低碳生态住宅建筑设计的实践和体会

　　随着城市住宅建设进程的飞跃发展，以及全球化低碳排放的呼吁和绿色建筑的倡导发展，低碳生态住宅的建筑设计是一种崭新的发展趋势，城市住宅要想实现更高品质，可持续发展建设生态城市的目标，就应该在住宅设计中将低碳生态设计放在更加显著的位置。本文中，设计中国的笔者阐述了住宅设计中的必要性和意义，着重阐述了住宅设计中低碳生态住宅设计的理念和实现目标，以及介绍了低碳生态设计的基本原则。

　　一 低碳生态住宅建筑设计的必要性和意义

　　我国住宅低碳技术设计目前包括节能建筑体系、新型节能墙体及屋面保温材料、密闭节能保温门窗、供热采暖系统等，均取得了显著成果。部分应用节能产品产业规模上也有十足的发展，包括模塑、挤塑聚苯、聚氨酯、岩棉、酚醛、浆料等多种保温材料和贴、喷、抹、模板内置等多样化做法，以及节能灯具，节水部件的节约型设备应用。房地产开发商大多生产毛坯房，而户主在装修过程中会浪费很多能源。而即使有节能意识，在购买装修材料时面对价格与节能，户主大多选择价格。有关机构调查抽样结果显示低于20%的节能型材料属不合格产品，这极大的阻碍了低碳住宅在中国的推广。即使许多城市有为数不多的“节能住宅”、“绿色住宅”，它们也只是高价房、豪宅的代名词。当前房地产开发模式中的一些弊病，也阻碍了最广大的普通住宅成为低碳住宅。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。虽然开发企业和购房者都开始关注低碳，但将低碳的概念完全的融入市场，还有很长的路要走。

　　无论标准、规范如何，最终都要落到节电、节水、节油、节气和回收几个环节。但是，在目前房地产开发过程中，限于环保推广成本和技术以及消费需求方面存在着很多误区，导致环保生态住宅成了违背环保本意的反效果。主要表现在：一是太阳能利用与楼体可利用面积的矛盾，并突出影响楼体外观形象的设计问题;二是雨水收集、废水处理系统的使用维护与前期投入成本和管网布局的矛盾;三是购房者对大湖面、环楼水系的青睐已经到了类似“海景房”的苛求，但限于底层车库的制约，本身又不能自然净化成了藏污纳垢的“龙须沟”;四是消费者对南方“原始森林般”植物的期待由于背离了植物习性、忽视了自然条件的差异，使得管护成本成倍增长;五是园区灯光照明，楼体亮化照明，特别是入口区、中央景区、沿街商业照明成了光污染的重灾区，社区耗电已成为物业最大支出，导致物业收费越来越高;六是购房者对住宅落地窗、外飘窗的强烈需求，导致开发商隐形回避规范以满足客户过度需求。加之家庭空调和热水还不能实现集中配置，业主又无节制过度耗费，导致用电量越来越高。

　　综上所述不一而足，种种误区成了阻碍我们推进绿色环保住宅的巨大障碍。迫切需要我们提高对环保的认识，引导消费者树立个人需求与生态环境相协调的观念。

　　城市住宅要想实现更高品质，可持续发展，实现建设生态城市的目标，就应该在住宅设计中将低碳生态设计放在更加显著的位置。低碳生态设计理念在环境生态资源日益紧张的今天，是一种减少资源浪费和实现可持发展的必然趋势和良好选择，低碳生态设计的理念在节约资源、保护环境以及实现可持续发展的大环境下提出，是新的发展时期建筑设计的必然要求。低碳生态住宅设计必然成为住宅建筑领域较为主流的设计方法。

　　以低碳生态住宅建筑设计与传统之间的住宅设计有更高更系统的要求，对于资源的利用更加高效，对环境破坏程度更小，同时提高了人居环境居住的舒适性和生活品质，这一设计理念顺应了时代发展的要求，也是世界范围内的普遍趋势。但是，低碳生态住宅设计常常会遇到包括认识、理念、技术手段和建设经济条件的种种问题制约，目前仍得不到广泛重视和推广应用。

　　二 低碳生态住宅设计的基本理念和实现目标

　　与绿色住宅、节能住宅等等相比，低碳住宅更偏重于强调能耗带来的温室气体——二氧化碳的排放量问题。事实上，低碳住宅的概念涵盖的范围应该包括住宅从早期的土地规划、建筑材料、建设施工、交付使用等全过程，社区的物业管理也应纳入此范畴，不仅新建住宅可以追求低碳目标，老社区也可以通过改造，实现绿色节能，减少二氧化碳的排放。

　　生态住宅标准定义是：在建筑全生命周期的各环节充分体现节约资源与能源，减少环境负荷和创造健康舒适居住环境，与周围生态环境相协调的住宅。

　　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。因此，低碳生态住宅设计在设计过程和实践过程中应该进行全面和整体的考虑，从可持续发展的生态住宅的基本理念出发，做到提高建筑质量、居住舒适度，降低能耗和减少碳排放，提高资源开发利用的效率和保护自然生态环境。

　　三 低碳生态住宅设计的原则

　　1、在早期的土地规划、建筑材料、建设施工、交付使用等全过程，社区的物业管理过程中都能实有助于实现低碳;不仅新建住宅可以追求低碳目标，老社区也可以通过改造，实现绿色节能，减少二氧化碳的排放。

　　2、具体来说有如下四点

　　一是通过房屋建材的总量减少与类别选择减少碳排量，如木材比钢材生产的过程更能减少二氧化碳的产生;

　　二是水的节约利用，如自来水的生产、废水的处理都会增加二氧化碳的排放，提倡节约和循环用水;

　　三是减少交通工具的使用所产生的温室气体，如在大型小区的开发中，尽量提倡电动车、自行车出行，提供便捷的公共交通服务;

　　四是社区的绿化建设也应以低排放为指导，不能片面追求绿化效果，还应选择吸附二氧化碳能力较强的乔木、灌木和自然生态绿化，尽量减少使用人工草坪等吸附能力基本为零的绿化方式。

　　3、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、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。

　　4、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。

　　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。

　　(2)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。

　　(3)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。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。