住宅飘窗和空调在严寒地区的“得”与“失”
2013-08-23沈敬
沈 敬
(大同市建筑设计研究院,山西大同 037006)
改革开放以来,特别是近十几年,随着各地旧城改造和城镇化建设的进程,一片又一片的住宅群如雨后春笋般拔地而起。各种套型、各种风格、各种造型和各种色彩的建筑,争奇斗艳,令人耳目一新。最吸引人们目光的首先是丰富多彩的建筑立面,而住宅立面最活跃的元素就是飘窗,也称凸窗。凸窗是凸出建筑外墙面的窗户(见图1,图2)。
飘窗这种形式最初在我国南方和沿海地区兴起。它的出现是由当地的气候条件决定的。飘窗出现在外墙上,打破了呆板的立面形式,使立面产生凹凸变化的层次感。从室内来看,飘窗给住户提供了开阔的视野和充沛的阳光,也使户内通风更加通畅,宽大的窗台可放置花盆和其他摆设物,使室内空间增添了生活情趣。由于这些优点,设计人员对飘窗情有独钟,开发商拿它作为一个卖点,一些地方负责官员也津津乐道于此。飘窗受到人们普遍青睐,于是在全国各地,从南方到北方、从沿海到内地迅速传开,风靡一时,有些地区甚至到了无窗不飘的程度。更有甚者,必须把所有的窗(包括东、南、西、北所有的窗)都“飘出来”,才能获得长官的首肯,才能允许开工,好像飘窗就是新建住宅必须采用的唯一形式。
图1 飘窗室内效果
图2 飘窗外观
然而任何事物都有正反两个方面,飘窗的盲目推广,已经带来了负面效果。在严寒地区,它的负面效果尤为突出。
众所周知,严寒地区冬季漫长,室外温度低,当住宅外墙设置了飘窗,凸出室外的三面玻璃和上下挑板都成了散热面,其面积差不多相当于普通窗的2倍,造成室内靠近飘窗处温度的陡然下降。笔者访问了十几位朋友,他们都是最近入住带有飘窗的新居民,他们无一例外地表示不敢在靠近飘窗处布置床位,因为夜间冷得受不了。为了进一步说明这个问题,以山西大同为例,笔者在自己家里做了一个简单的实测,一间带有飘窗的南向卧室和一间带有普通窗的南向卧室,两间外墙面积相等,飘窗窗洞口宽度宽于普通窗0.4 m,飘窗窗高高于普通窗 0.4 m(即窗台低 0.4 m)且外挑0.5 m,在同一时间(12月中旬某天下午18时),相同的室外温度(-19℃)的条件下,实测窗户附近的温度变化,得到两条曲线,其差异显而易见。普通窗对室内温度的影响并不明显,在靠近窗口0.5 m的距离内,仅下降了1℃,而飘窗对室内温度的影响却令人吃惊,在靠近窗口1 m处就开始下降,至0.5 m处开始急剧下降直至窗口内侧,共下降了3.5℃(见图3,图4)。
图3 普通窗室内的温度曲线
图4 飘窗室内的温度曲线
实践是检验真理的唯一标准,随着一批又一批住户迁入新居,根据自己的亲身体验,人们对飘窗逐渐有了清醒的认识。在严寒地区,人们对住宅的要求,首先是温暖,其次才是美观,二者绝不可本末倒置。当前,全社会都在提倡低碳节能,反对浪费,在严寒地区,绝不可为了追求建筑的“外观新颖”,让居民挨冻,使大量的热能白白的流失。
2012年出台的山西省工程建设地方标准DBJ 04-242-2012居住建筑节能设计标准中明确了本标准节能65%,其中严寒地区居住建筑窗墙面积比限值分别为北:0.25;东、西:0.3;南:0.45,且窗墙比突破限值也不得大于规定限值的0.1,不能随意确定窗墙面积比。新的节能设计规定,窗墙比的比值是以每个靠外墙的房间来计算的,有飘窗房间的飘窗面积是多面展开面积之和,而且它的外墙洞口尺寸往往大于普通窗,这样的窗墙比很容易突破限值,也就不能达到节能要求。
由此证明最新颁布的《住宅设计规范》(2011版)中规定的“严寒和寒冷地区不宜设置凸窗”是具有科学性的。
在付出了代价之后人们逐渐冷静下来,对飘窗不再盲目追逐,开发商不再以此为炫耀“卖点”,聪明的开发商已经在考虑自己的住宅如何改进,对已有的飘窗采取补救措施,他们把飘窗上下挑板之间的凹入部分用保温材料封堵起来,这确实能稍稍改善飘窗的保温性能,可以算作一种补救措施。但原来那种美观的凹凸韵律却荡然无存了。
随着人民生活水平的提高,包括北方寒冷(B)区在内,夏季使用空调设备已非常普及,它给室内提供了凉爽舒适的空气,设置在外墙的空调机位也起到了丰富立面的作用。但在北方严寒(C)区使用空调设备值得商榷。以大同为例,夏季日均最低温度12℃,日均最高温度26℃,平均降水总量59 mm,夏季为旱季,空气干燥,但气候凉爽,最热的时期仅十多天。住户在家中开窗通风或使用电风扇就可消除炎热。因此,在这种情况下使用空调而消耗大量的电能是不被住户接受的,众多的高、中、低档住宅的空调室外机位成了“摆设”(见图5),既在设计和施工阶段消耗了很多不必要的资源,也与人们提倡的低碳节能生活模式相悖。查阅山西省工程建设地方标准DBJ 04-242-2012居住建筑节能设计标准,得到表1。
图5 空调室外机位图
表1 山西省各市县所属气候子区
表1中HDD18,CDD26分别代表采暖度日数和空调度日数,显然在严寒区一栏中没有空调度日数(CDD26)。因此确定今后住宅在严寒地区可以不进行空调设计。
住宅的功能主要是为家庭提供交流、休息、用餐、学习、家务等必要的条件。对外窗的要求是满足一定的采光即可,室内不需要过多的通透明亮,立面不必太追求轻盈别致。空调的设置与否应由当地气候特点来决定,不可过多追求豪华、奢侈。总之,住宅不是公共建筑,它的使用功能永远是第一位的,这个观念一定要建立起来。