基于辽南海岛居民行为需求的绿色宜居住宅设计

2020-11-09袁思佳周敏姜立婷

工程建设与设计 2020年21期

袁思佳，周敏，姜立婷

（大连大学建筑工程学院，辽宁大连 116622）

1 引言

意大利建筑师布鲁诺·赛维先生曾说过“尽管我们可能忽视空间，空间却影响着我们，并控制着我们的精神活动。”人不仅是环境中的客体，受环境的影响，同时也积极地改造环境，人与环境始终处于一个积极的相互作用过程【1】。回望“下者为巢，上者为营窟”的时代，建造最初只是人类最原始的生活诉求，然后才慢慢有了空间与住宅的概念。人类建造住宅，住宅也塑造人类，同时又随人类行为需求的变化而不断进化，承担更多诉求。这种变化主要包括2 方面：其一是对旧住宅空间的更新，根据使用者行为需求优化功能，并延续原有生活模式；其二是通过绿色技术使住宅向更宜居的方向发展。

2 海岛居民行为需求的研究

2.1 海岛基本情况

瓜皮岛位于辽东半岛东部，黄海海域深处，属于温带亚湿润季风气候，具有四季分明、昼夜温差小、空气湿度大等气候特征。岛上日照充足、季风明显，冬季以偏北风为主，夏季以偏南风为主。由于海岛规模较小，交通不便，瓜皮岛相对独立，传统住宅的原真性得以延续。

2.2 海岛居民生产与生活特点

海岛居民民风淳朴，仍保留着传统渔民的生活方式，日出而作，日落而息，壮年男性出海打鱼、近海养殖，女性操持家务，过着自给自足的生活。住宅常与菜地、养殖空间结合布置，院落、堂屋和炕成为居民日常交往频繁发生的场所。

2.3 使用者现状与需求

瓜皮岛约有住家200 户。随着旅游业的开发，青壮年大多在外求学和打工，住户多由1～2 位中老年人组成，他们在每年5～10 月将闲置的房间出租，经营渔家乐，其余时候由于海岛气候寒冷、风大浪急，鲜有游客，生活呈现“半年闲”的状态。通过走访了解到，多数居民，尤其是年轻人，对传统住宅的满意度很低，认为形式简陋、功能单一、采光及通风条件较差，更倾向于舒适宜居、私密性好的现代小楼房。但仍有一些中老年人更愿意住在老宅里，他们认为传统的院落式住宅有归属感，且出入方便，与邻里交往密切。

综合上述，在瓜皮岛绿色宜居住宅设计中，应保留中老年人对旧住宅空间的熟悉感；考虑功能上半居住半经营的两用特点；合理优化空间，提高居住质量，并尊重原有的生活习惯与精神需求。

3 海岛旧有住宅典型平面功能格局

海岛居民在长期的生产生活实践中，形成了“一院两室，厅厨结合”的传统住宅格局：住宅主体建于月台上，台下设储物空间。房间呈“一”字形排开，中间为堂屋，它既是交通枢纽，又兼做厨房。两边灶台连通炕，冬季为卧室供暖；传统渔家住居没有客厅，人们的日常行为全部围绕着堂屋与炕发生；卫生间多为旱厕，布置在院落的一角，便于收集肥料灌溉菜地，储藏间则被安排在主体建筑边角或厢房等次要位置；院落承担着种菜、晾晒和活动等功能（见图1）。

图1 传统自住式渔家住宅平面图

4 绿色宜居住宅改造设计

4.1 优化平面格局

通过调研瓜皮岛上多家住宅，本文最终选取较有代表性的某半经营式住宅为研究对象。户主自行对旧住宅进行过一次改建，夏季兼经营渔家旅店。

户主自行改建后，院落由房间围合，被分割成前后2 部分，前区是公共卫生间、淋浴间及菜地；后区是狭小的活动空间。住宅在保留传统格局的基础上，加大了进深，现平面近似于方形，房间比原来多出南北共5 间卧室和西侧1 个储藏间。户主旅游淡季住在屋内，旺季则临时搬到东南角不采光的卧室中。通过分析住宅的功能格局可以看出，户主尤其看重住宅改建后的接待能力，忽略舒适性。这样的布局破坏了传统院落的空间感，使其变得闭塞和拥挤，生活质量也大大降低（见图2）。

图2 户主自行改建的半经营式渔家住宅平面图

以该住宅为例，本文提出了绿色宜居住宅新形式。首先保留以堂屋与厨房为中心的格局，并增设客厅和餐厅，改善传统住宅功能冗杂的问题。将主人卧室和子女卧室布置在堂屋东边，且主卧设独立卫生间，方便户主使用。在旅游旺季，户主可由东向的次入口出入，避免主客之间的干扰。为了延续传统院落空间，同时有较大的接待能力，加建主体建筑的2 层，集中布置4 个客卧，同时还增加了茶室和活动室，户主可选择留用或旺季临时作卧室。另外，新建地下层作储存间和设备间。这样，传统生活方式和院落式住宅的格局都得以延续，且极大优化了住宅的功能和动线（见图3）。

图3 绿色宜居住宅平面图

4.2 绿色建筑分析

岛上住宅为了冬季的保暖和防风，普遍开窗较小，且北向不开窗，导致采光、通风和耗能等一系列问题。经软件分析发现，该案例中有6 个房间不满足采光要求，仅有3 个房间能形成空气对流，主要卧室通风效果差。调研走访时也可以明确感觉到这些房间光线昏暗。夏季由于通风条件较差，导致室内闷热，而冬季由于采光面积不足，导致室内阴冷，产生了很多不必要的能耗和污染。新建筑设计中优化了空间布局、开窗方式及面积，大大提升了房间的采光度，形成南北通畅、风速适宜的室内环境。同时，选用保温性能良好的双层中空玻璃，增加外墙保温，有效降低了新建筑能耗。

4.3 提高热舒适性

由于海岛气候条件特殊，住宅地基含水量大，室内返潮现象严重。传统住宅常建于较高的台基上。但走访时发现，室内仍然存在不同程度的返潮，房间潮冷，热舒适性较差。新建筑设计中增加了一个类似烟囱的门斗空间，利用“烟囱效应”，夏季将顶部的天窗打开，利于室内散热，冬季将其关闭，使出入时室外冷空气在此处被加热（见图4）。

图4 室内外空气交换示意图

4.4 绿色生态技术措施

4.4.1 采用太阳能电热炕

瓜皮岛传统住宅多为火炕，是居民日常休息、娱乐、用餐的场所。传统火炕连通灶台，将燃烧的热量充分利用，提供冬季采暖。这种采暖方式成本低廉、制作简单，被普遍使用。然而，炕的设计和搭建主要基于民间经验，缺少理论基础支持，且采用生物质燃料直接燃烧方式加入，在实际应用中存在热舒适性差、热效率低、室内空气污染等问题【2】。

由于岛上日照充足，新建筑的设计保留炕的传统形式，延续北方炕文化，并在屋顶安装太阳能光伏电热板，利用太阳能系统发电，为炕供暖。根据科学的推算，该系统在全年晴天可满足住宅全部的用电需求（见图 5）。

图5 太阳能发电示意图

4.4.2 堂外附加阳光间

中国传统建筑秉持“居中为尊”的思想，堂屋位于住居的正中央，是住宅的门面，也是炊事、会客、祭祀的重要场所。海岛住宅的堂屋集门厅与厨房功能于一体，宽度仅有1.2m，动线混乱且拥挤，且冬季出入大门时热量损失严重。

作为住宅的入口空间，堂屋应具有较为宽敞的尺度满足交通集散的需求。新建筑设计中，将堂屋加宽，前部作门厅，后部作起居室，同时在入口前附加阳光间。借鉴温室大棚的方式，利用主次龙骨与膜材料组合，冬季对堂屋起到蓄热保温的作用；夏季拆卸薄膜，龙骨可作花架，达到通风与遮阳双重效果。

4.4.3 利用院墙与绿化防风引风

中国民居建筑大都采用了庭院式的建筑形式，庭院式民居建筑被认为是反映中国传统社会中家庭和社会组织结构建筑类型【3】。海岛住宅以二合院和三合院为主，院墙多为矮墙和栅栏，只起到限定边界的作用。现今院墙高度不一，但过高的院墙有碍邻里间交流。

根据海岛常年主导风，院墙应具有夏季东南通透、冬季西北防风的要求，因此新建筑设计中，西北向采用较高的防风墙，其他方位的院墙进行局部镂空处理。同时，增加垂直绿化和屋顶绿化，调节庭院与室内的热环境。院内西北侧宜种植常绿树或灌木丛，抵御冬季西北风的侵袭；东侧宜种植落叶乔木，利于夏季东南风的引入，且落叶后不妨碍冬季采光。