王志成

⑷低維護復合景觀綠化。低維護復合景觀綠化可有效改善住區微氣候環境,提升GAH住區人居環境品質。為了有效地實現這一目標,促進節約生態型景觀的建設,應在GAH社區景觀綠化建設中優先選擇那些生態適應性較強,維護費用較低的復合型景觀植物。
例如圣拉蒙谷西山的諾里斯GAH社區的景觀設計,遵循低維護復合景觀綠化理念,根據當地的氣候條件和植物的自然分布特點,栽植多種類型植物,并且采用喬、灌、草結合構成多層次的植物群落,創造了良好的住區生態環境。又如紐約維亞沃德GAH社區,其住宅由2~3層的聯排住宅升高到多層復式單元,而低維護復合景觀花園起步于基地中央的庭院,通過一個斜坡連接起2層的屋頂花園,并逐級遞升至4層、6層、8層乃至18層的屋頂花園。不同標高的低維護復合景觀花園既有公共庭院,也有私家花園;而公共平臺中又布置了少維護、耐候性強的室外場地種植園等豐富的景觀綠化。
⑸建筑遮陽設計。遮陽設計是GAH建筑的重要組成部分之一。它對節約能源、營造高質量的室內光環境和開闊建筑藝術形式上的表現都有很重要的作用。目前美國GAH建筑使用的遮陽新興技術十分普遍,建筑遮陽方式和材料多種多樣,藝術效果非常豐富。
例如緊鄰圣莫尼卡公路的洛杉磯新卡弗GAH公寓,其立面建筑創造出一種微妙的光影效果:每當公寓外陽光直射或汽車燈光炫耀時,公寓的窗口慢慢地展開它鋸齒形的一面,與每個樓層外掛鰭狀遮光物為空間創造了光影的韻律;有利于改善室內舒適度,降低住宅運行使用能耗。又如舊金山Theatre廣場GAH公寓在建筑西南立面,采用了凹窗戶與外凸裝飾板的組合以減少日照對室內溫度的影響;相應的在東南立面則采用了凸窗與內凹裝飾板的組合以爭取日照;而間雜了黃色、棕色與紅色等不同色調的遮陽裝飾板則經過了特殊耐候處理,并使用了特殊的環保工藝。有效降低了建筑能耗,改善住宅室內熱舒適,減少住戶空調與采暖費用支出。
⑹自然通風優化。合理的自然通風在降低GAH建筑運行能耗,提高建筑內空氣品質方面,起到至關重要的作用。為了保持建筑室內較好的熱舒適性和室內空氣品質,自然通風優化成為GAH建筑設計不可或缺的一部分。
例如圣莫尼卡市郊的溫弗瑞GAH社區的自然通風優化系統,借助于高性能計算機模擬計算,可真實模擬住區的室內外自然通風情況,并根據模擬數據結果優化住區各棟建筑通風系統的工作形態與布局,有效引入自然風,使得社區中每棟住宅都能達到較佳的通風、景觀和日照,達到改善室內舒適度,降低空調能耗的效果。又如伊利諾伊州芝加哥的羅森斯GAH社區,在住宅單體設計中,由于保障性住房的戶數較多,采用外廊式的板式布局,并與開敞式天井相結合,更有利于保證每一戶都有較佳的穿堂風,可以大大降低過渡季節的空調能耗。
⑺雨水回收利用。雨水回收利用,不但減少了地下水開采,而且可以補充部分地下水,減輕整個自然界水循環系統的壓力;對建設GAH社區,保護環境具有十分重大的意義。
例如西瓦諾GAH社區位于年降雨量較多的亞利桑那州,該社區采用的雨水回收利用系統,不僅通過收集屋面雨水經凈化處理后作為飲用水,還在地庫頂板設計排水板收集地面雨水,處理后用于景觀綠化澆灌;其雨水回收利用實現節省能耗達50%、節約飲用水達54%。又如紐約伊薩卡GAH社區建筑時設置了雨水收集系統、污水生態處理系統以及中水系統,通過利用雨水可以減少自來水的消耗,并有利于降低雨水對排水管網的沖擊,降低社區的物業管理支出。同時,該社區的室外地面采用透水磚和自然滲透綠地,實現雨水的充分滲透。透水地面的設置有利于改善住區熱濕環境,降低熱島效應,改善小區整體微氣候環境。
⑻可再生能源利用。可再生能源包括太陽能、生物質能、風能、水能、地熱能和海洋能等,由于具有低污染、可再生等特點,越來越受到關注。美國GAH建筑利用的可再生能源技術也在不斷地發展和完善。
例如圖森市西瓦諾GAH社區,采用的可再生能源技術有太陽能光電板、太陽能的熱水裝置、集熱裝置的設計等,為該社區整體節省能源達50%以上。又如俄勒岡州的克拉克GAH社區,為了幫助低收入居住者減少能耗支出,社區內設置有太陽能生活熱水、太陽能冷熱暖三聯供和戶式光伏發電等可再生能源利用,節省能源費用達90%。而建筑所需熱量的70%由屋頂太陽能熱水器提供。又如圣何塞吉什GAH家庭公寓設置有陽臺壁掛式太陽能熱水器、地下水源熱泵技術、屋頂光伏電板和小型風力發電,可大大降低社區運行能耗。特別是陽臺壁掛式太陽能熱水器既美觀又實用,真正實現太陽能光熱應用與GAH建筑一體化,符合社會發展越來越注重建筑和產品環保節能的趨勢。
⑼工業化住宅體系。工業化住宅是建筑業發展的方向,作為美國政府引導與多方合作投資的GAH建筑項目,由于建設量大,戶型較為統一,通過標準化、系列化設計更有利于住宅工業化的應用和推廣。目前美國在1976年頒布的《國家產業化住宅建造及安全法案》推動下,GAH建筑走上了快速發展的道路,產業化發展進入成熟期。
時至今日,美國中、西部各州GAH建筑主要采用的工業化技術體系有預制混凝土結構體系和輕型木結構裝配式體系。例如洛杉磯新卡弗GAH公寓,其建筑外墻采用鋼筋混凝土封閉式設計,解決了噪聲問題;內部采用輕木結構,方便施工,大幅提高了建造速度。又如紐約布魯克林B區的34 層GAH公寓樓,其建筑面積34 萬平方英尺,有350套公寓,是美國最大的工業化模塊裝配建筑;該建筑60%的部品與98%的構件在工廠里制造,減少了大量施工用水及建筑垃圾,體現了建造速度快、降低建筑物耗和環境負荷的節能環保要求。
⑽成品房一體化設計裝修。成品房與裝修設計一體化,可提升建筑產業化和從業人員素質,便于職能部門有效監控,能夠統一應用綠色建筑材料、無污染裝飾裝修以及健康環保型宅內設備,有利于節約資源和保護環境,全面提升綠色環保住房的建設質量和居住品質。美國正在GAH項目中推行采用建筑與裝修一體化設計,理想狀態是裝修可隨主體施工同步進行;再配合工廠的數字化管理,整個GAH建筑的性價比會越來越高。
例如密蘇里州羅諾克GAH社區和德克薩斯州麥格羅GAH公寓,其住宅建造采用了人機一體化智能系統,在住宅建造全過程中能進行系統智能活動,諸如土地分析、設計推理、材料判斷、戶型結構決策、建樹采購、裝修材料以及安裝等,盡可能采用工業化、一體化的生產方式制造,最終住宅開發商交予業主方的就是一套滿足GAH全部使用要求的成品房,避免在各個環節出現浪費和環保問題,真正體現政府與公益團體對低收入群體的關心與重視。
(未完待續)
編譯據:美國佛瑞斯特研究院的院刊《佛瑞斯特經濟》雜志2017年9月號~10月號,原文作者:佛瑞斯特研究院產業首席研究員約翰·格雷斯博士;美國《IDOMC發展報告》2018年第4期,原文作者:美國聯邦產業協會理事鮑勃·布勞頓博士;美國雜志《產業投資特刊》2018年1~3月號,原文作者:美國商務部產業投資局首席顧問約翰·史密斯博士