可持续发展下的居住区建筑（住宅）设计 - 图文

可持续发展下的城市居住区设计

——关于建筑设计通论方向的节能居住区建筑设计

SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF URBAN RESIDENTIAL DESIGN

——General theory on architectural design direction of energy-saving residence architectural design

史成龙（6001114024）

Shichenglong

摘要/21世纪，中国正处于快速城市化的发展阶段，城市中大量人口涌入，居住建筑需求量持续增长，但大量建设的城市居住建筑存在消耗大、寿命短、质量问题严重等问题，不符合可持续发展的要求。

在可持续发展的时代背景下，以环境问题突出的城市居住建筑为研究对象，分析国内外居住建筑的不同之处，提出我国居住建筑的可持续发展问题，分析造成这些问题的原因，借鉴国外先进的居住建筑可持续设计方法，推动国内居住建筑向节能设计方向发展。

关键词/城市居住建筑，可持续发展，设计方法，城市，建筑设计

ABSTRACT/21st century, China is in a stage of rapid development of urbanization, urban influx, continued growth in demand for residential buildings, but a large number of construction of urban housing consumption, short life expectancy, quality problems and other problems, do not meet the requirements of sustainable development.

In an era of sustainable development context, to highlight the environmental issues for the study of urban housing, at home and abroad differs from residential buildings, sustainable development of residential buildings in China, analyse the causes of these problems and learn from foreign advanced sustainable design methods for residential buildings, promote domestic development toward the energy-saving design of residential buildings.

KEY WORDS/Urban residential building, Sustainable design, Urban and architectural design

1 背景 1.1 可持续发展

可持续发展的经典概念是由世界环境与发展委员会（WCED）在《我们共同的未来》报告中提出的定义：“可持续发展是既满足当代人的需要，又不损害后代人满足其需要的能力的发展”。

其具有两个特征：

?发展的可持续，即发展是当代人类和未来人类需要的持续满足，达到当代人类与未来人类的利益统一； ?发展的协调性，即必须限制在地球资源与环境的承载能力之内，追求经济、社会、环境三个方面的协调发展。

图一 不同观点下的社会；环境；经济关系

私有企业观点 环境保护者观点 可持续发展观点

社会 经济 环境 环境 社会 经济经济 社会 环境 1.2 城市居住建筑的实际使用寿命短

《居住建筑建筑规范》（GB50368）规定我国普通居住建筑结构的设计使用年限不应少于 50 年，但我国城市普通居住建筑建筑平均使用寿命仅30 年左右。达到设计使用年限就被拆除，产生大量的建筑垃圾，造成资源和能源的巨大浪费，加重了环境的负担，不符合可持续发展的要求。

1.3 城市居住建筑的质量和性能不高

图片来源：http://www.360doc.com/index.html 图二 各国住宅建筑平均使用寿命比较

图三 设计方法发展的内在需要建筑学观念的五个阶段

我国居住建筑工业化水平较低，生产方式落后，居住建筑技术与部品集成度低，造成居住建筑普遍存在不同程度的质量问题。

环境建筑学时代，城市建筑的可持续转型成为最为重要的课题之一。英国学者肯特指出：“我们的后代关心的是我们带给他们的建筑是改善或破坏了生活质量和环境，而不是关心带给他们的建筑是后现代，还是解构的。

1.4 小有成就的可持续居住建筑设计

国内外对于可持续居住建筑的技术进行了大量研究和开发，尤其是在可再生能源（太阳能、风能、地热能等）利用技术、材料利用和节材技术、水资源利用和节水技术等方面都有很多探索和实践，产生了一批新技术、新设备，为可持续居住建筑实践提供了有力支撑。

图片来源：《高技术建筑》

可持续居住建筑设计有量化标准可依：美国绿色建筑委员会推行的《环境与能源设计向导》居住建筑版本（LEED for Home）、加拿大自然资源部推行的《绿色建筑挑战》（GBC）、日本建筑物综合环境评价委员会推行的《建筑物综合环境性能评价体系》（CASBEE）、中国建设部推行的《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2006）等。 并且有行之有效的分析类软件。

2 国外城市居住建筑可持续发展的历程

2.1自然环境观影响下的城市居住建筑

勒·柯布西耶（Le Corbusier,1887-1966）在其著作《走向新建筑》中对城市居住建筑的论述中充分表达了他对自然的向往：“公寓的各个面都向空间和光线敞开，望见的不再是现在这种林荫道边病怏怏的树木，而是广阔的草地、游戏场和浓密的绿荫”。他在设计生涯的早期就提出了现代建筑五个特点，其中底层架空和屋顶绿化的本意就是增加绿化面积，充分接近自然。底层架空保证了地面绿地的通畅，屋顶绿化的意图是“恢复被房屋所占去的地面”。他还特别注重空气、阳光、绿地在建筑设计中的作用，充分接触自然是柯布西耶在建筑形式和功能之外始终最求的理想。

图片来源：《勒·柯布西耶——型的分析》 图片来源：《可持续发展的城市与建筑设计》 图四 多米诺居住建筑体系 图五 别墅大厦

1946—1952年，柯布西耶设计了著名的马赛公寓，又被人们称为“居住单元盒子”。马赛公寓是一种新型密集型居住建筑以缓解二战后住房紧缺的状况，充分体现了柯布西耶希望将居住建筑群和城市联系起来的想法。 通过支柱层支撑在3.5×2.47英亩面积的花园上，主要立面朝东向和西向，架空层用来停车和通风。

柯布西耶把马赛公寓的建筑结构视为一个空架子，每一套型单元像酒瓶一样放在架子中。套型单位是固定的，但其内部功能组合是多样的，就像一个酒瓶，形状和尺寸虽然不变，但里面装的酒却可以是多样的。居民可以根据自己的需要和爱好来选择居住建筑套型，即著名的酒瓶与酒架理论。

图片来源：https://www.http://m.wodefanwen.com/

图六 酒瓶与酒架理论:

赖特（Frank Lloyd,Wright,1869-1959）将居住建筑视为“有生命的有机体”，这种思想是他摆脱了建筑固有形式的束缚，根据使用者的需求、自然气候条件、人文环境条件等因素采取相应的策略。他的“草原式居住建筑”很好地体现了建筑与环境相适应的有机原则。居住建筑常使用砖、石、木、水泥和玻璃五种基本材料，充分体现地方材料的本色，有利于融入当地自然和人文环境。

图七 罗宾别墅 图八 流水别墅

图片来源：https://www.http://m.wodefanwen.com/

2.2 资源环境观影响下的城市居住建筑

1927 年，富勒开始构思 Dymaxion 居住建筑，进行了大量的方案设计和模型研究。1946 年，居住建筑构想才最终实现：居住建筑由工厂预制，可整体运到场地中现场装配。结构上，采用仿生树的受力方式，居住建筑的全部荷载经张拉索传递到中心柱；空间上，结合结构特征，平面呈圆形，空间被软隔断分成若干大小不一的扇形房间，软隔断可绕中心旋转来改变各个房间的大小，提高空间使用效率。能源利用上，内部通风系统由特殊设计的屋顶通风帽和中心柱内的通风管组成，结合底层架空与近球形的外观使居住建筑内实现自然通风，调节室内温度，实现能量的自我平衡，因此降低使用能耗。资源利用上，选用了轻质、耐久的铝材等，可回收循环使用。

居住建筑在结构合理性、空间可变性、资源能源节约和循环利用等方面都体现了较高的可持续性能。

图九 Dymaxion 居住建筑

图片来源：https://en.wikipedia.org

2.3 环境影响下的城市居住建筑

英国的 Bed ZED（Beddington Zero Energy Development）居住建筑区由英国建筑师比尔﹒邓斯特（Bill Dunster）设计，占地面积约 1.7h ㎡，包括 82 单元（271 套公寓）和 2369 ㎡的办公和商业建筑。该居住建筑区的设计理念是为居民提供环保生活的同时并不牺牲现代生活的舒适性。同英国普通居住建筑相比，Bed ZED 完全不使用矿石能源，能源消耗全部由可再生能源（太阳能、生物能）提供，实现自给自足，住户总能耗降低 60%，供热能耗降低 90%，交通能耗降低 50%，节水 30%。除此之外，Bed ZED还在减少垃圾、废物循环利用、采用本地建筑材料、生物多样化等诸多方面有着突出成就。

图十 Bed ZED（Beddington Zero Energy Development）居住建筑区

图片来源：https://en.wikipedia.org

加拿大的 Vento 居住建筑区（The Vento Residences）位于卡尔加里市，于 2006 年竣工，是在小投资、小规模居住建筑项目中实现“绿色生活”的典型代表。项目占地面积约 0.2h ㎡，总建筑面积 3627 ㎡，共计 22 套。项目配套的绿色节能设施包括传统的节水坐便器、地暖系统、双层 LOW-E 充氩气玻璃窗外，还采用了在小型居住建筑项目中较少使用的热能回收通风设备以及供冲厕和绿化灌溉的雨水回收系统。

图片来源：http://www.jetsongreen.com

图十一 Vento 居住建筑区（The Vento Residences）

可持续发展理念促进了整体环境观和全新发展模式的形成，对城市居住建筑和其所处环境的系统性的全面认识，促使城市居住建筑走向整体可持续转型。

3 国内城市居住建筑可持续发展的现状 3.1 自然环境影响的建筑形态

传统居住建筑的空间形态受自然环境、气候 特征、生活习惯、宗教习俗的影响呈现出不同的 特征。北方寒冷地区民居的空间封闭、相互独立 设置，而南方湿热地区民居的空间开敞通透、相 互联系紧密，由于北方地区为了争取冬季日照， 南方地区为了制造更多夏季阴影区域而造成的结 果。

图片来源：https://www.http://m.wodefanwen.com/

图十二 自然环境影响的建筑形态

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/mauf.html