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低碳住家--北京褐石公寓改造设计

http://www.chla.com.cn 2011-08-01 来源:土人设计 作者: 发表评论(0)

  目前,建筑耗能总量在我国能源消费总量中的份额近30%,我国既有建筑达400亿平方米,却仅有1%为节能建筑,每年新建建筑近20亿平方米,但95%以上仍是高能耗建筑。其中,空调占全国耗电量的20%左右,仅空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力。而我们面临的挑战是:如何让它们成为低能耗的绿色建筑。而最可行的途径是:在不牺牲建筑环境的舒适度前提下,用较少的投入、简单易行的方法,通过局部改造,使既有建筑能充分利用自然环境,尽量少用化石能源,从而实现最少的投入而获得最高效的节能效果。

  本案例是一个运用生态设计作为手段、实现低性能住宅建筑向绿色建筑转化的实验性建筑改造项目。项目位于北京的一个中高密度社区,北京褐石园。建筑多由5层多家庭公寓组成,容积率高达1.2。北京气候恶劣,冬季寒冷(一般夜间最低温度可以降到-15℃到-10℃),夏季炎热(日间最高温度可高达35℃到38℃);春季和秋季干燥,且昼夜温差很大,春季还会出现沙尘暴。年降水量达到500mm,主要集中在夏季,春季和秋季干旱少雨。因此,冬天的取暖和加湿,夏天的空调降温成为营造宜人建筑环境的耗能重点。本案例也正是从这里找到突破口。

  改造设计概要

  设计师使用了社区内两个位于4-5层的相邻跃层公寓单元进行实验,改造集中在公寓中单个面积近30平米的两个露天阳台和面积近11平方米这两个公寓之间的隔墙。

  (1)阳台转变为生产性花园

  由于北京较恶劣的气候时间很长,两个主要卧室外的阳台得不到高效使用。改造设计是将它们转化为温室花园,一个是服务于厨房的生产性蔬菜园,另一个是为主卧室准备的可食用芬芳花园。温室罩面用玻璃和遮阳格栅结合而构成,以便控制光线进入强度,设计可以手动开启的窗户,使小气候得以方便进行地人工调控;在屋顶安装太阳能光热板,收集的太阳辐射提供家庭厨房及洗浴需要的热水。这两个花园的平面布局和空间结构完全相同,由中间的水池和汀步构成的花园,允许人们到达每一个角落。一个木质平台漂浮于水面上,从卧室中伸展出来,可以成为纳凉和晨练的场所,业主甚至可将它作为可以仰观星星的另一卧床。种植槽由钢板制成,呈台地式布置四周,这样为种植区节省了空间,也使得植物能够充分接受阳光。种植槽内以适合场地的尺寸灵活划分,槽内放置可拆卸的种植箱,又便于后期的清理维护。台地状的种植槽底部预留储水箱,用来储存从屋顶收集的雨水。这些雨水可以用来灌溉花园中植物,同时,水体具有蓄热功能,可缓解冬季的严寒和夏季的炎热。轻质多孔的上水石堆积起来,同样可以调节湿度和温度,还为苔藓类植物提供了生长的空间。面向花园的卧室外墙面和温室顶部由木格栅构建,木格栅采用3cmx3cm木条以20cmx20cm间距排布,以便垂直绿化,使空间的尺度和质感更加宜人,并调节作用进入温室内的光线。

  尽管布局相同,但两个阳台花园选用植物材料完全不同。在蔬菜园中,通过对种植槽中不同蔬菜的色彩、高度、形态、习性的选取,制定了四季可以轮作的种植方案:花园春季可以采收香菜、油菜,夏季可以品尝番茄、黄瓜,秋季可以收获葫芦、葡萄,冬季可以乐享生菜、辣椒。这些蔬菜的产量相当可观(见表1),主人可以每天享受一盘沙拉,以及一些豆类和水果等。

  在芳香园中,选用亚热带的芳香植物,例如栀子花、桂花、夜来香、茉莉、白兰、薄荷等。这些植物为卧室创造了一个芳香的休息环境,而且都是可食用的。

  (2)室内墙转化为温湿调节生态墙

  分隔这两个公寓单元的隔墙被设计成为一个“生态墙”。整个墙面由块状的多孔上水石镶嵌而成,墙顶留溢水槽。利用上水石多孔渗水的特征,吸收和滞留墙顶流下的水体,同时上水石也能给予苔藓和草本植物以生长的环境,从而使整个墙体成为一个气候的调节器。在炎热的夏季,蕴含水分的墙体蒸发带来了阵阵清凉,替代室内空调的使用;在干燥的冬季,带来充沛的湿气;墙体上的苔藓和绿色,散发出来自大自然芬芳。

  经过一年多的实验,改造的设想基本得到了实现,节能和改善环境的社会和经济效益是明显的。

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编辑:wenweihua
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