基于环境适宜性的居住区外部环境改造绿色设计策略研究

张启菊，王 慜，韩 颖

(金陵科技学院 建筑工程学院，江苏 南京 210000)

1 引言

当前老旧小区环境的改造量大，且改造的过程不免对城市环境与居民生活带来一定的干扰。为了取得舒适、可持续的环境改造成果，避免盲目改造，在改造初期，要确定科学合理的改造策略。本文结合文献和南京市的老旧小区改造案例，提取影响环境适宜性的主要指标，并进一步分析其与绿色建筑设计的关联性，结合绿色设计原则，提出有针对性的、符合可持续发展的改造设计对策。

2 相关环境适宜性评价指标

根据国内学者对小区环境适宜性的相关研究，笔者将居住区居民舒适度评价指标分为社区安全、景观元素、空间环境、基础设施、生活配套及社区氛围6大类，下分房屋安全、消防安全、植被、广场、空气质量等25个分项指标。基于对南京市城南新村、东、西白菜园、梅苑等小区改造方案的研究，其中与绿色设计紧密相关的评价指标有：房屋安全、绿化、室内声、光、热环境等(表1)。在改造过程中，以绿色设计评价指标为标准，运用相关设计策略，改善环境，提升舒适度，重新焕发旧社区活力。

表1 与绿色设计相关的舒适度评价指标

3 适宜的绿色设计策略

在城市老旧小区改造过程中，最大限度利用原有建筑、绿化及相关基础设施和资源，推行循序渐进地有机更新，以城市修补术替代传统的大拆大建，在不破坏居民生活的同时，达到降低改造成本、大幅度节能减排的目的。笔者基于实际案例研究提出以下绿色设计策略。

3.1 结构加固与房屋安全

房屋安全是居民舒适度的第一指标。当前南京市主要改造的老旧小区为20世纪90年代以前建造，建造时以满足急剧增长的居住需求为主，建筑质量水平相对较低，现已普遍出现建筑损坏、设备老化的问题。推行改造的首要措施是对有问题的老旧建筑进行性能、结构检测，根据检测结果需要进行局部加固，提高建筑寿命和抗震性能的同时，满足人们对于家屋安全的心理需求。其次，清理院落随处堆放的物品，拆除违章搭建和外凸且有安全隐患的构件，节约用地，以提升小区的整洁度、舒适性、安全性。

3.2 绿化与外部景观改造

《绿色建筑评价标准》中要求旧小区改造绿化率应达25%以上。现旧小区内绿化率普遍不高，植物种类单一，绿化层次简单，季相景观不明显，局部黄土裸露。部分居民随意占用绿地停车，或将绿地改成“私家菜地”，致使景观效果变差。以南京部分小区绿地改造为例(表2)。

表2 南京部分小区绿地现状及改造措施

从表2中案例得出以下策略：结合小区绿化现状种植特色景观树种，打造主题景观；利用现有植被，以乔木等大树为主，配植中下层花卉灌木，丰富竖向景观层次；对杂乱及遮挡居民阳光的植物进行修剪、清除或更换现状较差的植物；对黄土裸露的区域进行补植；利用围栏、墙面等基础设施进行垂直立面绿化设计。

研究表明，绿植稀疏的地方，地表温度高出至少8 ℃。高大的落叶乔木，具有冬暖夏凉的效果，可产生碳中和效应，每棵大树每年吸附灰尘高达到100 kg左右，有利于减少雾霾和增加生物多样性。一方面，以乔木为基底，大量运用具有本土特性的、色彩缤纷的花卉树木及地被的绿植改造方式，可最低成本地降低甚至消除热岛效应，达到节能减排的目的。同时，富有层次的绿化设计可提高观赏性，增加居民对小区的认同感、归属感。另一方面，可采用爬墙虎、紫藤等攀缘植物进行垂直绿化，用最少的占地面积获得大量绿化面积，在丰富小区绿化的空间结构层次和立体景观的艺术效果的同时，吸尘、降噪、减少有害气体，改善城区生态环境，增强墙体保温隔热的效果，节约能源，也可以滞留雨水，缓解城市下水、排水压力。

3.3 围护结构性能与室内热环境

室内热环境是居民舒适度的又一重要指标，保温隔热的建筑围护结构能有效降低能耗，维持舒适的室内热环境。南京位于夏热冬冷地区，在冬季，未设保温构造的住宅楼室内温度要低3～5 ℃；夏季，未设屋顶隔热层的住宅，顶层住户家中温度较其他层更高。同时，建筑因缺少外保温措施，历经多年已出现不同程度的屋面渗水、墙体开裂的状况。因此，建筑的外围护结构的节能改造是建筑改造的重中之重。在墙体保温方面，外保温构造方便施工且对住宅而言保温效果较好，材料以保温涂料或者聚苯保温板为主。在屋面改造上，采用倒铺式保温构造，在消除屋面内部结露的同时能保护防水层，可选用挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料、硬泡聚氨酯板等保温材料。如城南新村小区倒置式屋面做法(图1)。对于门窗，可通过政府补贴的形式鼓励居民更换保温门窗。另外，可根据需要对西、南向的窗户增加外遮阳措施，如南京市中山东路小区金属水平遮阳板(图2)，北京东路某小区立面水平与垂直构件遮阳(图3)。以上措施可有效改善夏热冬冷地区的室内热环境，维持稳定的房屋热舒适度，节能减排的同时有利于居民身心健康。

图1 倒置式屋面

图2 水平遮阳板

图3 水平与垂直构件遮阳

3.4 节能与照明系统

良好的照明系统不仅能保障居民夜间出行安全，而且能提高管理效率、节约能源。经过几十年的使用，老旧小区的许多路灯配套设施已达到使用年限，出现老化、破损的现象，照明环境较差，部分还存在安全隐患。一些小区及背街小巷的路灯控制柜设备老旧，早期设备只能依赖人工巡检，管理效率比较低。以南京部分小区照明改造为例(表3)，并总结出相关改造方法。

表3 南京部分小区照明现状及改造措施

(1)对小区内部照明灯具进行更换，统一样式。研究表明，将传统小区的楼道灯具、路灯换成LED灯可产生40%的照明节能绩效，大幅度提高灯具的使用寿命。

(2)针对部分区域缺少照明的问题，对小区照明点重新规划，利用建筑外墙或围墙设置壁灯，根据路宽采用双侧或单侧太阳能庭院灯等；小区内休闲广场及景观节点增设草坪灯及小功率射树灯。

(3)在楼道照明设置声控系统，在路灯照明系统中安装亮度智能调节设备，按需照明，能在一定程度上减少能耗。

3.6 海绵城市与道路环境

南京地属亚热带季风气候，降水充沛，因气候、地形及规划问题，梅雨季内涝严重。在改造案例中，以建设海绵城市为主要理念，通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等多种技术途径，实现良性水文循环，提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力，维持或恢复城市的海绵功能。具体的设计方法主要为：采取铺设透水沥青和透水铺砖，雨污分流整治等措施。

3.6.1 道路与停车位

老旧小区一般道路狭窄，车辆违规停放侵占交通空间使得出行更加不便，道路局部出现损坏坑洼不平，雨天积水严重。针对该问题，梅苑小区对小区车行道路进行整修，局部拓宽，整体铺设透水沥青；重新规划停车位，停车位铺设生态植草砖；对人行道、广场铺设透水铺砖。该做法可使雨水渗入表层或结构后通过道路横坡进入设置于道路边缘的纵向排水设施，再排入周边的海绵设施，可排除路面积水，改善地表径流特性，有效补充地下水。城南新村将宅前水泥地面改造为透水彩色石子路面以及绿化种植池的组合，充分体现雨水花园生态排水功能的同时，杜绝乱停乱放现象，满足小区内机动车的停车需求，增加小区景观效果(图4、5)。

图4 宅前地块改造前

图5 宅前地块改造后

3.6.2 雨污分流

早期城市排水管网主要采用合流制，但随着城市规模不断扩大，合流制排水方式难以满足可持续发展要求。实践证明，雨污分流制是提高城市雨水收集利用、防治城市内涝、减少水污体染、降低污水处理设施运行压力的有效措施。南京市老旧小区排水设施现状各异，需结合市政道路及小区布局等情况，制定相应的改造措施。以城南新村小区排水改造为例，改造措施为：对原有的混合制排水管网进行扩容重设，分成污水管网和雨水管网，加强对雨水排放、收集、利用的能力，以及对雨水口、检查井等相关构件进行清理、更新(表4)。

表4 南京城南新村小区排水改造措施

4 其他

除以上基于实际案例总结得出的绿色建筑改造策略，南京老旧小区改造未来可以探索运用以下的绿色设计方法：提高清洁能源的利用率，如利用太阳能热水器和太阳能光伏发电板一体化的太阳能屋顶、地源热泵等；加强对中水的回收利用，并配合阶梯水价，可获得更好的节水效果；建设节能减排的绿色物业和智慧社区，开展社区绿色节能活动，提高居民低碳节能的意识等。

5 结语

老旧小区已经难以满足现在的人们对生存空间品质的追求，科学合理的绿色化改造对提升老旧小区的空间环境品质、推动城市可持续发展有着重要作用。本文所阐述的绿色改造策略是以可持续发展为设计理念，以居民舒适度评价指标为标准，用绿色建筑设计的方法进行微改造，代替大拆大建，优化配置现有资源，降低污染，创造出一个自然、和谐、健康的人居环境，最大化实现老旧小区的价值。