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摘 要：绿色住宅设计是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果，为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。本文从资源节省出发，来实现住宅设计绿色化，其技术策略主要包括：住宅区规划设计、建筑单体设计、建筑物内外的环境控制系统设计，以及其主要应用技术等。
关键词：绿色住宅建筑；绿色住宅设计
Abstract:Green Residential Design uses of contemporary architectural aesthetics, science and construction techniques, artificial environment, ecology, and other consolidated results of science and technology, for the occupants, to provide comfort , health, environmental protection, efficient and beautifulliving environment in a design practice.The article based on the resourcesaving to achieve technology strategy of green residential design,, which includes residential planning and design, building desian, inside and outside of building environmental control system design, and its main application technology.
Keywords:green residential buildings；green residential design
中图分类号：TU241
文献标识码：A
文章编号：1008-0422（2012）04-0084-02
1 前言
住宅建设与千家万户息息相关，它涉及到每个居民的切身利益。住宅建设又与国家、社会关系密切，它影响着国家发展与社会安定。近年来，住宅建设进入由“数量型”转向“质量型”的开发建设阶段。在居住区规划与住宅设计中，积极推进“以人为核心”的设计观念和“可持续发展”方针，通过规划设计的创新活动，创造出21世纪居住标准的居住环境，从而使住宅建筑技术获得整体的提高。绿色人居设计是近年来大家都热衷提倡的重大方向。
很多建筑设计人员在做小区设计时都想运用“绿色住宅”设计这个理念，来体现自己设计作品的绿色环保及可持续性。但实际设计中没有理解透“绿色居住建筑”这一词的意义，而在设计中也不能充分体现绿色建筑设计的意图。
什么是绿色住宅建筑？绿色住宅建筑是指在居住建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材），保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间、与自然和谐共生的建筑。简言之，绿色住宅建筑即应该做到三个方面：资源保护、可持续发展和气候保护。因此，绿色住宅建筑是建筑节能的进一步拓展和优化。
目前，我国已成为全球城市化建设规模最大的国家，据最新研究，我国城市化率自2000 年以来，每年均以超过1%的速度递增，每年约新建18亿~20亿m2建筑。然而能源危机和环境污染也日趋严重。据欧洲建筑师协会测算，建筑能耗占用了整个社会中能耗的50%。消耗了50%的水资源，40%的原材料，并对80%的农地减少量负责。同时，50%的空气污染、42%的温室气体效应、50%的水污染、48%的固体废弃物和50%的氟氯化物均来自于建筑。所以对于我国城市建筑来说，由传统高消耗型发展模式转向高效型发展模式势在必行，而绿色居住建筑的推广正是实施这一转变的必由之路，是当今世界建筑发展的必然趋势。
作为一名建筑设计人员在设计的时候应该从“绿色”角度考虑问题，下面谈谈居住建筑设计中绿色设计常涉及的几个方面 。
绿色住宅设计，指的就是综合运用当代建筑美学、建筑技术科学、人工环境学、生态学及其它科学技术的综合成果，把住宅建造成一个小的绿色生态系统，为居住者提供舒适、健康、环保、高效、美观的居住环境的一种设计实践活动。这里所说的“绿色”绝非一般意义的绿化，而是一种对环境无害而又有利于人们工作生活的标志。
在工程实施过程中，绿色住宅涉及的技术体系极其庞大，包括能源系统(新能源与可再生能源的利用)、水环境系统、声环境系统、光环境系统、热环境系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等。简单说来，其技术策略主要体现在以下几个方面:
住宅区物理环境(声、光、热环境)与能源系统设计，包括建筑规划、建筑单体设计、建筑能源系统的设计等，同时又与绿化设计以及建材的选择息息相关，是当前生态住宅设计中最重要而又最容易被忽视的问题，智能化住宅区，包括信息管理和通讯自动化、物业管理自动化、设备自动化控制、安全防护自动化以及家庭智能化等。
从资源节约这个思路出发，要实现住宅设计绿色化，我们经常需综合考虑三个方面的因素:住宅区规划;建筑单体设计;建筑物内外的环境控制系统设计。
2 住宅区规划设计
建筑物布局不合理，会导致居住区局部气候恶化。当建筑师们在对建筑住宅区进行规划时，更为常见的做法是过多地把注意力集中在建筑平面的功能布置、美观设计及空间利用上，而很少考虑高层、高密度建筑群中气流流动情况对人的影响。事实上，良好的室外风环境，不仅意味着在冬季风速太大时不会在住区内出现人们举步维艰的情况，还应该在炎热夏季有利于室内自然通风。从这一点上来说，在规划设计中仅仅考虑对盛行风简单设置屏障的做法显然是不够的。同时，住宅区周围建筑的热环境不仅和气流流动有关，同时还和住宅区建筑周围的辐射系统有关。受住宅设计中建筑密度、建筑材料、建筑布局、绿地率和水景设施等因素的影响，住宅区室外气温有可能出现“热岛”现象。“热岛”现象在夏季的出现，不仅会使人们高温中暑的机率变大，同时还促使光化学烟雾的形成，加重污染，并增加建筑的空调能耗。合理地建筑设计和布局，选择高效美观的绿化形式(包括屋顶绿化和墙壁垂直绿化)及水景设置，可有效地降低热岛效应，获得清新宜人的室内外环境。
特别值得指出的是，绿色住宅不等于简单地提高绿化率，如果住宅区绿化仅仅使用大规模绿地而不考虑与林地、水景设施以及自然通风等手段有效地结合起来，不仅不能充分发挥林地在改善室外热环境方面的巨大作用，还会把大量的金钱浪费在绿地浇灌上，可谓得不偿失。在绿化系统设计中如何改善住宅区室外环境，除了避免以上误区外，还应做好两个方面的工作:一是合理选择和搭配绿化植物和水景设置，要与整个小区的热环境设计协调起来，除了给人以视觉上的美感外，还应充分发挥植物、水在改善住宅区微气候方面的作用。二是设计中要以人为本，如果绿化设计的最后结果是把人和绿色隔绝开来，仅仅“可以远观而谢绝入内”是不可取的。
3 建筑单体设计
住宅建筑外围护结构布置，这里主要是指外墙和外窗等围护结构的布置，体型系数这一概念并不能充分反映外围护结构对建筑物热环境的复杂影响。实际上，对于不同朝向角和倾角的外墙和外窗，由于当地主导风向的不同而造成渗透情况的不同，外表面的对流换热系数也相差很大，接受的太阳辐射随着时间变化而千差万别，夜间背景辐射状况也不相同。住宅建筑自然采光有利于人体健康和提高工作效率。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热环境的影响。好的小区规划，能使绝大多数居民拥有充足的日照时间，有利于减少空调能耗的需求，改善居住环境。
4 建筑物的内外环境控制系统设计
住宅区规划应有效地设计防噪系统，如将住宅区和主要交通干线相隔绝，防止主要交通干线的噪音传过来。污染控制问题也需重视，建筑物内部空气质量不好，一定是与室外空气污染有关，而通过有效的绿化、有效的组织建筑周围气流流动，可以改善室内空气品质。在设计初期，技术人员就应该深入现场进行调研和测试，检验当地的噪声或污染是否符合标准。如果不能满足要求，一定要采取相应的补救措施。在居室防噪设计中，可考虑采用错开设计的双层玻璃窗，既能有效降低噪声，又不影响自然通风的利用。
在绿色住宅建筑需综合考虑三个方面的因素，其主要技术的具体利用体现在以下几个方面：
4.1节能技术措施：合理的布置住宅建筑朝向和楼距，使住宅建筑尽量自然通风和天然采光。对住宅建筑围护结构采取隔热、遮阳措施，减少建筑的能耗需求。室内采用节能灯、变频电梯等高能效比建筑供能、用能系统和设备，同时优化用能系统，采用能量回收技术。在设计中尽量使用绿色能源技术，如使用太阳能、风能、生物质能、地热能等可再生能源。另外现在使用较多的天然气这种清洁能源，也较好地减少了二氧化碳的排放。
4.2节地技术措施：小区规划时充分利用与合理开发地下空间，同时合理地向空中发展，向空间要面积。住宅建筑单体地面采用架空设计，增加地面公共活动空间及绿化面积。对小区用地合理选用废弃场地进行建设，尽量不要占用好的土地资源。
4.3节材技术措施：建筑设计中采用钢结构、木结构、预制混凝土等可回收利用的结构体系，采用高强、高性能钢筋混凝土，减少肥梁肥柱。设计墙体采用砼空心砌块、加气砼砌块、空心轻质墙板、复合墙板等新型墙材，推广建筑工厂化生产和现场装配。
4.4降低环境负荷技术措施：在规划阶段进行日照、采光和声噪分析，满足人们舒适性要求。利用园林绿化和建筑外部设计以减少热岛效应，尽量减少建筑外立面和室外照明引起的光污染，维持土壤水生态系统平衡的雨水回渗。在小区环境设计中选择适宜气候和土壤条件的乡土植物，采用包含乔、灌木的复层绿化，采用生态绿地、墙体绿化、屋顶绿化和垂直绿化等多样化的绿化方式。在住宅后期装饰中采用绿色建材，减小对室内环境的污染。
4.5节水技术措施：按照项目条件进行整体规划，综合利用各种水资源，并进行可行性、经济性和合理性分析。在设计阶段，确定各种水资源利用方案，分质供水，进行水量平衡分析，充分挖掘中水和雨水的利用潜力，充分挖掘雨水与景观的优化结合，充分利用先进的节水技术和节水设备。充分利用非传统水源，根据场地特征，充分收集雨水，处理回用。充分处理污废水达标后回用，这些处理后的低质水可以用于绿化、浇洒道路、景观补水，以及用于洗车和冲厕等。同时，在使用中减少管网漏损，采用优质管材和连接部件，控制安装质量。住宅建筑采用节水型器具及设备，以及水质保障措施。苗木灌溉采用高效的节水灌溉方式。
4.6绿色出行技术措施： 小区规划时合理减小小区出入口与公共交通站点的距离。在道路两旁留有充足的绿化空间，多种植乔木，有利于绿色出行，促进使用绿色交通工具。
对于绿色住宅建筑的认识，有必要澄清以下误区，使大家更加以一种平和的心态看待它。
4.6.1绿色住宅建筑并不是昂贵的建筑，很多的开发商在具体的开发过程中比较看重这个问题。绿色住宅建筑强调材料可循环使用和充分的本地化，从而有可能实现最低成本的节能。一般认为，绿色住宅建筑不会比普通住宅的投入大很多，大概也就是15%。根据斯坦福大学的研究，绿色建筑比一般的建筑成本并没有提高，尽管有些绿色建筑采用了太阳能，并且鼓励全面进行材料的创新、技术的创新，但由于用了可循环的材料，总的成本折算起来还是比较低的。相对于普通建筑，眼下“绿色住宅建筑”的增量成本约为200元/m2至400元/m2，但从全生命周期成本核算来看，“绿色住宅建筑”的成本并不一定会比普通建筑高，甚至还会有所降低。而从综合生态效益、居住舒适度考量，“绿色住宅建筑”更具性价比。
4.6.2绿色住宅建筑不是仅有绿化的居住建筑。 “绿色建筑”的确对园林、绿地面积有着严格的执行标准，比传统建筑给居住者更多的绿色自然感受。但绿色的感官感受并非全部，“绿色建筑”是生态住宅、节能建筑、环保住宅、健康住宅的和谐统一体。
4.6.3绿色住宅建筑不等于是高科技的建筑。绿色建筑的本质是一种气候适应性建筑，就是自动地利用外界的气候条件来进行能量的交换，是一种“会呼吸”的建筑。所采用的技术大都非常简单，有些在我国古代就已应用。比如古代民居中的天井运用。“绿色建筑”会利用一些节能技术或者设备，但不是高新尖技术的实验室。“绿色建筑”技术的目的是创造适宜生活环境，遮风挡雨，冬暖夏凉。“绿色建筑”提倡采用对自然破坏最小的方式、简单可行的技术。换句话说，“绿色建筑”是用最简单的方式、最小的环境代价，建造最适宜的生活环境。
5 结语
总之，绿色住宅是多种技术集成的结果，它需要科学技术的进步，更不能离开在政府相关政策法规的鼓励和正确引导。只有在设计过程中各专业人员的相互合作与共同努力，综合运用当代建筑学、建筑技术科学、生态学及其它科学技术的成果，从技术、经济、环境、能源及社会等角度出发系统地评价与设计住区的室内外环境，才会有更多更好的绿色住宅出现。只有这样，我们才会拥有越来越多的绿色人居环境。
