊閉來保證室內空氣的潔凈。然而一項哈佛大學研究表示,室外空氣質量再糟糕,如選擇關緊門窗,則室內空氣污染物仍舊比室外高,更多數據表明我國每年有大量人口死于室內空氣污染,其造成的經濟損失也是不可估量的,空氣質量問題不容忽視。居住區通風設計也由此關系著身心健康。
然而建筑的高密度和經濟利用效益,住宅設計只基本滿足人們的生活需求,習慣被壓榨的人們也習慣性將自然通風忽略。
在建筑設計方面,通風往往是設計薄弱階段,在主觀上建筑的功能和外形、外立面造型占據主要地位,然而通風設計的好壞則是在一定時間居住后體現。將綠色住區普及首先要將通風等直接或間接影響人居住后感受的因素放到設計中來,逐步結合先進技術,充分利用自然能源,合理地結合當地氣候特征和地理特征,因地制宜地設計建筑,充分體現適合當地生態氣候特征的綠色居住區,打造小區域綠色微氣候下的綠。
3.2 機械通風
建筑自然通風固然有其不可忽視的優越性,但是也存在許多問題:不能保證用戶對送風溫度,濕度及潔凈度的要求;不能處理從污染房間排出的渾濁氣體;通風量不受控制,通風效果不穩定等。
機械通風與自然通風相比優點較多,依靠通風機產生的作用力強制室內外空氣流通。而機械通風可以根據實際結果而去確定,通風效果不會受到影響,還可以通過調節裝置改變風量的大小。
機械通風技術的成熟使其擁有很大市場,尤其在高層辦公建筑,也逐步滲入高層住宅。高科技代表高質量但并不代表高舒適度。新型新風系統可使室內空氣潔凈度達到很高,開窗對于此機械通風系統來說反倒是一種能源浪費。親身試驗中,在密閉舒適的房間內全封閉采用新風系統進行純凈空氣輸入,污濁空氣排出,盡量模擬自然通風,然而在空氣質量達到最高的情況下,人的舒適度卻并不是最高的,這就是機械通風并不能完全代替自然通風,只能部分代替的原因所在。
機械通風在住宅方面的普及面臨諸多問題,除了前期資金及技術投入外,后期維護和管理也需大量人力財力。就其本身而言,設備運作的高能量和噪聲是其無法普及運用的重要原因。可見機械通風還需技術上的進一步發展,主導方向是人性化和舒適度。
綠色居住區的風環境設計主要應當注意兩點,即總體規劃的合理與主被動形式(自然與機械)結合。在規劃部分,可從景觀布置、交通布局與住宅設置三方面入手考慮。在設計部分,自然通風可從圍護結構開口、“穿堂風”組織、豎井空間、屋頂自然通風、雙層玻璃幕墻等六方面入手進行深化;而機械通風方面,則應當注意因地制宜,結合不同使用環境要求與經濟條件等進行不同選擇。只有從這三個主要方面入手,綜合考慮,進行全面的統籌,才能獲得較好的設計效果。
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Inquiry on wind environment of green settlement community
Wang Chenjiadi
(CollegeofBuilding&Arts,SouthChinaUniversity,Changsha410000,China)
Starting from two aspects of total planning and single building, the paper analyzes wind environment design contents of green settlement community, explores design conditions and demands, with a view to scientifically design wind environment of settlement community for achieving the demands of energy saving, water saving and material saving and so on, and finally to creative human-natural co-existence living environment.
green settlement community, wind environment, total planning, natural ventilation, mechanical ventilation
1009-6825(2016)05-0031-02
2015-12-01
王晨茄菂(1993- ),女,在讀本科生
TU985
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