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摘要:传统的住宅建筑设计,将重点更多的放在了功能性的体现上,忽视了建筑与环境之间的联系,在保护环境的理念下,生态住宅设计已经成为了建筑行业应重点研究的领域,提高建筑与环境的相融性,实现对环境的保护。基于此,本文就围绕生态住宅设计在住宅建筑设计中的策略展开分析。
关键词:生态住宅设计;住宅建筑设计;策略
1、生态住宅建筑设计的重要性
1.1提高居民生活质量的需要
随着物质和精神生活水平的不断提高,人们对所居住的生活环境在安全、健康、舒适、美观等方面提出了更高的要求。生态住宅能够减轻居住区环境的污染,能使废弃物减少到零排放或零污染,做到再生、循环使用和重复使用,生态住宅可为人们提供最大的自然度和自由度,充分有机地利用自然的原材料,大大减少了有害建筑材料对人体的污染,使人们居住更加舒适。
1.2节约能源和资源的需要
住宅建设每年消耗大量能源和资源,随着社会的进步和人们生活水平的日益提高,合理规划项目用地,以提高土地使用效率,采用科学的建筑体系,以提高建筑的有效使用面积和耐久年限,限期淘汰能耗大的建筑材料,节约不可再生原料和短期资源,多使用自然建材和当地材料。
1.3时代与社会发展的需要
可持续发展是时代的主旋律,是经济社会发展的新战略,而生态环境建设是实施可持续发展的前提和基础,生态环境质量直接影响着可持续发展的潜力。住宅是城市建设的基础,生态城市应该为居民提供良好的居住、生活和工作环境,从而使居民的生活得更美好、更舒适、更和谐。
2、生态住宅设计在住宅建筑设计中的策略
2.1平面布局设计
生态住宅建筑的平面布局设计对于减少建筑能耗、提高室内环境舒适性、合理利用室内空间环境有着直接的影响。不同季节对于生态住宅建筑室内的热环境有着不同需求,应结合不同房间的热环境需求,合理进行分区,将厨房储藏室、卫生间、走廊等对热环境要求较低的房间设计为冬季温度低的区域,减少房间热环境散热,减少窗口面积,起居室、卧室等对于热环境要求较高的房间,应设计在朝向好的区域,尽量多的接收太阳辐射量,使住宅建筑房间保持适宜温度和良好采光。
2.2围护结构设计
建筑选择用承重材料与高效保温材料组成复合墙体结构,与单一材料墙体相比保温性能更高,主要分为外保温复合墙体、内保温复合墙体以及夹心保温复合墙体三种。第一,外保温墙。选择用XPS挤塑聚苯板,其导热系数与吸水率均比较小,具有良好的保温性能。第二,屋顶窗户保温。选择用导热系数比较低的将塑钢湖综合铝合金断热型材,其中应将铝合金断热桥长度控制在15mm以上,确保其具有足够大的热绝缘系数。并且对于成品门窗必须要做到真正的断热,做好其气密性与隔热性控制。
2.3窗户设计
窗户在生态住宅建筑的优化设计,可有效改善建筑室内通风和采光,为人们提供一个宽敞的视野,然而窗户面积过大会增加建筑能耗,因此应合理控制窗墙比,适当调整南北向窗地比,根据当地室内采光设计标准、冬夏季季风、太阳入射角、太阳辐射强度、日照时间等,分析开窗面积和住宅建筑能耗之间的比例关系,确定最佳的窗墙比。同时,减少门窗的热损失,应尽量采用铝合金中空玻璃窗户,加装密封条,提高窗户安装进度,减少建筑室内的冷风渗透耗热和空气渗漏,提高住宅建筑的节能效果。
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2.4日照、遮阳与采光
太阳辐射是影响居室热环境的一个重要因素,同时也是影响住户心理感受的重要因素。遮阳问题是指由于建筑物的外形设计、特别是凸凹变化的外型而引起的建筑围护结构实际按受的太阳辐射热量减少的问题。自然采光有利于人体健康和提高工作效率.我国北方冬季对自然采光就有严格要求。在住宅区规划与单体设计中需仔细考虑遮挡和自遮挡对自然采光乃至建筑物的热环境的影响。
2.5增加绿化
在现代化生态住宅设计中,应尽量考虑多一些绿地覆盖面积来改善绿化环境,提高空气质量,营造健康的生活环境。种植更多的绿色植物,不仅能起到防风固沙的作用,更会给住户带来不一样的生活享受。帮助一直在城市居住的人们找到自然般清新的感觉。
2.6节地设计
节地设计是生态住宅设计中的一项途径,关系到住宅建筑的用地。节地设计的核心内容是住宅建筑的间距,促使住宅建筑负荷生态化的设计原则,进而确保生态住宅的合理性。例如:住宅小区在生态设计中应该充分落实节地设计,通过节地设计达到理想的设计状态,减少住宅小区中的用地消耗,一般住宅小区在实行节地设计时,先设计建筑的间距,促使其符合建筑的群体需求,再适当改善住宅的形体,保障住宅建筑达到生态的标准。
3、实例探析生态住宅建筑设计
3.1工程概述
以某生态小区为例,小区内多为高层住宅建筑与项目公建,总建筑面积为15万㎡,小区占地面积为7.5公顷。小区面向城市景观展开面,规划建筑与城市相互衔接,并且小区东南位置临近山体结构,加上内部冲沟改造形成的浅丘地,景观环境逐渐转变为更为生动的自然景观。
3.2生态设计
3.2.1围护结构
项目建筑选择用承重材料与高效保温材料组成复合墙体结构,与单一材料墙体相比保温性能更高,主要分为外保温复合墙体、内保温复合墙体以及夹心保温复合墙体三种。第一,外保温墙。选择用XPS挤塑聚苯板,其导热系数与吸水率均比较小,并具有较高的压缩强度,具有良好的保温性能。第二,屋顶窗户保温。选择用导热系数比较低的将塑钢湖综合铝合金断热型材,其中应将铝合金断热桥长度控制在15mm以上,确保其具有足够大的热绝缘系数。并且对于成品门窗必须要做到真正的断热,平开窗、五金配件以及铝合金断热型材要保证配套,并做好其气密性与隔热性控制。
3.2.2中水回收
面对水资源紧缺情况,在生态住宅设计时,还需要做好对中水的回收利用。保证中水回收系统可以稳定运行,并合理控制小区中水系统初始投资与运行成本。中水系统利用优质杂排水为基础,对其进行一定处理,来实现中水的回收利用。其中中水处理主要包括物化处理、生物物化综合处理以及MBR膜生物反应器处理,设计时应结合小区实际需求来选择相应的处理措施。
3.3.3暖通系统
对热原水泵以及换热机组配置进行优化,避免其低负载运行,提高暖通系统运行的实际能效比。另外,加强自然通风的设计,合理组织建筑物室内气流流经,而对于热源系统与通风系统则需要采用数字控制系统来进行实时监测与控制,一旦设备运行出现故障,可以及时发出报警。
结束语
态住宅建筑设计是我国现代化住宅建筑发展的趋势和目标,结合生态住宅建筑设计原则,结合环境学、建筑学和生态学等相关知识,合理选择建筑朝向,因地制宜,做好平面布局、户型、自然通风、外围防护结构的设计,并充分应用自然资源,为人们设计美观、舒适、健康的住宅建筑,实现建筑、人和大自然的和谐相处,推动生态住宅建筑的快速发展。
参考文献
[1]沈锦林.试论生态建筑的设计要点[J].建材技术与应用,2014.
[2]马红召.浅谈住宅建筑设计中的生态住宅设计[J].门窗,2013.
论文作者:黄志伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/29
标签:住宅论文; 建筑论文; 生态论文; 墙体论文; 环境论文; 建筑设计论文; 采光论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;