绿色住宅设计思路浅析

■刘 帆 ■长安大学建筑学院，陕西 西安 710018

1 西安市的气候特征

西安属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，气候温和，雨量适中。春季温暖、干燥、多风;夏季炎热多雨，多雷雨大风天气;秋季凉爽，气温速降，秋淋明显;冬季寒冷，多雾、少雨雪。第一主导风向是东北风，第二主导风向是西南风。西安的在气候分区中属于寒冷地区，主要考虑冬季的保温，同时兼顾夏季的隔热。此次别墅设计主要是根据西安的气候要素和场地条件而进行绿色设计的。以节能和保护环境为主，兼顾考虑节水，节材。因为是别墅设计，且场地面积较大，因此没有考虑节地。本次设计同时注重外部场地设计和建筑单体设计，并将二者相融合。

2 环境保护

该基地位于湖边，绿化种植良好，并且在基地内部有三棵古树。因此进行场地规划是充分的考虑的保护当地的环境，不对水体进行破环，同时尽量少的砍伐树木，保留原有的三棵古树。为了对水体不破坏，且尽量运用它的景观要素，在水面布置亲水平台。将三棵古树与建筑内部的开敞式院落，和入口的引导相结合，对古树进行保护和利用。同时位于西面的两颗古树也可以为建筑遮阳，抵挡西晒。在餐厅处组织院落的景观。

3 场地分析

建筑东临道路，因此将主入口和车库的入口布置在东面，将佣人入口布置在车库和厨房的附近。因为基地位于西安，虽然属于寒冷地区，但是也要考虑夏季的隔热通风，所以并没有将建筑布置在与水面距离较远的地方，同时也为了更好的观景。

3.1 湖面自然空调的运用

西面是大面积的水体，水的比热较大，在夏季的夜晚可以起到良好的降温的作用，因此在建筑的西面开口，湖面的风引入建筑的内部，起到良好的通风和降温的作用。

3.2 绿化布置与场地关系

西安的第一主导风向为东北风，第二主导风向为西南风，常年盛行东北风，要做到冬季防风，夏季通风。因此，在东北方向布置一排树木用以防风，在西南方向布置了花架，冬季防风，夏季通风。

4 建筑布局

建筑整体坐北朝南，根据光照和地理位置利用自身的布局起到节能的作用。

4.1 南向

南向是阳光最好的朝向，因此大面积的开窗，将南向开敞，并且利用坡屋顶，将南向的太阳照射率达到最高。在南向布置阳光房，充分的利用太阳能。

4.2 西向

在一层设置花架，防止西晒作用，在二层利用屋顶的深度挑檐，对建筑进行遮阳布置。增加了垂直绿化，美化立面，调节环境，一层的花架也在冬季也具有放风的作用。并且在西面不观景的地方少开窗，利用厚实的墙体防止西晒。

4.3 东，北向

在东北方向尽量的少开窗，防止热量的损失。

4.4 东北向

由于西安主导风向的影响，在主要考虑保温的前提下，在东北方向布置车库，不需要采暖，同时在冬季可以阻挡东北方向的寒风。

4.5 中部

在建筑的中间布置交通核——四跑楼梯，利用中间的中庭，形成拔风口，合理的组织建筑室内的通风效果。

5 具体的绿色设计

5.1 节能

5.1.1 被动式太阳能的利用

(1)阳光间

将阳光间付建在房子的南侧，中间用一堵墙隔开，白天当阳光间，内空气大于相邻房间的温度的时候通过开门将阳光间的热量通过对流传热传入相邻的房间，其他时候关闭。白天阳光间既可以减少房间的热损失，同时为房间提供保温。

(2)TROMBER墙

Trombe墙是当今生态建筑中普遍采用的一项先进技术，被誉为“会呼吸的皮肤”，是以法国设计师Felixtrome菲列克斯·特洛姆命名的被动式太阳能在建筑中的利用。它是朝南方向的蓄热墙，在墙外有一个玻璃墙，两者之间有约1英吋(25.4mm)距离的蓄热墙，厚约8～16英吋(200mm～400mm)。当太阳光穿透玻璃，玻璃与墙之间的空气被加热而产生对流，夏日可将热气流释放出去，冬天可引入室内同时墙内蓄热也向室内辐射。

(3)卵石床

在建筑阳光间的地下布置卵石床，阳光间吸收的太阳能都不储存在卵石床上，在夜间没有光照的时候，卵石床散发热量，根据空气的流动，将热量流至整个建筑，起到冬季夜间的保温作用。卵石床是一种非常经济方便的办法，利用西面湖水立面的卵石即可。

5.2 屋顶绿化

在屋顶进行绿化种植，增大了绿地率，美化建筑，同时起到了建筑屋顶的隔热作用，为室内创造了良好的室内环境。屋顶绿化对增加城市绿地面积，改善日趋恶化的人类生存环境空间;改善城市高楼大厦林立，改善众多道路的硬质铺装而取代的自然土地和植物的现状;改善过度砍伐自然森林，各种废气污染而形成的城市热岛效应，沙尘暴等对人类的危害;开拓人类绿化空间，建造田园城市，改善人民的居住条件，提高生活质量，以及对美化城市环境，改善生态效应有着极其重要的意义。

5.3 合理的通风

在建筑的中间布置四跑楼梯，围绕中间的小中庭，利用烟囱效应，对中庭进行拔高，在顶部的两侧开窗，形成拔风口，合理的组织室内的通风效果，改善室内的环境。在顶部布置电动百叶，冬天可以打开，接受太阳光，夏季关闭，进行遮阳。西面大面积的水体，利用水的特性，在西面开小口将风引入室内，组织室内的通风，建筑南北通透，南北方向同时开窗可以形成穿堂风，使室内的环境更舒适宜人。

5.4 遮阳措施

在建筑的二层南面布置遮阳格栅，可以种植绿化，增加了垂直绿化。为了防止西晒，在建筑的西面布置了遮阳花架，成为室内外联系的灰空间，增加了空间的层次感。花架作为立体绿化的一部分，改善周围的环境对室内环境也起到了良好的调节作用。花架从西面向南面过度，在冬季也可以阻隔西安的第二主导风向西南风的影响。花架开一适度的口，在夏季让湖面的凉风通过开门以及走廊的引导进入室内，利用湖面天然空调的作用。二层利用坡屋顶的出挑防止夏季西晒的影响。

6 节材

以河滩的卵石和基地开挖的黄土制成的土坯砌块组成的双层复合墙体，材料来源广泛，便捷。少量运用的钢丝网片可以回收利用。此外砂石的二氧化碳的排放量仅为0.0003KGC/KG，在各)类建材中的碳排放量最低，充分利用当地的材料，并且保护环境。同时，卵石的黄土的蓄热系数高，保温性能良好，双层墙体的运用在建筑的外墙，可以有效的抵御冬季寒冷的气候，减少热损耗，充分的利用日照保温，同时夏季又有隔热的作用，节约了能源。建筑所使用的大部分材料都是可回收材料，充分的节约材料，以达到回收再利用的效果。