小区环境对住宅节能的影响

摘要：随着住宅建设的不断发展以及建筑能耗的不断增加，住宅节能设计成为建筑节能的主要内容。小区的外部空间环境设计通过对小气候的控制使住宅设计达到节能效果。成为住宅节能设计的主要内容。本文从总体规划设计和环境景观设计两方面探讨小区环境对住宅节能的影响。

关键词：外部空间环境：住宅；小区；节能

中图分类号：TU111.19⁺5.1

文献标识码：B

文章编号：1008-0422(2009)05-0172-02

1　前言

建筑能耗约占我国国民经济总能耗的2s％左右，随着改革开放的不断深入，我国建筑规模迅速扩大，使得建筑能耗也随之增加，且呈上升趋势：与此同时，人民生活水平的提高以及商品房的不断发展，住宅建设成为城市建设的主要推动力，住宅节能设计也成为建筑节能设计的主要内容。

住宅节能设计需要从建筑设备设计、建筑单体设计和外部空间环境设计三个方面进行考虑，它的中心是：遵循气候设计和节能的基本方法，减少建筑能耗，提高能源利用效率。经验告诉我们，仅依靠提高建筑维护结构隔热性能和密封性能的节能效果是有限的，而通过对外部空间环境的规划控制使住宅环境既满足居住舒适度要求又达到节能效果则具有巨大的发展空间。本文主要探讨外部空间环境对住宅节能的影响。

外部空间环境设计主要通过对某一区域的小气候控制来影响建筑节能。形成小气候的微环境因素主要包括建筑物周围热湿环境、光环境、声环境以及空气流场和空气品质，它们均受到外部空间环境的影响，外部空间环境设计包括总体规划设计和环境景观设计。

2　总体规划设计对住宅节能的影响

总体规划包括建筑选址和建筑布局，主要是通过对基地的选择以及对住宅的布局影响其所受的太阳辐射和周边空气流场达到节能效果。

2.1　建筑选址

由于冬季要保存室内热量来抵御室外低温，并尽量多接纳冬季阳光，所以，建筑基地应尽量选择在向阳的地段上，为建筑争取日照创造必要的条件；若基地为坡地，避免将建筑建在东向特别是西向的坡地上，在朝南的坡地上建造房屋是最佳选择。

建筑基地亦不适宜选择在山谷、洼地及凹地等处，因冬季冷气流在凹地里易形成对建筑物的“霜洞”效应，位于凹地的底层或半地下层建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量，就会相应得增加，所以，应尽量选择在避风的地段上：若基地为坡地，则避免将建筑建在寒冷的北坡，可将建筑建在山坡的中段，避开山脚下的冷空气槽和山顶的大风。

22　建筑布局

阳光不仅是热源，同时还可以提高室内的日照水平，保证一定的日照量，从而决定建筑间的最小间距。规划布局中，在满足最小间距的前提下，可以通过利用建筑楼群的合理布局来尽量改善日照条件：在多排多列楼栋布局中，采用错位布置，利用山墙空隙来争取日照；而在点、条组合布局时，点式住宅布置在朝向较好位置，条式布置其后，以此来争取日照。并且充分考虑建筑的朝向，在寒冷季节尽量使得具有适量和一定质量的日光照入室内，并避免冷风吹袭；而炎热季节则尽量减少太阳直射室内以及居室外墙面。

建筑之间要有一定的距离，才能使得风能够充分穿过建筑，以便进行合理的组织，此外，还需调整建筑物的朝向，使冬季避免冷风吹袭，而夏季易获得盛行风，以此保持通风良好。在组合布局时，可通过毗连或者组团的方式，力争有较小外墙的数量，以求有最小的外表面受风吹，共同抵御寒风，这样不仅避免了风漏斗的出现，也减少了建筑的热损失。

3　环境景观设计对住宅节能的影响

小区的环境景观由绿化、水体、环境小品等构成，它们与住宅节能密不可分，是对住宅节能影响的最主要因素。

3.1　绿化

绿化在外部空间环境中是个极为重要的元素，它具有调节光、温度、湿度的作用，可以改善小气候、美化环境、有益居者身心健康。良好的建筑绿化环境是可以给我们带来很多好处，不但可以提高环境质量，而且可以使住宅冬暖夏凉，减少能源消耗。通过绿化来降低住宅的能耗的方法很多，主要有以下三种：

①地表绿化

地表植被对于降低环境温度、减少水分蒸发的作用巨大。资料表明，高大的法国梧桐树占地1m²，树冠却有8m左右的直径，并可吸收50％以上的辐射热：每公顷绿地在夏季可以从周围环境中吸收81.8兆焦耳的热量，相当于189台空调全天的制冷量。

在植被种植位置的选择上，可以使宅旁绿地贴近居民，同时需考虑建筑物的朝向，如在建筑的南面种上一棵高大的落叶乔木，可以很好的遮挡正午炙热的阳光；到了冬天，树叶的脱落又可以使更多的阳光射进屋内。在建筑的西面种植较矮且树冠繁茂的树，正好可以解决夏季恼人的西晒问题。有研究显示，在建筑周围适当植树，可以在夏季减少50％的制冷能耗；而在树荫下的房车，其空调设备可降低75％。

树木可以减弱风势，对建筑起到防风的作用。一项研究结果显示，在建筑北侧、西侧和东侧都种植树木(包括树木、篱笆等)，在冬季，建筑的能耗平均可降低40％，如果只把树木种植在建筑的迎风面，也可减低能耗25‰

②立体绿化

立体绿化就是使用攀缘植物在建筑物的立面进行绿化，包括围墙、廊架、灯柱等建设小品的表面绿化。

树木和攀援类植物可以借助自身的光合作用以及蒸腾、蒸散作用，将太阳辐射转化为新的能量形式而消耗掉，以此来使建筑物降温。在蒸腾、蒸散过程中，除将太阳能转化为热效应外。还要吸收周围环境中的能量，以此降低温度，并造成能量的良性循环利用。有研究表明，在夏季，有攀援类植物的墙面，其外表面昼夜平均温度由35.1℃降到30.7℃，相差4.4℃之多：而墙的内表面温度相应由30.0℃降到29.1℃，相差0.9℃。

攀援类植物在冬季落叶后，既不影响墙面得到太阳辐射热，同时附着在墙面的枝茎又成了一层保温层，可使风速降低，延长外墙的使用寿命。

立体绿化可减弱城市噪声，当噪声声波通过浓密的藤叶时，约有26％的声波被吸收掉。除此之外，攀缘植物的叶片多有绒毛或凹凸的脉纹，能吸附大量的飘尘，还可起到过滤和净化空气的作用。

③屋顶绿化

屋顶绿化可以减弱建筑物的日光反射，缓解热岛效应，有研究统计，夏季14点时裸露屋顶表面温度高达70℃以上，而屋顶绿化后的屋面温度只有29℃，室内温度下降4～6℃，缓解了城市的热岛效应，大大降低了空调能耗。

屋顶绿化可以降解沙尘、吸纳可吸入颗粒，降低城市上空二氧化碳含量。联合国环境暑的研究表明：如果一个城市的屋顶绿化率达到70％以上，城市上空的二氧化碳含量将下降50‰

3.2　水体景观

水体也是外部空间环境中重要的元素之一，它作为万物之源，是地球生命的命脉，不仅

承载着水质涵养、供养植物生长的功能，而且能调节温湿度、净化空气、吸尘降噪、有效调节居住生态环境。较大面积的水体或水系统，可以改善整个住区的小气候，影响周围环境的温湿度：对于较小的水体，可以改善局部区域的微气候。

将外部空间环境中的水池或者喷泉设计在庭园中，或者在迎风的路径上，当风刮过时，通过大气环流，将热的地区与周围地区的空气进行交换，吸收空气中的热量，以此降低环境的温度，此外，水能够降低空气的干燥度，保证其空间环境中的空气湿度满足人们居住的舒适度。

居住区中的水景如小溪、人工湖、各种喷泉都有降尘净化空气及调节湿度的作用，尤其是它能明显增加环境中的负氧离子浓度，使人感到心情舒畅，具有一定的保健作用。水与空气接触的表面积越大，喷射的液滴颗粒越小，空气净化效果越明显，负离子产生的也越多。

3.3　环境小品

环境小品的位置和方向会影响到人的舒适度，建筑物能源消耗，户外空间使用的便利性等。来自太阳的光和热量称为太阳辐射。不同地区的太阳辐射量是不同的，在某一特定地点接收到的太阳辐射影响到人们在外部空间环境中的舒适度，它的不同部分接收到的太阳辐射量可以通过环境小品的设计来改变：在北半球的环境小品，朝南可以最大程度接收到太阳辐射——在凉爽的季节，使直射的太阳辐射进入到这一区域，可以提高热量舒适度；而在温暖的季节则可以提供荫凉以减少太阳辐射。在某一区域接收到的风量可以由折射或风洞增加，“质量守恒”需要空气流到某个地方，即使是在其遇到实心物体的时候。大气作为风吹过某一景观正如水流进一条水渠，当遇到阻挡的时候，就会从障碍的上面和四周继续向前流动，通过设计可以使风改变方向并流过需要增加风量的地方，正如当水在一个狭窄的水渠内流过时会加，速一样，如果风在两个实心物体之间(如建筑物)形成的风道吹过时也会加速。

将环境小品定位于景观内，以便于其“减风区”会在一个低风速区形成(当空气比物体更冷时就不会变冷)，并允许风能进入到一个依靠对流增加冷却的区域，以此来改变风。将风导向所需方向。对于在寒冷季节使用的区域，尽量远离盛行的冷季风，或者设置一个逆风障碍，与盛行的季风垂直：对于在温暖季节使用的区域，不需要阻挡并尽可能增强盛行季风。

综上所述，营造舒适节能的居住区外部空间环境，既要符合自然法则，遵循生态学原则，尊重和保护原有的地形地貌、大树水体及人文景观；又要尊重艺术创作规律，追求建筑、景观、环境小品和设施等的和谐一致：同时又各有侧重，安全可靠又经济，以主导姿态来减小整个居住区的能耗，追求自然、社会、经济效益的最大化，营造出节能环保、个性鲜明、变化丰富的居住区外部空间环境。

参考文献：

[1]布朗，G.Z.，M.德凯，太阳、风和光：建筑设计策略，第二版2001。

[2]周若祁等，绿色建筑，中国建筑工业出版社,2001。

[3]蔡君馥住宅节能设计中国建筑工业出版社，1991。

[4]中国建筑业协会建筑节能专业委员会，建筑节能技术，中国计划出版社，1996。

[5]建设部住宅产业化促进中心，居住区环境景观设计导则2006版，中国建筑工业出版社，2006。

推荐访问:节能 住宅 小区 影响 环境