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地方住宅的绿色低碳实践综述

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日本绿色低碳建设理念

建筑作为人类文明最重要的产物,却在新世纪与可持续发展的时代要求背道而驰。日本公共住宅的建设,为了应对21世纪“低能耗经济增长”和达到“能源供需平衡”等重大可持续发展课题,提出了绿色低碳建设理念。绿色低碳,就是要在整体规划、建筑设计、材料与设备制造、施工建造以及建筑整个生命周期内,最大程度减少化石能源的使用,提高能效,降低CO2排放量,使建筑适应永久性居住需求。绿色低碳基本原则日本建筑界早在20年前就开始了基于绿色低碳建设理念的实践。近些年,在针对全球气候变暖的对策探索中,日本各种先进的低碳技术和住宅产业化的理念得到全球认可。日本在新世纪先后提出的“环境共生住宅导则”和CASBEE评价体系都对绿色低碳建设关于建筑规划及建设方面的基本原则进行了全面而深入的阐述(表1)。绿色实践指导意义新世纪的最优公共住宅应是降低地球环境负荷和削减住宅总造价的全寿命住宅,是满足居住要求和居住水准,且便于更新、改造的“长寿型住宅”—这与日本住宅工业化的发展方向是一致的。因此,在住宅工业化发展的前提下,在不降低舒适性的基础上,坚持绿色低碳建设可以最大程度实现公共住宅的可持续发展。绿色低碳更注重在规划设计及建设中使用新材料、新技术,降低能耗,减少对环境的破坏,使公共住宅达到绿色建筑的标准,以适应当今社会的需要。在住宅的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境,为居住者提供健康、适用和高效的使用空间,成为与自然和谐共生的建筑。

实践案例—荻住区再生设计

(1)保留住区原有自然环境设计尽最大努力保护既有地形、土壤、树木、水面及保障动植物生存环境。这既是对当地原有生态系统的稳定平衡的维持,也是居住者对原有住区环境美好记忆的延续。经过全新的景观设计后,原有树木与新栽种的树木互不干扰,相互融合,形成良好的景观氛围。此外,建筑主要采用围合式的布局方式,自然而然地形成3个公共庭院,并结合原有的自然环境为3个庭院设计了新的景观主题。(2)改善住区绿色生态系统设计通过增加地面植株密度、屋顶绿化、墙面绿化等手段争取绿化面积最大化,并通过改造和恢复住区原有环境,形成大尺度的景观生态系统。实现不同类型的景观要素在功能机制、时间动态和空间结构方面的多样化,即在时间上合理安排四季植株的更替配置,在空间上通过保护原有树木、栽植新树木以及套种、混栽等形式强化空间的生态性,为更多的生物提供良好的栖息地,同时有效缓解了住区的热岛效应,调节了住区微气候。(3)提高围护结构保温性能日本向来注重对建筑围护结构保温性能的研究和改善,并在荻窪住区再生设计中取得了一定的成果。建筑围护结构按部位可以分为屋顶底板、外墙、门窗、阳台、外走廊及外楼梯。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能效果却可达20%~40%。因此,改善围护结构的保温性能对住宅能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有重要的作用。通过对建筑围护结构保温性能的改善,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。(4)引入再生能源降低能耗日本在公共住宅建设中致力于从自然界中获得可再生和重复利用的、洁净的自然能源,将可再生能源系统引入建筑设计,以及考虑建筑对社会经济发展带来的影响,提高太阳能、浅层地能、风能、生物质能等可再生能源在建筑用能中的比重,降低石化能源消耗。UR都市机构从概念设计阶段就对荻窪场地进行了相关评估,考虑建筑、植物等的布局可能对可再生能源利用产生的影响,将可再生能源系统与建筑相融合,抵消建筑消耗的能源,让可再生能源真正走入每一户家庭。(5)采用绿色住宅节能设备家庭领域的排碳量大部分来自于生活耗能,其中供暖空调、热水、照明设备各约占总量的1/3左右。这些居住建筑中所消耗的能源有很大一部分是因建筑设备的低效率而浪费的。日本非常注重建筑设备的更新,对传统设备的优化使得其工作效率显著提高、更加节约能源,同时采用新的节能设备,运用新能源和新媒介,使得设备自身更耐久、对自然环境破坏更小。通过这样的技术应用,住宅运行减少了对外界能源输入的依赖以及对自然环境的碳排放量。

结语

通过对荻窪住区的案例分析,不难发现,日本的公共住宅建设不仅仅是为了提供居住的空间,而是从一开始就与普及新的生活方式结合起来,成为新生活和高品质的生活象征。第一,只有通过住宅产业现代化,按照发展循环经济、建立集约型社会发展战略目标的要求,走新型住宅工业化的发展道路,转变粗放型的住宅建造生产方式,才能实现住宅建设的可持续发展。第二,与以往的传统建筑相比较,绿色建筑的设计更注重事先考虑建筑对环境的尊重与适应,减少不可再生资源的使用,更高效地使用可再生资源,同时营造出更舒适的居住和工作空间。第三,日本公共住宅对于绿色技术手段的应用,采取的不是孤立的态度,而是兼容并包的综合态度(图4)。在荻窪住区再生设计实例中,UR都市机构从整体规划、建筑设计、能源再生、设备更新等诸多方面加以考虑,将各种合理的可实施手段叠加、组合在一起,形成一套三维的绿色体系,实现最大程度的节能环保。正是这样一种综合、全面、深入的设计方式,使日本的公共住宅在绿色理念下的开发和应用始终位居世界前列。建筑界有责任和义务为人们创造可持续发展的生存空间。荻窪住区再生设计从策划到完成历经9年,从中可以看到对居住者细致入微的关怀、对公共住宅建设的执着以及对环境资源虔诚的保护。人不能够独立离开环境而谋求自身发展,同样,坚持绿色理念,坚持走可持续发展的道路,不断探索住宅建设的绿色生态、节能环保、长效耐久,才能真正实现人、建筑、环境的和谐共生。

作者:秦姗 蒋洪彪 赵铮 王姗姗