不同地域环境下城市住宅设计的细节差异比较

2020-01-18姚晨洁

中华建设 2020年6期

姚晨洁

从我国各地域的自然环境、文化习俗等客观条件出发，从细节入手，对不同地域城市住宅设计的差异进行比较和思考，并分析其形成的原因。

住宅是人们顺应自然、改造自然的产物，它不仅为满足家庭生活需要提供了物质空间，而且是居住者生活模式、文化传承甚至精神追求等多重价值的承载者。我国地域辽阔，由西到东跨越五个时区；自北而南包括了寒温带、中温带、暖温带、亚热带、热带等温度带，以及特殊的青藏高寒区。众多的人口，多样的民族，蕴育了丰富多样的文化习俗。为了适应各地域不同的气候条件，住宅呈现出不同的特点；而生活在各种社会环境下的家庭有着多样的生活习惯、民族风俗，使得住宅体现出不同的社会属性。

设计时只有从不同地域的客观条件出发，尽可能的去回应和解决居住者的物质和精神需求，才能创造出市场接受度高的住宅产品，营造顺应自然、以人为本的理想人居环境。本文结合笔者自身的项目实践和调查研究，尝试从细节入手，对不同地域环境下现代城市住宅设计的差异进行比较和思考。

一、规划布局

不同地域自然气候的差异是造成居住区规划布局差异的根本原因。相对来说，北方地区冬季漫长，日照较弱；冬季季风风速强，温度低。规划的重点是利用住宅楼群的合理布局，争取日照，避开冬季季风。例如当点状楼栋和条状楼栋组合布置时，将点状住宅布置在朝阳位置，条状住宅布置其后，利用空隙争取日照。还常将连续高大的建筑物布置在地块北侧，减少寒冷北风对小区内部的侵扰，达到避风节能的效果；控制建筑物间距、利用建筑合理形态，可避免局地疾风，改善微气候。一般来说，北方地区的居住区建筑排布较规整，多呈行列式布局；因所需日照间距系数较大，故楼间距也较大。

南方地区夏季气温高，持续时间长，潮湿多雨，季候风较多，太阳辐射强度大，所需日照间距系数较小。居住区建筑排布较灵活，楼间距较北方小，规划设计中特别重视通风。炎热地区季候风的特点，因具体地域的不同，存在一定的差别；还有因周围环境影响而产生的微气候风，如水陆风、河谷风、山谷风等。规划布局时一般使建筑与夏季主导风向成角布置，有利于通风。

二、建筑方位朝向

一般来说，“坐北朝南”是我国传统住宅建筑朝向的最佳选择，尤其对于北方严寒和寒冷地区，争取日照是住宅设计的基本要求。建筑南向布置，可以使外维护结构和居室内获得更多的太阳辐射、日照时间和日照面积，以及较多的紫外线量，有利于寒冷漫长冬季中室内的保温取暖，例如冬季时南房比北房的温度一般能高1-2℃。坐北朝南原则是对自然气候环境的正确认识和科学应对，也包含着居住者心理上对传统文化的认同和传承。

对于南方炎热地区，夏季太阳辐射强度大，室外温度高，容易造成室内过热，很大程度影响了居住舒适度。选择合理的朝向，不仅能减小太阳辐射对住宅的不利影响（加热升温），还能有利于住宅的通风（冷却降温）。由于太阳光对东西向墙面及门窗长时间的照射，以及照射角度的原因，造成东西墙温度较高，也使夏季太阳光射入室内的持续时间较长，且深度较大。故东西朝向对一般炎热地区的住宅是不利的，而西向又甚于东向。炎热地区住宅朝向以南偏东15°至南偏西15°为佳，北向次于南向，西向最差。例如在岭南地区，西晒的户型接受度最差，同一单元中同样的户型，靠西的比靠东的普遍售价要低。在某些特殊地域，北向也可能成为较好的朝向选择。例如位于北回归线以南的地区，夏季时北向居室也有可能获得一定的日照；或是有的地区夏季主导风向为北向，则朝北有利于通风降温。

三、户型功能空间设计

不论任何地域的住宅，设计时都需要遵循一般原则，例如安全舒适、经济适用、公私分区、动静分区、洁污分区、各功能空间的面积及采光通风要满足规范要求等。此外根据各地域的不同条件，住宅呈现出各自的特点和差异。对于炎热潮湿的南方地区，住宅内部通风的组织尤为重要；故住宅空间较通透，多采用开敞阳台，产品中常见入户花园的设计，对没有外窗的暗卫生间接受度很低。而相对较寒冷干燥的北方地区，则住宅空间较封闭，多采用封闭式阳台，对暗卫生间接受度较高，暗卫在冬季保暖效果也较好。在室内空间分隔上，一般来说北方住宅倾向于较大而宽敞的空间，南方住宅倾向于较小而功能细分的空间。对室内空间的要求也反映了各地域特有的生活习俗，例如在新疆地区，人们有着家庭聚会、欢歌舞蹈的传统，故住宅特别重视宽敞开阔的客厅空间。

四、保温节能措施

1.外门窗设计

不同地域根据气候的差异，节能要求不同，建筑体形系数的控制值也有差异，越寒冷的地区，体形系数要求越小。例如严寒地区层数大于三层的住宅体形系数要求不大于0.30，夏热冬暖地区塔式住宅的体形系数要求不大于0.40。体形系数越小，同样建筑体积的外表面积越小，建筑形体越简单紧凑，采光面越少；反之外表面积越大，建筑形体越复杂，采光面越多。这也是南方住宅全明设计较北方更普遍的根本原因。由于每平米窗比每平米维护砌体的总传热量大得多，所以在保证日照、采光、通风、观景的要求下，尽量缩小开窗洞口的面积是节能设计的重要方面。因此一般南方住宅较北方住宅开窗面积更大，居住感受更通透。

凸窗可以开阔室内视野、丰富建筑立面、增大室内面积，因此深受居住者和设计师的喜爱。与普通平窗相比，凸窗使外围护结构的换热面积增加，传热量增大，加大了建筑能耗。应根据不同地域的具体情况，考虑凸窗的设计，降低能耗，提高室内热舒适性。例如严寒地区只有南向可设置凸窗；寒冷地区注重冬季保温，北向不得设置凸窗，凸窗凸出外墙面不大于400mm，要特别注意凸窗顶板、底板及侧板部位的保温设计，防止冬季结露；夏热冬暖地区注重夏季隔热，凸窗朝不受限制，要注意凸窗的外遮阳构造设计；夏热冬冷地区应兼顾冬季保温和夏季隔热。

严寒和寒冷地区住宅户门应采用保温门，单元入口应设置防寒门斗。

2.外墙保温材料

住宅外围护结构保温材料选用的种类和厚度可通过节能计算确定，并且满足防火要求。外墙保温系统大致可分为外保温、内保温、复合保温三大类，以外保温最常用。北方严寒和寒冷地区住宅惯用的外保温材料有挤塑聚苯板（XPS）、膨胀聚苯板（EPS）、聚氨酯板等，随着防火要求的提高，这类易燃材料逐渐被燃烧性能为A级的材料，如岩棉板、泡沫玻璃板、发泡水泥板等取代。严寒和寒冷地区住宅外墙保温板厚度较厚，有的厚度可达100mm，外立面局部造型线脚常常结合保温材料来实现。南方炎热地区外墙保温常常只需要局部墙面涂刷保温砂浆，即可达到节能设计的要求，故外墙造型一般不使用保温材料来实现。

3.暖气及空调的设置

我国冬季集中供暖分界线大致位于北纬33°附近的秦岭和淮河一带，历史可追溯至20世纪50年代，中国在苏联援助下为城市居民安装集中供热系统。近年来随着经济发展、人民生活水平的提高，传统供暖线以南部分地区城市也实现了集中供暖。例如武汉、合肥作为两个“秦淮”线以南的省会城市，运用经济优势在一些小区进行市政供暖。住宅内的采暖终端根据安装的位置不同，主要可分为暖气片、地暖两种。暖气片安装较简单，维修较方便；采暖方式以对流为主；因占用室内墙面空间，对家具、设备布置有影响，设置的位置需要在设计之初就结合房间使用功能进行考虑。地暖安装较复杂；采暖方式以辐射为主，舒适度较暖气片好；后期维修较困难，占用层高。

供暖线以南气候较炎热的地区，如夏热冬暖地区南区，住宅建筑节能设计主要考虑夏季空调，可不考虑冬季采暖。空调室内机的布置要结合房间功能布局、家具摆放进行设计。室外机的摆放要结合外立面造型，兼顾散热、安全与美观。

五、首层及地下空间的使用功能

北方地区气候较干燥，降雨量较小，地下水位低，住宅底层一般不存在潮湿问题，通常作为正常居住功能使用。地下室潮气也不严重，若通过开设窗井，还可获得一定的自然采光、通风，常常作为储藏室赠送给住户，甚至可实现部分居住功能。南方地区气候较湿润，降雨量较大，地下水位高，住宅底层返潮严重，销售难度较大，可将底层作为架空层，从二层才开始用于居住。底层架空还可改善住区内部通风，丰富景观层次。这种做法在岭南地区尤为常见。