基于微气候视角下住区适老化景观设计策略研究★

马 珂 姚正阳 刘聪慧

(1.河南科技学院园艺园林学院，河南 新乡 453003； 2.大连理工大学建筑与艺术学院，辽宁 大连 116024)

1 概述

随着中国快速城镇化持续发展，城镇人口比例不断提高(至2018年年末国家统计局公布中国城镇化人口比例为59.58%)，城市老龄化人口总量也不断提升(至2018年年末我国60周岁及以上人口24 949万人，占总人口的17.9%)，部分城市已提前进入老龄化阶段。保守估计到2020年，全国老年人口总量会超过2.5亿人，占总人口比重接近20%[1]。“老有所养”已经成为重要的社会问题之一。“居家养老”服务的确立，为解决老龄化社会带来的压力提供了途径，住区适老化设计已经在规划、建筑、景观等多层面开展，未来将逐步深化实施[2]。为了使居住景观环境更加适应老龄化人群需求，笔者以豫北地区典型城市新乡市为研究对象，选取多处典型性住户外景观，通过采集该类型景观的基础微气候数据，并进行模拟与分析。根据分析成果，总结出基于微气候影响下适应老龄化人群的景观设计策略，以应对该地域的老龄化社区景观设计，使之更适合老年人在户外景观中的活动。

2 研究区域与研究方法

2.1 研究区域概况

本次研究区域确定为河南省新乡市城区范围内。新乡地处河南省，属华中区域系暖温带大陆性季风气候,全年最多风向为东北东风，次多风向为东北风。四季分明,冬寒夏热,秋凉春早,年平均气温14 ℃;7月最热,平均27.3 ℃;1月最冷,平均0.2 ℃。

2.2 观测点

本文通过选择河南省新乡市具有一定代表性的住区景观空间样本，分别是奥园康城社区、世纪村社区、大景城社区。观测时间为2017年11月1日～2017年11月30日。通常选择天气晴朗无风时采集室外气候样本。

2.3 观测仪器及方法

本次微气候观测及数据采集仪器为Specreum technologies产的Warchdog Model 2900ET微型气象工作站。主要收集测定空间内的温度、相对湿度、日照时长、风速、风向等数据。传感器设置距离地面高1.5 m处。

3 观测结果及现状问题分析

3.1 观测数据分析

根据调查可得知，开放空间的微气候与老年人身体感受与心理感受都存在着密切的联系。在开放空间中，风，湿度，热，光环境等因素，都会对老年人在开放空间中的行为活动产生正面或负面的影响。我们对新乡市红旗区三个居住区的开放空间的光照度、气温、湿度、风进行了数据测量，并分析了观测点周围建筑环境以此作为依据，分析开放空间微气候对老年人户外活动的影响(见表1～表3)。

表1 一号调研小区观测数据

表2 二号调研小区观测数据

表3 三号调研小区观测数据

3.2 现状问题

通过选择的居住区开放景观空间微气候调查观测采样、居住区开放空间微气候的亲身体验感受，以及通过对数据的分析，发现现状问题如下：

所调研小区大部分居住区老年人经常活动的开放空间，没有形成有别于其他空间的舒适性微气候。说明居住区现状适老化开放空间的设计考虑不够全面，对景观中的微气候设计缺乏考虑。景观开放空间如大面积处在阳光直射下。根据测量，同一时间，建筑前后及植被附近的光照度与外部明显不同。老年人身体机能下降，在阳光直射下控制不好时间，容易灼伤皮肤，对老年人的眼睛造成一定的损害。同一时间，不同位置中在建筑形态布局的差异下，测定的风速各不相同，部分空间风速过大，影响老年人的正常生活休憩活动。同一时间，在固定区域测试的湿度测定中，发现湿度的变化较小，对老人的生活休憩活动影响较小。

4 微气候视角下的住区适老化景观设计策略

通过对现状问题的研究以及数据的分析，我们提出了以新乡市为例的适老化居住区开放空间微气候设计策略研究方案。我们将从空间布局、建筑形态、植物与景观设计三方面展开研究。

4.1 空间布局对景观微气候的影响

4.1.1围合式空间布局

在冬季盛行西北风，夏季盛行东南风的北方地区适宜采用围合式布局——西北围合、东南敞开的方式，有利于冬季抵挡严寒，夏季通风凉爽，如图1所示。

4.1.2行列式、点阵式布局

在冬季盛行西北风，夏季盛行东南风的北方地区，行列式易形成东西方向的风道，风速较大，不适宜老年人冬季在户外景观中活动。但夏季较为凉爽，通风性较好，如图2所示。

4.1.3错列式布局

错列式使风流分散为多个方向，能有效减弱风速。但相比较围合式来说，风整体上比较通达，风速稍大，如图3所示。

4.1.4混合式布局

混合式布局结合行列、围合、错列式进行布置，有效抵挡西北的冷风，同时减小了内部风速，如图4所示。除去正南北的布局方式来说，建筑也可以采用南偏东形式来布局，这样可以在很大程度上减小西北风，同时增大了东南风的迎风面的面积，以达到冬暖夏凉，适宜老年人室外活动的需求。

4.2 建筑形态对景观微气候的影响

4.2.1屋顶坡度对户外景观微气候的影响

在立面宽度一致的情况下，随着屋顶坡度的增大，背风面的风影区逐渐增大，风速将逐渐提高，该区域的温度也会降低。风速越大、温度越低越不利于老年人冬季在该景观区域进行户外活动。

4.2.2建筑高度对户外景观微气候的影响

在立面宽度一致的情况下，随着高度的变化，背风面的风影区将逐渐增大，风速逐渐提高。因此高层楼的背风面，在冬季不适合老年人户外活动。

4.2.3建筑宽度对户外景观微气候的影响

当建筑宽度不同时，背风面的风影区随着宽度变宽而逐渐增大，风速越大，越不利于老年人在寒冷的冬季进行室外活动。

4.2.4建筑形态——形式与朝向

背风面的风影区的风速会随着建筑与风向的夹角发生变化，夹角越大，风速越大，越畅通，越不利于老年人在寒冷的冬季进行室外活动。因此在进行整体空间设计时，在适老化景观区域应该遵循建筑与盛行风向夹角尽量小，以有效减小风速，给老人带来更多的舒适感。

4.3 植物与景观对微气候的影响

舒适的风速与适当的光线，是决定老年人出行的重要因素，在适老化景观设计中，应针对微气候要求进行适老化设计，不仅要造出良好、安全景观效果，更要将遮荫，风环境等因素考虑在内。

4.3.1冬季植物对微气候的调控

冬季寒风穿过植物树冠时，受到植物枝叶摩擦与阻隔从而消耗能量，降低风速。有研究表明，冬季常绿的针叶树阵能降低风速20%左右，静风时间较未绿化开阔空间更长。此外，在乔、灌等植物种类和形态上进行合理配置，能有效降低风速对背风面的影响。植物系统结构越复杂，分支点越低，越能有效阻挡寒风，林内外温度差异越明显，如图5所示。

4.3.2夏季植物对微气候的调控

夏季林地中乔木树干可以使风通过，且树冠将太阳辐射阻挡后，树荫部分的空气温度比周围没有树荫的地方温度低，空气从温度高的外部流向温度低的树荫处，形成局部微气候风循环，适宜老人活动。夏季乔木树冠上部因为蒸腾作用而温度降低，周边的热空气会向树冠上方流动形成微气候循环，而贴近地面的热空气会向上流动补充，形成气流循环使地面温度降低。

4.3.3下沉广场对微气候的影响

下沉式广场由于其活动空间低于地周围地平面，为老人的活动提供了更加安静、安全、具有较强归属感的场所。当风经过下沉广场时，由于地面高差的影响，部分风力将从广场上部穿过，减弱了强风对下沉广场中的活动人群气候影响。因此，下沉广场是适老化景观设计中的重要元素之一。