低碳住家——北京褐石公寓（土人设计）

　　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。