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生态住宅的设计原则
 网友评论  [进入论坛]  时间:2007-09-28  作者:  来源:城市规划网
【导读】生态住宅以可持续发展的思想为指导,意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一,即在"以人为本"的基础上,利用自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境,同时又要控制对于自然资源的使用、实现向自然索取与回报之间的平衡。生态住宅的特征概括起来有四点,即舒适、健康、高效和美观。

  尽管生态住宅的概念早已为学界的人士所谙识,但尚无哪位权威人士对此下个为大多数人所认可的定义。因为生态住宅中最核心、最有生命力的不是某种固定的结论或方法,而是这种思想所蕴涵的设计原则,它包括:

1.生态化生态住宅首先要遵循的当然是生态化原则,即节约能源、资源,无害化、无污染、可循环。这一点无需赘言。

2.以人为本树立"以人为本"的指导思想。人毕竟是我们这个社会的主体,追求高效节约不能以降低生活质量,牺牲人的健康和舒适性为代价。在以往设计的一些太阳能住宅中,有相当一部分是服务于经济落后地区的,其室内热舒适度较低。随着人民生活水准的不断提高,这种低标准的"生态"住宅很难再有所发展。

3.因地制宜生态住宅非常强调的一点是要因地制宜,绝不能照搬盲从。西方多是独立式小住宅,建筑密度小,分布范围广。而我国则以密集型多层或高层居住小区为主。对于前者而言,充分利用太阳能进行发电、供热水、供暖都较为可行,而对于我国高层居住小区来说,就是将住宅楼所有的外表面都装上太阳能集热板或光电板,也不足以提供该楼所需的能源。再比如,从冬季供暖的效率上来讲,城市热网的效率是最优的。但由于西方住宅多是分散式的,彼此距离远,若将城市热网接入每一户就显得非常不经济。因此多采用分户式的独立采暖炉。而我们明明有现成的城市热网,却偏偏喜欢"借鉴"西方的独立式采暖炉,还以为这就是生态住宅。

4.整体设计住宅设计应强调"整体设计"思想,结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析,切勿盲目照搬所谓的先进生态技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。例如热带地区使用保温材料和蓄热墙体就毫无意义。对于寒冷地区,如果窗户的热性能很差,用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果(热量通过窗户迅速散失)。在经济拮据的情况下,将有限的保温材料安置在关键部位(而不是均匀分布)会起到事半功倍的效果。而对于有些类型的建筑(如内部发热量大的商场或实验室),没有保温材料反而会更利于节能(利于降低空调能耗)。由此可见,整体设计的优劣将直接影响生态住宅的性能及成本。

一、何为生态住宅

  生态住宅以可持续发展的思想为指导,意在寻求自然、建筑和人三者之间的和谐统一,即在"以人为本"的基础上,利用自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境,同时又要控制对于自然资源的使用、实现向自然索取与回报之间的平衡。生态住宅的特征概括起来有四点,即舒适、健康、高效和美观。

1.追求舒适和健康是生态住宅的基础生态住宅首先要满足的是人体的舒适性,例如适宜的温度、湿度以满足人体热舒适。此外还应有益于人的身心健康,如有充足的日照以实现杀菌消毒,有良好的通风以获得高品质的新鲜空气,以及无辐射、无污染的室内装饰材料等。在心理方面,生态住宅既要保证家庭生活所需要的安全性、私密性,又要满足邻里交往、人与自然交往等要求。健康还有另外一层很重要的含义,是指住宅与大自然的和谐关系。住宅应尽可能减少对自然环境的负面影响,如减少有害气体、二氧化碳、固体垃圾等污染物的排放,减少对生物圈的破坏。

2.追求高效是生态住宅的核心内容所谓高效,是指尽可能最大限度地利用资源和能源,特别是不可再生的资源和能源。我们知道,建筑业以及与建筑业相关的其它产业(如建材生产、运输等)消耗了大量的能源和资源。而生态住宅正是要杜绝这种粗放、浪费的模式,以最低的能源、资源成本去获取最高的效益。

3.追求美观是生态住宅与大自然相和谐的完美境界  生态住宅与大自然相和谐不仅体现在能量、物质方面,也同时体现在精神境界方面,包括生态住宅与自然景观相融合,与社会文化相融合。

  生态住宅立足于将节约能源和保护环境这两大课题结合起来,所关注的不仅包括节约不可再生能源和利用可再生洁净能源,还涉及节约资源(建材、水)、减少废弃物污染(空气污染、水污染)以及材料的可降解和循环使用等,因而它所占据的视点最高,所关注的领域也最广。
  
  生态住宅、绿色住宅、可持续发展的住宅这三个概念则非常接近,是从不同的角度来描述同一问题,绿色住宅可以理解成为对生态住宅较为形象化的比喻,类似于"绿色组织"指代世界环保组织,"绿色食品"指代未添加人工化学成份的食品,"绿色汽车"指代使用清洁能源的新型汽车等。可持续发展的住宅则主要为了呼应可持续发展这一重要理念。

二、生态住宅设计原则

尽管生态住宅的概念早已为学界的人士所谙识,但尚无哪位权威人士对此下个为大多数人所认可的定义。因为生态住宅中最核心、最有生命力的不是某种固定的结论或方法,而是这种思想所蕴涵的设计原则,它包括:

1.生态化生态住宅首先要遵循的当然是生态化原则,即节约能源、资源,无害化、无污染、可循环。这一点无需赘言。

2.以人为本树立"以人为本"的指导思想。人毕竟是我们这个社会的主体,追求高效节约不能以降低生活质量,牺牲人的健康和舒适性为代价。在以往设计的一些太阳能住宅中,有相当一部分是服务于经济落后地区的,其室内热舒适度较低。随着人民生活水准的不断提高,这种低标准的"生态"住宅很难再有所发展。

3.因地制宜生态住宅非常强调的一点是要因地制宜,绝不能照搬盲从。西方多是独立式小住宅,建筑密度小,分布范围广。而我国则以密集型多层或高层居住小区为主。对于前者而言,充分利用太阳能进行发电、供热水、供暖都较为可行,而对于我国高层居住小区来说,就是将住宅楼所有的外表面都装上太阳能集热板或光电板,也不足以提供该楼所需的能源。再比如,从冬季供暖的效率上来讲,城市热网的效率是最优的。但由于西方住宅多是分散式的,彼此距离远,若将城市热网接入每一户就显得非常不经济。因此多采用分户式的独立采暖炉。而我们明明有现成的城市热网,却偏偏喜欢"借鉴"西方的独立式采暖炉,还以为这就是生态住宅。

4.整体设计住宅设计应强调"整体设计"思想,结合气候、文化、经济等诸多因素进行综合分析,切勿盲目照搬所谓的先进生态技术,也不能仅仅着眼于一个局部而不顾整体。例如热带地区使用保温材料和蓄热墙体就毫无意义。对于寒冷地区,如果窗户的热性能很差,用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果(热量通过窗户迅速散失)。在经济拮据的情况下,将有限的保温材料安置在关键部位(而不是均匀分布)会起到事半功倍的效果。而对于有些类型的建筑(如内部发热量大的商场或实验室),没有保温材料反而会更利于节能(利于降低空调能耗)。由此可见,整体设计的优劣将直接影响生态住宅的性能及成本。

三、生态住宅的技术策略

1.洁净能源的开发与利用。要尽可能节约不可再生能源(煤、石油、天然气),并积极开发可再生的新能源,包括太阳能、风能、水能、生物能、地热等无污染型能源。

2.充分考虑气候因素和场地因素。如朝向、方位、建筑布局、地形地势等。尽可能利用天然热源、冷源来实现采暖与降温;充分利用自然通风来改善空气质量、降温、除湿。

3.材料的无害化、可降解、可再生、可循环。建筑材料应尽可能利用可降解、可再生的资源,同时还要严格做到建材的无害化(无污染,无辐射)。

4.水的循环利用与中水处理。在适且的范围内进行雨水收集、中水处理、水的循环利用和梯级利用,特别是对于水资源匮乏的地区。

5.结合居住区的情况(规模密集、区位、周边热网状况)采取最有效的供暖、制冷方式。加强能源的梯级利用。 6.结合居住区规划和住宅设计来布置室外绿化(包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化)和水体,以此进一步改善室内外的物理环境(声、光、热)。

7.使用本土材料、降低由于材料运输而造成的能耗和环境污染。

8.在技术成熟、经济允许的情况下,适当地使用新材料、新技术,提高住宅的物理性能。

9.注重不同社会文化所引发的生活方式上的差异以及由此产生的对住宅设计的影响。提倡基于健康、节约的基础上的生活方式。

四、生态住宅发展面临哪些窘境

  尽管生态技术的发展可以用日新月异来形容,但与办公建筑、商业建筑相比,生态住宅的发展仍显得十分缓慢。即使是在当今西方发达国家,最抢眼的生态建筑无一例外的都是高投资的大型项目,其中比较有代表性的如德国柏林的新议会大厦、法兰克福商业银行、汉诺威世博会26号馆、塞维利亚世博会英国馆等。至于说私人住宅(独立式)则大多因为规模小而显得不那么起眼,而说到社会性的大规模中低造价住宅,很少有人问津。 生态住宅所触及的不仅是建筑本身,还有一系列其它社会问题。理想中的生态住宅模式与现实社会还存在较大差距,一系列政策、法规和技术措施还有待完善。例如在我国,通过改善墙体、门窗的性能,建筑师可以很容易地设计出比原有节能标准(93年)节能30%的住宅。但实际的运作情况是"节能住宅"并不节能。其原因是居住小区的冬季供暖方式、收费标准并没有随之改变,用户对供暖量无法调节,采暖量的多少与其经济利益也毫无关系。在供暖量不变的情况下,良好的保温材料使得居室温度偏高,用户只好通过开窗通风来降低室温。"节约"下来的能量就这样又散失到室外,而小区采暖燃料的供应量则依旧居高不下。 另外值得指出的是,当今许多房地产开发商所感兴趣的是生态住宅或生态住区这块招牌,而对于提高住宅的具体性能(如加强保温、改善通风,采用更加高效的能源系统)并不肯花心思。这除了观念上的问题外,很大程度上还在于他们都错误地认为生态住宅就意味要采用大量昂贵的新技术、新材料。这在相当程度上阻碍了生态住宅的发展。

五、生态住宅并非富人的专利

  生态住区从规划、设计到建成的过程中,技术支持是非常重要的。为实现生态住区的目标,就技术的层面来说,可以分为简单技术、常规技术、高新技术三个层次。尽管采用高新技术是未来生态住宅发展的必然趋势,但常规技术、常规材料依然是当今我国生态住宅探索与实践的主体。在北欧、日本等西方发达国家,多运用高技术、新材料,建成各种技术水准的"生态型"住宅。而在许多的发展中国家,如印度、埃及,这些国家的建筑师在适用技术这个层次上为我们做出了榜样。在印度的现代建筑中,不仅有对新技术、新材料的充分利用和表现,更有一批对传统建筑材料与地方技术进行重新挖掘与利用的优秀实例。这些建筑师的服务对象有很多是当地的穷人,他们所设计的住宅除了有很高的艺术价值外,还结合了当地的自然气候条件,利用传统技术材料,在有限的经济条件下,创造出了适合人们居住的、健康的生态社区。所以,生态住宅是一种设计理念,它针对不同的自然气候特征、地域文化传统以及当地的材料技术,有不同的解决方案。 因此,"生态"并不意味着高技术、高成本,同时也不应该是富人的专利。就当前我国的技术水平而言,完全可以利用常规技术,通过建筑各专业的密切配合,从规划、设计的层次上逐步地实现生态住区的目标。

六、生态住宅需要科学评价体系

  随着经济的迅猛发展,以及人们环保意识的提高,住区环境质量越来越受到更多人的重视。小区内的空气质量、室内的空气品质、噪声水平以及交通状况都是人们购房时所要考虑的问题。很多的房地产开发商也注意到了购房者的这一心理,纷纷推出了以"绿色"、"生态"为理念的住区。但是值得指出的是,当前房地产界所推崇的"生态"理念主要是住区的绿化、园林小品以及物业管理水平等浅层次上,几乎没有涉及生态住区的真正内涵。事实上"生态"不仅仅是指室外小区环境的"绿色",不是依靠多绿化就能完全解决的。它需要用系统化的思想解决从小区规划、单体设计到环境控制系统等诸多环节,其技术策略是对建筑设计规划、住宅声、光、热以及风场等诸多技术整合后的结果。

  基于当前概念上的含糊和认识上的混乱,非常有必要在生态住宅思想的指导上,对现有住宅的生态环境和节能效果进行评价。具体地说,就是从专业角度出发,评价住宅小区的声、光、热和节能效果,以及居民居住在其中的健康、舒适满意程度。并从技术、经济、环境、能源及社会等角度进行研究,制定出一套客观、科学的评价体系。其内容应包括小区规划评价、建筑单体评价、环控系统方案评价等。

  对房地产开发商而言,集成化的生态住区设计可以帮助他们建设具有极强市场竞争力的、能提供更高健康舒适居住环境的生态住宅小区;而通过对广大住宅消费者的宣传,以及专业化的居住环境综合评价咨询等服务,可以引导他们选择更加健康舒适的生态住宅;此外,科研单位和设计单位可通过与建设部门及地方政府的合作,参与生态住宅的设计、建造等技术规范的编制与实施工作,这些都将切实地推动我国住宅产业向可持续发展的方向迈进。

七、生态住宅发展展望

  生态化、信息化、地方化是21世纪住宅不可避免的大趋势,而信息化和地方化又同生态化有着密不可分的联系。生态住宅的发展首先有赖于科学技术的进步和生态技术成本的降低。太阳能光电板将太阳能转化为电能,这是一种取之不尽又绝无污染的清洁能源,但我们所面临的问题是这种装置的转化效率太低了,而装置自身的成本又太高了,因此迟迟难以普及。如果科学技术在这两个方面取得了质的突破,那就无异于又开采出数不尽而又无污染的石油、天然气资源。再比如,海水淡化技术将彻底解决水资源匮乏这一痼疾,而在核能的利用中如果能够较为彻底地解决安全问题和污染问题,那么人类就又多了一种极为高效的清洁能源。

  不要把生态住宅当做幌子

  像解决环境问题一样,生态住宅要想得到长足的发展就离不开政府宏观政策上的支持。而要想步入良性循环,就必须在取得社会效益和经济效益的同时,使生产商、开发商和住户在经济上有明显的收益。在使用生态住宅这一称谓时应该有科学的精神和严肃认真的态度,而绝不能将其当做一个幌子来炒作。


八、生态住宅一大特别是健康

  最近,零点调查公司在全国做了一次市场调查,题目是"你最想拥有什么",结果超过70%的被访者首先选择了"健康"。

  根据世界卫生组织(WHO)的定义,所谓"健康"就是指人在身体上、精神上、社会上完全处于良好的状态。据此定义,"健康住宅"不仅仅是房地产住宅+绿化+社区医疗保健,而是指在生态环境、生活卫生、立体绿化、自然景观、噪音降低、建筑和装饰材料、空气流通等方面,都必须以人的健康为根本。

  健康住宅又称"生态住宅",生态住宅不只是绿化,还有,从规划上看,生态小区的总体布局、单体空间组合、房屋构造、自然能源的利用、节能措施、绿化系统以及生活服务配套的设计,都必须以改善及提高人的生态环境、生命质量为出发点和目标。另外,具体设计上,注重绿化布局的层次、风格与建筑物要相互辉映;注重不同植物各方面的相互补充融合,例如,除普通草本植物外,注重观赏花木、阔叶乔木、食用果树、药用植物和芳香植物等的种植;同时注重发挥绿化在整个小区生态中其他更深层次的作用,如隔热、防风、防尘、防噪音、消除毒害物质、杀灭细菌病毒等,甚至从视觉感官和心理上消除精神疲劳等作用。而在房屋的建造上,则要考虑自然生态和社会生态的需要,注重节省能源,注重居住者对自然空间和人际交往的需求。

  有关专家分析认为目前"生态住宅"有六种:
  1、"生态住宅类",主要提倡以艺术为本源,最大限度地开发生态住宅的艺术功能,把这类与艺术衔接的生态住宅当
    成艺术品去创造,去营造,使这类住宅无论从外部还是内部看起来都是一件艺术品。
  2、"生态智能类",主要是以突出各种生态智能为特征,最大限度地发挥住宅的智能性,凡对人的居住能够提供智能
    服的可能装置,都在适当的部分被置入,使主人可以凭借想象和简单的操作就可以达到一种特殊的享受。
  3、"生态宗教类",主要是以氏族图腾为精神与宗教的宅式产物。
  4、"原始部落类",造型均为原始人、土著人的部落形式为主要依据,它是一种提供人回味、体验部落和栖息方式的
    住宅。
  5、"部分生态类",是在受限制的条件下的一种局部或部分尝试,是若干房间中的几间,或者是房间中一部分装饰成
    具有生态要求的"部分生态住宅"。
  6、"生态荒庭类",就是在生态住宅中造就两极分化的可能,一方面从形式上最大限度地回归自然,进入一种原始自
    然状态中,另一方面又在利用现代科技文化的成果,人们可以在部落里一边快乐地品尝咖啡的美味,一边用计
    算机进行广泛的网上交流,为人们造就一种特别有趣味的天地。

  有关专家认为,生态住宅是运用生态学原理和遵循生态平衡及可持续发展的原则,即综合系统效率最优原则,设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素,使物质、能源在建筑系统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、能源在建筑系统内有秩序地循环转换,获得一种高效、低耗、无废无污染,生态平衡的建筑环境。这里的环境不仅涉及住宅区的自然环境,如空气、水体、土地、绿化、动植物、能源等,也涉及住宅区的人文环境、经济系统和社会环境。培育生态住宅概念主要是在这种观念的影响下,在住宅建设与发展中始终以生态问题为中心,在环保、绿化、安居、道路管网等方面进行系统规划与管理,使住宅区生态环境处于良性循环状态之中。生态住宅在功能上更趋于原始状态和自然状态,它将许多可能发生的自然能源有机地导入住宅,使居住人在自然状态里可以相对任意选择连通自然的门径。

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