綠色建筑技術在城市老舊小區改造中的應用分析

張晨光

國務院辦公廳頒布的《關于全面推進城鎮老舊小區改造工作的指導意見》中提出，老舊小區是重大發展工程與民生工程，惠民生、擴內需，滿足人們美好生活需求，對推進城市更新發展具有重要意義，各省及自治區必須全面推進老舊小區改造，改善民眾居住條件。而綠色建筑是以綠色發展、生態優先理論為主的現代技術，能夠實現可持續發展，與生態環境相協調。城市老舊小區改造中采取綠色建筑技術，符合我國節能減排要求，拓展建筑改造新領域。

1 城市老舊小區的特征

城市老舊小區指城市中建成年代早、市政配套不完善、失養失修失管、社區服務建設不全以及居民有強烈改造意愿的住宅小區或單棟住宅樓。各城市應結合地方情況，界定本地區老舊小區的改造范圍，以2000 年前建造的老舊小區為主要改造對象[1]。城市老舊小區主要有以下特征。

（1）難以滿足宜居、安全要求。根據政策文件可知，2000 年前建設小區均為老舊小區，存量建筑較多，個別小區還存在宿舍樓、筒子樓等非成套住宅的遺留問題，對居民生活質量造成嚴重影響，難以滿足宜居性與安全性要求。

（2）缺少現代專業物業管控。城市老舊小區由于私產、公產產權混雜，難以進行有效治理，存在治理不足或無人治理的情況，多數脫管或失管，管理模式傳統，缺少物業管理，具有易漏項、易作假和難統計的特點。

（3）缺少基礎設施，綠色效果不足。老舊小區受限于以往經濟因素，多數具有建設規模小、建筑質量低、設計規劃不足、產權復雜以及設施陳舊等問題。例如，老舊小區住宅普遍未做外層保溫，或已成為危樓，需要加固處理，能耗與安全問題突出，難以達到綠色、環保的要求。

因此，老舊小區應落實“綠色社區”理念，通過綠色建筑技術將綠色理念貫穿于建筑設計和管理改造的全過程，以綠色低碳、簡約適度的方式整治社區人居環境，滿足民眾對幸福生活與美好環境的向往[2]。

2 綠色建筑技術的應用要求

2.1 氣候因素

我國地域廣闊，不同區域環境與氣候不同，對于房屋建筑技術也提出了不同要求。根據《民用建筑熱工設計規范》（GB 50176-2016）中的規定，全國建筑熱工劃分為5 個區，即溫和地區、夏熱冬暖地區、夏熱冬冷地區、寒冷地區以及嚴寒地區。綠色建筑改造中，氣候不僅會影響建筑的形態外觀，還會影響綠色建筑技術的應用，根據不同地區氣溫和風向的差異，立面開窗改造也有所不同。例如，墻體改造中，北方地區較為寒冷，基于采暖和采光需求，通常不會使用外遮陽方案，改造墻體時還應特別注意保溫層[3]。對于夏熱冬冷區域，氣候特征顯著，墻體不僅要滿足夏季散熱通風需求，也要注意冬季保溫，需要處理外保溫。增加窗墻比值，雖然能夠提高建筑夏季的通風量，但也會增加太陽熱輻射量，導致室內溫度過高，降低環境舒適度。因此，夏熱冬冷老舊小區改造中，對于具有玻璃幕墻或大面積玻璃窗的建筑，在保證夏季采光的同時也要注意遮擋太陽輻射，以提高室內舒適性。

2.2 功能類型

建筑功能改造時需要重點關注，功能類型不同，改造目標也不同，對通風與采光要求也存在差異。例如，酒店或辦公大樓室內熱舒適度與日光要求較高，綠色改造中需考慮提高外墻圍護結構的隔熱性能[4]。而圖書館、博物館等功能特殊的建筑需提高照明與采光效果，避免出現眩光情況，應選擇恰當的照明工具，控制燈光照度。

2.3 舒適標準

室內環境能夠決定人體熱舒適度，包括氣流流動速度與相對濕度，建筑只有最佳組合以上因素才能為人們提供良好的居住環境。不同季節人體最佳熱舒適度不同，夏季相對濕度是30%～60%，溫度是23 ～28 ℃；冬季相對濕度是30%～80%，溫度是18 ～25 ℃，室內氣流流動速度均為0.1 ～0.7 m/s。人體腦力勞動最佳熱舒適度為18 ℃，相對濕度為40%～90%，保持良好的精神狀態，才能提高工作效率[5]。人體通過輻射、傳導、蒸發和對流的方式向環境散熱，打破人體熱平衡后，可以通過新陳代謝機制進行調節，控制人體排汗。而室內濕度、溫度和空氣流動速度對人體排汗量具有直接影響，必須保證排汗量處于合理范圍，才能保證人體的體感舒適度。因此，在老舊小區改造中，需采取綠色建筑技術提高室內光、聲、熱環境水平，降低建筑能耗。

2.4 技術經濟

在老舊小區改造技術方面，不同技術會展現不同的建筑效果。經濟是制約建筑綠色改造的關鍵，綠色技術附加設備比較多，從而提高了成本，增加了工程造價，而且后期的設備運維等也需要資金投入，這些均會阻礙綠色建筑技術的應用。

但從建筑的壽命周期來看，采取綠色施工、“四節一環保”及綠色運營方式，相比傳統改造技術，可有效降低建筑周期的成本。因此，老舊小區受到經濟與技術的雙重制約，在改造中選擇綠色建筑技術，能夠提高環境舒適度，增加建筑價值。

3 綠色建筑技術在城市老舊小區改造中的實際應用

3.1 項目概述

陜西省西安市碑林區某老舊小區為大型企業型小區，建設于1979 年，占地面積為9 671 m2，場地內共有3棟家屬樓，建筑面積為14 694 m2，居住人口以老年人為主，生活休息環境一般。該小區納入《西安市老舊小區綜合改造工作升級方案》的改造范圍，通過小區實地調研，走訪物業中心與保衛科，了解其基本情況和現存問題等；并向小區居民發放調查問卷，明確居民對小區改造的需求。根據調研可知，該小區住戶共有176 戶，528 人，由于建成時間早，出現采暖管網與下水管老化、車位配套不足、景觀環境無序以及設施陳舊等問題。在整體改造中，應遵循以人為本的原則。綠色改造不僅要專業科學，也要做好居民的調查工作，結合人們的使用要求評估改造方案，提高環境的安全性、舒適性與健康性，增強民眾幸福感。

3.2 建筑設計改造

3.2.1 建筑外裝修

建筑形式改造應與社會發展相符，減少無用的裝飾構件，多使用功能與裝飾一體化構件，確保建筑的美觀性，色彩更為明亮，給住戶帶來新鮮感。第一，統一安裝屋頂外墻太陽能和空調機位，使用防護欄進行保護，去掉窗外吊框，安裝防盜護欄，在恰當部位安裝固定吊框，便于用戶存儲雜物。第二，建筑首層外墻添加垂直防潮層，外部安裝憎水面磚，以免雨水侵蝕。第三，建筑散水設置在外墻保溫線外側，并采用瀝青砂漿嵌縫；散水坡度為5%，以便迅速排走雨水，雨水管與地面相距2 m。第四，復雜外部電纜線采用電纜橋架的方式管理，以降低安全隱患。第五，建筑西向和南向外墻易受夏季日照影響，采用粗糙淺色墻體進行處理，能夠反射更多太陽輻射。另外，也可以通過種植藤蔓植物攀爬墻體來降低太陽輻射。

3.2.2 首層入口

老舊小區首層入口較暗，存在視覺盲區，會造成安全隱患。因此，可將開敞樓梯間改造成封閉樓梯間，實體墻門斗轉變成透明玻璃門斗，并安裝半玻、智能、保溫防盜門。門斗內可設置廣告欄、信息公開欄等生活必需品，外側也可設置擋風廊，以免冬季受到寒風侵襲。另外，將入口短坡改成臺階，做好鋼筋護角，粘貼金剛砂面進行警示，適當加大室外平臺，并留設緩沖面積；同時增設雨棚，保證居民出入不受雨水影響。

3.2.3 樓梯間

為解決樓梯間采光、行走安全以及通風照明的問題，可采取以下措施。第一，可在樓梯間地面鋪設環氧樹脂地坪漆，提高地面反射率，增強樓內亮度；該材料防滑性能良好，質地較軟，還能減輕地面噪音。同時，清理樓梯間地面污垢，并粘貼金剛砂面進行警示。第二，樓梯間的頂棚、墻面與設備門采用淺色強反光材料進行裝飾，配置相應節能照明裝置提高采光，更換老化燈具。第三，樓梯間外窗使用便于開關的推拉窗，窗臺外形改造為斜面，以免私人占用，對樓梯間的采光通風造成影響。第四，在樓梯間內增加扶手，并改造成木質材料，利于人員使用，垂直欄桿的間距控制為110 mm。

3.3 室內環境改造

3.3.1 采光通風

（1）采光方面。充足的室內天然采光能夠節約能耗，因此需計算窗墻比，確定房間采光系數是否達標；若未能達標則需增加采光口及采光面積，滿足空間需求。大進深空間條件受限，可利用導光技術，最大限度將自然光引入室內，或是將窗臺下的實體位置改成透明窗，增加光投射。若外窗較小則減少窗框數量和面積，選用淺色窗框，提高玻璃的通透度。

（2）通風方面。自然通風可補充室內新鮮空氣，帶走污濁空氣與潮氣，改善室內環境質量。自然通風要求外窗凈面積超過4%的房間地板面積，因此要合理設置開啟位置，根據建筑完善平面組合，優化通風路線，構成南北穿堂風。同時，確保衛生間與廚房通風處于負壓狀態，以免其內空氣進入居室。中間戶型難以形成穿堂風，需減少隔墻，可改變戶門位置，利用樓梯熱壓與風壓，帶動室內通風。

3.3.2 聲熱條件

在室內聲環境改善中，由于上下層樓板與樓梯間噪聲最大，為保證居民不受噪音干擾，需要將上下樓板設計為浮筑層，貼上消聲材料，減弱噪音影響；樓梯間公共區使用吸聲材料；廚房通道進行封閉處理，密封空隙。通過實踐可知，以上措施均可避免外界噪聲。

在改善室內熱環境，窗墻面積比作為重要影響因素，可利用建筑外窗將陽光引至室內，提高室內熱輻射。不同朝向的窗墻面積比對建筑熱環境存在較大影響，北方地區冬季多為西北風，北向窗戶消耗熱量較大，需適當減小該朝向窗戶的開窗面積；南向窗戶則適當放大窗墻面積比，以滿足室內熱環境需求。

3.4 建筑節能改造

3.4.1 外墻改造

建筑圍護熱損失較高，可使用外墻保溫綠色建筑技術減少建筑能耗。

（1）背通風外墻。外墻隔熱可使用背通風外墻，通風層熱空氣質量輕，可經排風口將其排出墻體，帶走外界熱量，以免傳入室內，削弱陽光對墻體的輻射。該改造中，對于基層墻體多使用保溫性能高的加氣混凝土等新型材料。

（2）墻面綠化。建筑墻體種植攀爬植物，減少陽光對墻體的輻射，避免熱量經墻體進入室內，同時還能增加空氣濕度，使建筑立面更富變化性，美化小區環境。例如，可在外墻種植爬山虎，如同為樓房穿上“綠衣”，令人在炎炎夏日感到清涼。

3.4.2 屋面改造

根據《屋面工程質量驗收規范》（GB 50207-2012）及《屋面工程技術規范》（GB 50345-2012）的規定，對于建筑平屋面，可通過增加保溫層和屋面綠化的方式，合理應用綠色建筑技術。

（1）增加保溫層。屋面根據坡度可分為坡屋面與平屋面，其中坡屋面坡度不小于3°，平屋面坡度小于3°。屋面改造中，根據屋面傳熱系數，選擇高效、輕質的保溫材料，使用整體材料、纖維材料以及板狀材料等，或是選用現場噴涂聚氨酯硬泡體的方式進行保溫，配合多元醇酯與異氰酸酯在屋面上發泡，形成無接縫的泡沫體，提高保溫效果。

（2）屋面綠化。屋面綠化是通過種植花卉樹木，如同在屋面上設置保護層，不僅能夠實現保溫隔熱，也能拓展綠化空間，提高人們的生活質量。在屋頂綠化中，需注意植被、基質等不能超出建筑的承載力，應選擇輕質植被基質，且不宜種植高大喬木。另外，還要做好排水、防腐和防水處理，以免因積水或滲透問題破壞建筑結構。

3.4.3 利用太陽能

太陽能作為可再生能源，資源豐富，將其用于老舊小區改造能夠減少對環境的影響。例如，太陽能采暖系統由太陽能集熱器、風機、管道和末端散熱設備構成，根據建筑要求進行設置，保證房屋冬季也能存儲太陽能，解決建筑的采暖問題。對于太陽能空調系統，冷空調系統多使用可靠穩定的化石能源為輔助能源，為房屋提供熱能，確保太陽能不足時，也能運行熱力制冷機組，穩定冷量輸出。太陽能熱水系統技術較為成熟，應用較為廣泛，其根據光熱轉換原理，利用集熱器聚集太陽輻射，加熱存儲與水箱的水，滿足人們生活、生產的熱水需求，具有安全可靠、成本低的特點。

在老舊房屋改造中，可使用分散式太陽能熱水系統，1 個太陽能集熱器與1個儲熱水箱相連，設置輔助加熱裝置，即可滿足1 個洗浴間的需水量。太陽能用于廚房、淋浴使用，保證率為50%，水溫超過60 ℃，直接供人們使用；低于60℃的水溫，則以熱水鍋爐進行加熱后，提供給用戶使用。

4 結語

我國城市老舊小區普遍存在無人管理、設施簡陋和環境差的問題，未能兼顧建筑的舒適性、綠色性及安全性，必須合理使用綠色建筑技術，在減少能耗的同時為人們提供更加優質的居住環境。因此，老舊小區改造應結合實際，從建筑設計改造、室內環境改造以及節能改造幾方面出發，提高小區環境的空間質量，打造宜居空間。