摘要： 幼兒園建筑由于其服務(wù)群體的特殊性,在建筑設(shè)計(jì)上也與常規(guī)建筑有很多不同的地方。將可持續(xù)發(fā)展觀融入到幼兒園的建筑設(shè)計(jì)中,合理地對(duì)幼兒園建筑進(jìn)行生態(tài)和節(jié)能設(shè)計(jì),對(duì)于幼兒園建筑和幼兒的身心發(fā)展都具有極其重要的作用和意義。本文通過分析某某幼兒園建筑實(shí)例，對(duì)現(xiàn)有幼兒園建筑設(shè)計(jì)中所存在的問題,提出了一些構(gòu)筑健康和生態(tài)的幼兒園的建議和方法，以供參考。
關(guān)鍵詞: 綠色生態(tài) 幼兒園 季節(jié)變化 生態(tài)策略
中圖分類號(hào)：G618文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言
幼兒教育是隨著現(xiàn)代教育發(fā)展而興起的.《幼兒園建筑用地與幼教環(huán)境規(guī)范》中規(guī)定：幼兒園用地應(yīng)按每一幼兒15m2批地和設(shè)計(jì),但是當(dāng)今“短斤缺兩”已成為司空見慣的事情。結(jié)果,許多城市幼兒園被林立的高樓擠到了小小的一角,高樓的陰影吞噬著小小的園地,幼兒園所在地根本得不到充足的陽(yáng)光,即便稍微好點(diǎn)的幼兒園在人際關(guān)系橫行的今天,也是大大超員。在寒冷的冬季,門窗緊閉,雖然有室內(nèi)暖氣,但是孩子們的活動(dòng)空間僅限于者狹小的室內(nèi);在炎熱的夏季,孩子們躲在空調(diào)房里昏昏欲睡,完全被剝奪了在室外大樹下的嬉戲玩耍的權(quán)利。幼兒園長(zhǎng)期關(guān)閉門窗的做法使室內(nèi)的空氣質(zhì)量大大下降,對(duì)孩子們的呼吸系統(tǒng)的發(fā)育不利。幼兒園的孩子像籠中的小鳥,活動(dòng)單元早已成固定模式,臥室與活動(dòng)室截然分開,家具陳設(shè)整齊統(tǒng)一,孩子的活動(dòng)步調(diào)都一致,就像生活在小軍營(yíng)里,對(duì)培養(yǎng)兒童的個(gè)性很不利。
1、當(dāng)前幼兒園設(shè)計(jì)存在的問題
1.1建筑選址存在的問題
對(duì)于城市的幼兒園而言,由于城市用地緊張,幼兒園的選址會(huì)受到很多限制,周圍的環(huán)境對(duì)幼兒園的影響也較大.所有的幼兒園建筑都面臨著選址這樣一個(gè)設(shè)計(jì)初級(jí)階段的問題,選址選得好,可以大大利用當(dāng)?shù)氐娜照铡⑼L(fēng)和周圍良好的生態(tài)環(huán)境,若是選得不好,則會(huì)使幼兒園建筑在各方面都大打折扣。
1.2自然通風(fēng)存在的問題
自然通風(fēng)是指在不借助任何外力及機(jī)械的前提下,通過空氣的熱壓和風(fēng)壓的作用,使室內(nèi)空氣流通的方法。自然通風(fēng)是一種非常古老而用實(shí)用的傳統(tǒng)通風(fēng)方式,對(duì)于調(diào)解室內(nèi)微循環(huán),改善室內(nèi)的濕度有很大的作用。
1.3日照和自然采光存在的問題
陽(yáng)光對(duì)幼兒的成長(zhǎng)發(fā)育非常重要。日光即太陽(yáng)光,幼兒經(jīng)常曬曬太陽(yáng),可促進(jìn)骨骼的生長(zhǎng)發(fā)育,有助于增高,因此曬太陽(yáng),又稱為“日光浴”,因如同日光沐浴周身一般舒暢而得名。曬太陽(yáng)之所以能促進(jìn)骨骼生長(zhǎng),是因?yàn)槿梭w皮膚生發(fā)層的無(wú)效維生素O前體,要經(jīng)日光中的紫外線照射后,才可變成有效的維生素03,從而促進(jìn)腸道對(duì)鈣、磷的吸收,加強(qiáng)骨骼中的鈣、磷代謝,提高血鈣含量,改善和防止低鈣血癥、維生素O缺乏癥以及由此引起的拘樓癥、骨軟化病、身體矮小癥及骨質(zhì)疏松癥。此外,日光的光能轉(zhuǎn)化為熱能,可御寒、溫煦皮膚、增加血液循環(huán)、排泄汗液、調(diào)節(jié)體溫、代謝廢物、促進(jìn)新陳代謝,也有利于幼兒的生長(zhǎng)發(fā)育和增高。
1.4室內(nèi)熱工環(huán)境存在的問題
室內(nèi)熱工環(huán)境主要依賴于建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。采用較好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以使建筑達(dá)到冬暖夏涼的舒適效果。一方面提高建筑的熱工性能,另一方面可以減少建筑設(shè)備的能源消耗
2、某某幼兒園建筑設(shè)計(jì)方案
在逐步注重環(huán)境設(shè)計(jì)的今天,幼兒園建筑的設(shè)計(jì)已引起我們多數(shù)人足夠的重視。幼兒園建筑的設(shè)計(jì)應(yīng)有明確的動(dòng)靜分區(qū),不同功能分區(qū)之間應(yīng)“鬧、靜”分開。相互之間既要有方便的聯(lián)系又要避免干擾。并且各功能分區(qū)還應(yīng)注意“大、小”有別和“內(nèi)、外”有別,也就是說(shuō)工作人員使用的房間與幼兒使用的房間在位置、尺度上應(yīng)有區(qū)別;同樣,幼兒園建筑中對(duì)內(nèi)關(guān)系密切的房間和對(duì)外聯(lián)系較多的房間在位置和設(shè)計(jì)方面也應(yīng)該很好的考慮到(圖1一1)
2. 1總體布局
某某幼兒園位于北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū).，氣候溫暖潮濕多雨，季風(fēng)明顯，四季分明，冬夏季長(zhǎng)，春秋季短。在設(shè)計(jì)中，我們對(duì)整個(gè)小區(qū)的冬季日照、夏季通風(fēng)矢量和場(chǎng)地可見度通過ECO-TECT軟件進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果顯示:基地在工作時(shí)段內(nèi)東北角日照最為充足;東北地段通風(fēng)壓力相對(duì)較小，西南部夏季風(fēng)速較為明顯;整個(gè)基地的西南向視覺穿透力最強(qiáng)(圖2) 。
綜合場(chǎng)地特征和上述計(jì)算結(jié)果，我們?cè)诮ㄖw布局上將建筑布置于場(chǎng)地的北側(cè)偏西方向，以獲得最佳冬季日照和夏季通風(fēng)效果。同時(shí)，基地南側(cè)空出的場(chǎng)地作為幼兒室外活動(dòng)用
地，具有最良好的光照環(huán)境;西南角為幼兒園主入口，結(jié)合南側(cè)的小區(qū)街角廣場(chǎng)形成入口前區(qū).，在建筑的西端設(shè)計(jì)有建筑裝飾構(gòu)架遮陽(yáng)，減輕西曬影響的同時(shí)形成入口提示;東側(cè)為
后勤入口，將車行系統(tǒng)與人行系統(tǒng)分離，有利于幼兒活動(dòng)的安全(圖3)。
2. 2建筑設(shè)計(jì)
建筑平面為院落圍合式布局。幼兒活動(dòng)單元布置在南部，其中一層布置3個(gè)小班，活動(dòng)室和寢室并列布置，一層和三層布置3個(gè)中班和3個(gè)人班，活動(dòng)室和寢室采用躍層方式，利用
1層的部分屋面作為室外活動(dòng)場(chǎng)地;辦公及輔助用房布置在北部，在東西兩端分別布置主次門廳和交通體;在幼兒生活區(qū)域和辦公輔助區(qū)域之間，我們?cè)O(shè)計(jì)了中庭花園，頂部局部設(shè)置可調(diào)式屋頂遮陽(yáng)板，以根據(jù)外部環(huán)境變化調(diào)節(jié)中庭通風(fēng)，在改善建筑內(nèi)景觀環(huán)境的同時(shí)改善建筑內(nèi)的熱工環(huán)境。
3.生態(tài)節(jié)能策略
基于對(duì)當(dāng)?shù)亟蠚夂蛱攸c(diǎn)和場(chǎng)地基本條件的分析，我們選擇了主動(dòng)式節(jié)能與被動(dòng)式節(jié)能相結(jié)合的技術(shù)路線，提出可隨季節(jié)氣候變化調(diào)節(jié)節(jié)能方式的“隨季應(yīng)變”的生態(tài)節(jié)能策略，并在設(shè)計(jì)中采用了多種節(jié)能技術(shù)手段，以實(shí)現(xiàn)目的。
3.1主動(dòng)式建筑節(jié)能技術(shù)
設(shè)計(jì)中我們采用了光電集電器和太陽(yáng)能集熱板兩種主動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù)，分別使用與建筑的屋面和拔風(fēng)井。
光電集電板是將太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)化為高級(jí)能源―電能的裝置。要想最大限度地獲取太陽(yáng)輻射，必須使集電器與太陽(yáng)輻射方向垂直，應(yīng)用建筑一體式集電器同樣要考慮朝向和傾角。某某幼兒園的南向屋面傾角根據(jù)蘇州當(dāng)?shù)匾荒曛薪ㄖ枨竽芰ψ畲髸r(shí)獲取最大輻射的角度確定，并根據(jù)幼兒園日常能耗確定屋面光電集電板的功率和數(shù)量。
與中庭相連接的拔風(fēng)井則采用了利用方式相對(duì)簡(jiǎn)單的太陽(yáng)能集熱板。集熱板將太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)化為熱能，對(duì)拔風(fēng)井頂部空氣加熱，造成拔風(fēng)井上下壓差，引發(fā)空氣流動(dòng)，調(diào)節(jié)中庭氣候。
3. 2 被動(dòng)節(jié)能技術(shù)
3. 2.1可調(diào)式遮陽(yáng)
在夏季，遮陽(yáng)是取得舒適溫度的有效方法，作為避暑措施之一，遮陽(yáng)是建筑降溫設(shè)計(jì)三層面方法中的第一層面。在建筑南向窗戶的上沿，設(shè)計(jì)有水平方向的可調(diào)式遮陽(yáng)裝置。春末，溫度逐步上升，遮陽(yáng)裝置以手動(dòng)方式伸展打開;秋末高溫期結(jié)束時(shí)，遮陽(yáng)裝置被收回，使建筑完全暴露于陽(yáng)光之下。
3. 2. 2雙層動(dòng)態(tài)通風(fēng)式玻璃幕墻
雙層動(dòng)態(tài)通風(fēng)式玻璃幕墻的主要特征是:具有內(nèi)外兩層玻璃幕墻結(jié)構(gòu)，中間空腔有可以調(diào)節(jié)的遮陽(yáng)裝置，根據(jù)需要在內(nèi)外立面不同位置可以開啟通風(fēng)。
冬天，雙層玻璃幕墻中間的雙層換氣層由于陽(yáng)光的照射溫度升高而產(chǎn)生溫室效應(yīng)，有利于提高內(nèi)側(cè)幕墻的表面溫度，減少建筑物冬季的采暖費(fèi)用;夏天，雙層玻璃幕墻中問的雙層換氣層溫度很高，這時(shí)可打開雙層換氣層上下兩端的排氣、進(jìn)氣裝置，在雙層換氣層內(nèi)由于熱煙囪效應(yīng)產(chǎn)生自下而上的氣流，從下進(jìn)氣口進(jìn)入的氣流在雙層換氣層內(nèi)通過熱量交換后從上出氣口排出。這種自下而上的氣流運(yùn)動(dòng)帶走了通道內(nèi)的熱量，可以降低內(nèi)側(cè)幕墻的外表面溫度，減少空調(diào)制冷的負(fù)荷，降低能耗。
3. 2. 3通風(fēng)中庭
在我國(guó)的傳統(tǒng)建筑文化里，中庭對(duì)于建筑物內(nèi)部的整體舒適度，起著舉足輕重的作用。古人認(rèn)為，中庭可以采光通風(fēng)，接天降甘霖之水，使福氣進(jìn)入建筑中，建筑和居住者也都承享了人自然的生機(jī)和靈氣。
從調(diào)節(jié)建筑內(nèi)環(huán)境的角度來(lái)看，中庭也起著舉足輕重的作用。3層通高的中庭空間產(chǎn)生的文丘里效應(yīng)和熱煙囪效應(yīng)可以有效地加快建筑內(nèi)的空氣流動(dòng)，太陽(yáng)能拔風(fēng)井也同時(shí)加快了這一過程，中庭的綠化植物則可以對(duì)空氣起到降溫和凈化的作用。
3. 2. 4屋面種植
通過實(shí)驗(yàn)證明建筑物的屋頂綠化對(duì)于降低建筑物周圍環(huán)境的氣溫的作用十分明顯，氣溫降低的幅度可達(dá)0. 4一0.50C,面建筑物周圍環(huán)境的氣溫每降低1 0C，建筑物內(nèi)部的空調(diào)容量可降低6% 。
綜合建筑的承重結(jié)構(gòu)，建筑屋頂采用輕型模塊式生態(tài)屋面，并嚴(yán)格控制模塊的總厚度和重量，所選用的植物是適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻木疤鞂僦参铮哂心透珊�、耐瘡薄的特性，可有效完善或修�?fù)城市生態(tài)鏈的某些環(huán)節(jié)。
結(jié)束語(yǔ)
幼兒園建筑由于其服務(wù)群體的特殊性,在建筑設(shè)計(jì)上也與常規(guī)建筑有很多不同的地方。將可持續(xù)發(fā)展觀融入到幼兒園的建筑設(shè)計(jì)中,不但對(duì)當(dāng)今幼兒園的建筑有很大的促進(jìn)作用,而且對(duì)其他類型的建筑有較大的示范和借鑒作用。因此,`合理地對(duì)幼兒園建筑進(jìn)行生態(tài)和節(jié)能設(shè)計(jì),對(duì)于幼兒園建筑和幼兒的身心發(fā)展都具有極其重要的作用和意義。
參考文獻(xiàn)
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