1项目概况
本项目位于扬州市，典型的夏热冬暖地区，阳光充足，终年温和湿润。如何通过合理手段，加强通风降低湿度，改善冬夏两季的极端室内环境，是该地区绿色小住宅的设计重点。
2前期分析
2.1扬州市气候条件
扬州市地处江苏省中部，位于长江北岸、江淮平原南端，位于N32°15′-33°25′、E119°01′-119°54′，属北亚热带南部季风气候，极端最高气温40.2℃，极端最低气温-10.1℃，典型夏热冬暖气候，年降水量961～1048毫米，光、热、水三要素时空配置较为协调，生态环境较好，适宜人居环境优良。
2.2扬州市传统建筑生态语言
江南水乡河渠密布，传统建筑在总体布局上依照水网形成系统，在建筑单体上，考虑遮阳通风问题。传统建筑的语汇主要有：天井、竹筒屋、挑层。（1）天井。江南建筑在平面上，多采用围合“天井”的组织方式，天井周围的空气温度低于上空的空气温度，利用温差，进行热压通风，进而改善建筑室内的微气候。（2）“竹筒屋”。“竹筒屋”即一落几进，是江南民居的传统组织形式，有的沿街、有的沿河，面宽较窄，进深较大，里面有堂屋、卧室、天井、厨房等，利于节约土地资源。（3）挑层。江南民居中的楼房多采用上层出挑的方式，一方面扩大了上层的空间，增加了使用面积，另一方面，挑层对底层起着雨棚和遮阳的作用，且建筑外观也显得丰富多彩。
3住宅设计策略
3.1建筑与场地规划
建筑朝向南偏西约15°，为该纬度最佳朝向。建筑主体为矩形，为增加通风和采暖，东西为长轴，南北为短轴。基地为山地地形，西临湖泊，东接交通干道。地形内保留有古树三棵。（1）基地与环境保护。为了保护和利用基地内古树，将其中一棵与室内天井结合，另两颗分别与西面导风墙及南面阳光间结合设计，直接或间接的调节着室内外的气候。（2）场地与气候。场地冬季主导风向为西北风，夏季为东南风。在北部设挡风林，基地西侧设曲线挡风墙，利于夏季导风，增加通风散热。（3）空间布局与建筑节能。当地气候条件决定设计的主要问题为夏季隔热、冬季保温及除湿，考虑到北部受西北寒流影响大，西部受西晒严重，将附属空间置于北侧及西侧。依照传统“竹筒屋”形制，由北至南依次为：防风林、边庭、附属空间、交通空间、主要空间、生态阳光间。
3.2通风建筑一体化———热压通风
被动式建筑热压通风是通过热空气上升的原理将建筑内部的空气向上抽送到室外，室内气压下降后促进室内外空气交换。本设计中的被动式建筑热压通风包括楼梯间与边庭拔风烟囱驱动建筑热压通风、外窗、窗下百叶及内部隔断等开口作为主要气流路径。
3.3双层围护结构设计
本项目位于夏热冬冷地区，建筑围护结构既要考虑冬季保温性能又要考虑夏季隔热性能，作者提出了双层围护结构体系。（1）双层屋顶设计。采用坡屋顶形式，根据扬州所在的纬度，坡屋顶设计为南向25°，北向30°。且将太阳能集热板与屋顶一体化设计，并在下方留有约300mm空气层。在屋顶板上下方设启动阀。夏季打开阀门，热空气上升，气压降低，冷空气进入空气层，热传递后经屋脊排出，带走热量以降温。冬季，关闭阀门热空气在层间聚集起保温作用。（2）双层楼板设计。采用的是钢筋混凝土双层楼板，楼板由上下两层楼板组成中间用工字钢隔断使两板之间形成空气间隙，上层楼版与下层楼板构成空心箱体结构。同时在工字钢连接处设可开闭阀门，冬季关闭阀门，形成良好的保温层，夏季打开阀门，促进良好的通风。（3）双层遮阳窗户设计。窗户作为建筑中重要的围护结构，充当着热桥或冷桥作用。因此对于窗户采用双层设计。夏季：打开外部窗户的上层活动反光板和下层百叶，阳光加热了双层窗户中间的空气，形成向上的气流，由于上层活动反光板处排出，同时，下层的进风口吸入外部凉风，减少两侧的温差，并且LOW-E玻璃进行良好的热交换。冬季：关闭外侧窗户上层活动板和下层百叶，打开内侧幕墙热门，阳光加热了双层窗户的空气，向室内辐射热。
3.4可拆卸式阳光间设计
阳光间主要位于建筑最底层结合健身房设计。阳光间由竹制骨架和装配式玻璃组合。夏季时，拆卸装配式玻璃，阳光间只有骨架，不阻挡采光和通风，结合骨架种植爬藤类植物，既满足生活所需又节约能源。冬季时，安装上玻璃，密闭形成良好的温度缓存器，白天蓄热，夜晚散热。
3.5室内生态天井设计
结合古木设计了室内天井，由于植物的光合和蒸腾作用，使室内形成良好的对流。围绕庭院设计两个拔风烟囱，进一步加强通风。
3.6建筑隔热设计
（1）建筑悬挑遮阳。在南向二层局部悬挑，既增加了二层卧室和起居室的使用面积，又对一层健身房的遮阳起到显著的效果。（2）墙面绿化种植隔热设计。西晒和东晒是我国建筑设计中不可避免的问题。作者从传统西墙种植爬藤植物进行防晒出发，设计了立面种植墙，利用植物的蒸腾作用，带走大量的辐射热，达到隔热效果，同时设计玻璃温室，在冬季又起到隔热效果。
4绿色技术运用
4.1太阳能的利用
根据目前我国太阳能利用设备形式单一，随意安置在建筑外表面的现状，作者采用了太阳能收集、储热、发电与建筑屋顶一体化设计，使建筑体系与太阳能体系形成完整的体系，而且双层屋顶系统，给管道水箱等设备提供了安置的空间保证了建筑造型的完整性。
4.2雨水收集和中水系统
扬州市年降水量在1063mm以上，因此在设计中，对于雨水径流，屋顶雨水，和其他非渗透性地表径流进行统一的收集和利用。屋顶雨水收集虽可以收集到良好的雨水，但由于沉积物对雨水影响大，需进行净化后用于冲厕，洗车等。
4.3风力资源
由于当地风力资源比较丰富，而且水陆风达1m/s，可用于发电。考虑到住宅设计节约空间，作者主要采用的是垂直轴力发电机。
5结束语
此次设计中，作者主要从主动式和被动式绿色设计两方面开展，结合江南民居“天井，竹筒屋，挑层”等生态语言及基地特有的地形，通过形体组织和节能技术运用，设计出在满足日常需求的前提下，适应扬州市夏热冬冷地区的气候环境的住宅。为以后地域性绿色小住宅设计提供了探索的意义。
作者：韩平 单位：长江大学
