三、綠色人居與室內(nèi)環(huán)境

（一）綠色人居環(huán)境的四個(gè)特征

人居環(huán)境，即人類聚居生活的地方，是與人類生存活動密切相關(guān)的空間，它是人類在大自然中賴以生存的基地，是人類利用自然、改造自然的主要場所。人居環(huán)境的核心是“人”，人居環(huán)境的研究以滿足“人類居住”需要為目的。

“人居環(huán)境”就城市和建筑的領(lǐng)域來講，可具體理解為人的居住生活環(huán)境。它要求建筑必須將居住、生活、交通、管理、公共服務(wù)、文化等各個(gè)復(fù)雜的要求在時(shí)間和空間中結(jié)合起來。因此，要求設(shè)計(jì)一種聚居地，使所有社會功能滿足目前的發(fā)展及將來之間取得平衡，且與環(huán)境相協(xié)調(diào)，有利于人的身心健康和城市的美觀。綠色人居環(huán)境有以下四個(gè)特征。

1．新鮮的空氣及通風(fēng)良好

我們要選擇合適的居住位置，若讓室內(nèi)始終保持充足的新鮮空氣，還必須有良好的自然通風(fēng)。

綠色植物是新鮮空氣的倉庫。在室外種植一定量的樹木，可提供新鮮空氣。另外，合理組織室內(nèi)氣流，可以幫助調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度。夏季，“穿堂風(fēng)”或“轉(zhuǎn)角風(fēng)”等室內(nèi)對流風(fēng)可以在一定程度上調(diào)節(jié)房間的溫度和濕度，室外樹木提供的陰影也可以使空氣涼爽舒適，起到“天然空調(diào)器”的作用。

2．充足的陽光

首先，要選擇合適的住宅朝向，特別像起居室這些在白天人們經(jīng)常停留的房間，其朝向如何直接決定了房間內(nèi)光線質(zhì)量的好壞；其次，窗戶的面積要達(dá)到一定的要求；最后，房間還要有合適的進(jìn)深。夏季要有合適的遮陽措施。冬季，南向的窗戶可為室內(nèi)引進(jìn)日照，陽光透過窗戶將熱量帶入房間，進(jìn)而提高室內(nèi)的溫度，讓房間里的人感到溫暖。

南方的民居，非常注意遮陽和通風(fēng)，因而房屋一般有較深的出檐和開敞的門窗；北方的民居，則更需要保溫，因而房屋一般有較厚的北墻和較大的南窗，以納入更多的陽光。這正是建筑本身適應(yīng)氣候的方法。

3．安靜的居住區(qū)

一個(gè)綠色的社區(qū)，必須遠(yuǎn)離噪聲。具體降噪措施如下：居住區(qū)應(yīng)該盡量選擇在遠(yuǎn)離廠房、鐵路、城市道路的地段；鼓勵居住區(qū)里人車分離，并在地下室停車；對聲源采取隔噪措施；加強(qiáng)門窗的隔噪性能；減少身邊的噪聲源。

4．不過度裝修

裝修及家具配置以適用為原則，過度裝修既浪費(fèi)資源和金錢，又不利于健康，還會給生活帶來不便及安全隱患。裝修時(shí)建議取消吊頂，可節(jié)省材料、節(jié)省層高且便于維護(hù)。

（二）綠色建筑熱環(huán)境及其控制要求

1．熱環(huán)境定義

熱環(huán)境是指影響人體冷熱感覺的環(huán)境因素，由太陽輻射、氣溫、周圍物體表面溫度、相對濕度與氣流速度等物理因素組成。人的生活和工作大部分時(shí)間都在室內(nèi)，室內(nèi)環(huán)境與人體關(guān)系密切。室內(nèi)環(huán)境的熱特性是室外氣候與內(nèi)部熱源通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱交換與熱平衡的結(jié)果，體現(xiàn)為氣溫、平均輻射溫度、相對濕度、氣流速度四個(gè)主要物理因素?cái)?shù)值的變化。太陽能輻射創(chuàng)造了人類生存空間的大的熱環(huán)境，而各種能源提供的能量則對人類生存的小的熱環(huán)境做進(jìn)一步的調(diào)整，使之更適宜于人類的生存。熱環(huán)境除太陽輻射的直接影響外，還受許多因素如相對濕度和風(fēng)速等的影響，是一個(gè)反映溫度、濕度和風(fēng)速等條件的綜合性指標(biāo)。熱環(huán)境主要分為自然環(huán)境、城市環(huán)境和建筑環(huán)境等。

2．綠色建筑對建筑熱環(huán)境的控制要求

①優(yōu)化建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，避免因外圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度過高或過低、透過玻璃進(jìn)入室內(nèi)的太陽輻射熱等引起的不舒適感。

②設(shè)置室內(nèi)溫度和濕度調(diào)控系統(tǒng)，使室內(nèi)的熱舒適度能得到有效調(diào)控，建筑物內(nèi)的加濕和除濕系統(tǒng)得到有效調(diào)節(jié)。

③根據(jù)使用要求合理設(shè)計(jì)溫度可調(diào)區(qū)域的范圍，滿足不同個(gè)體對熱舒適性的要求。

3．綠色建筑的熱環(huán)境控制因素

綠色建筑對室內(nèi)熱環(huán)境的控制主要包括三個(gè)基本目標(biāo)：保證居住者的健康、保證居住者的舒適感和保證居住者的高效工作。與熱環(huán)境有關(guān)的室內(nèi)控制因素物理量介紹如下。

①室內(nèi)空氣溫度。室內(nèi)空氣溫度對人體熱舒適感影響較大。推薦室內(nèi)空氣溫度為：夏季，26℃～28℃，高級建筑及人員停留時(shí)間較長的建筑可取低值，一般建筑及人員停留時(shí)間較短的建筑應(yīng)取高值；冬季，18℃～22℃，高級建筑及人員停留時(shí)間較長的建筑可取高值，一般建筑及人員停留時(shí)間較短的建筑應(yīng)取低值。

②室內(nèi)空氣相對濕度。空氣中所含水蒸氣的壓力稱水蒸氣分壓力。在一定溫度下，空氣中所含水蒸氣的量有一個(gè)最大限度，稱飽和蒸氣壓力，多余的水蒸氣會從濕空氣中凝結(jié)出來，即出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。60%～70%的濕度是人體感覺較舒適的相對濕度。

③室內(nèi)氣流速度。室內(nèi)空氣流動的速度是影響人體對流散熱和水分蒸發(fā)散熱的主要因素之一。氣流速度大時(shí)，人體的對流蒸發(fā)散熱增強(qiáng)，加劇了空氣對人體的冷作用。我國室內(nèi)平均風(fēng)速的計(jì)算值為：夏季0.2～0.5米/秒；冬季0.15～0.3米/秒。

④室內(nèi)平均輻射溫度。室內(nèi)平均輻射溫度約等于室內(nèi)各表面溫度的平均值，它決定人體輻射散熱的強(qiáng)度，進(jìn)而影響人體的冷熱感。我國《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50176—93）對結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的要求為：冬季，保證內(nèi)表面最低溫度不低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度，即保證內(nèi)表面不結(jié)露；夏季，保證內(nèi)表面最高溫度不高于室外空氣計(jì)算溫度的最高值。

室內(nèi)空氣溫度、室內(nèi)空氣相對濕度、室內(nèi)氣流速度和室內(nèi)平均輻射溫度共同組成了室內(nèi)熱環(huán)境的四大要素，四大要素合理配置才能創(chuàng)造出人體熱感覺舒適的環(huán)境。

4．綠色建筑的熱環(huán)境控制策略

許多研究者對生產(chǎn)條件下熱環(huán)境對人體的影響進(jìn)行了一定的研究，結(jié)果顯示，熱舒適度明顯地影響著勞動效率，當(dāng)溫度偏離最佳值3℃～5℃時(shí)，不舒適感急劇增加。那么，絕對熱舒適環(huán)境是否就是健康的綠色熱環(huán)境呢？一天之中溫度的變化對人體的健康是有益的，它與人體新陳代謝強(qiáng)度及活動特征有關(guān)。建議居室內(nèi)空氣溫度按24小時(shí)為周期發(fā)生變化，且在夜間降低2℃ ～3℃。冬季的辦公室室內(nèi)溫度上午保持19℃，中午升到21℃，午后降低到18℃是較為適宜的。因此，對大多數(shù)建筑來講，按舒適的要求來規(guī)定室內(nèi)氣候標(biāo)準(zhǔn)是不恰當(dāng)?shù)摹Ｒ驗(yàn)閺纳砩蟻碚f，人們長期處于穩(wěn)定的室內(nèi)氣候下，會降低人體對氣候變化的適應(yīng)能力，不利于人體健康；另外，從經(jīng)濟(jì)的角度來說也是不現(xiàn)實(shí)的。例如一些發(fā)達(dá)國家在辦公室、住宅、旅館、醫(yī)院等民用建筑中，廣泛采用高氣密性的空調(diào)房間，雖然室內(nèi)溫度達(dá)到了絕對舒適的標(biāo)準(zhǔn)值，室內(nèi)的人卻出現(xiàn)了所謂“空調(diào)癥”等問題，且在耗費(fèi)大量能源的同時(shí)，引起了一系列環(huán)境問題。

綠色建筑的室內(nèi)熱環(huán)境除了保證人體的總體熱平衡外，身體個(gè)別部位所在處的條件對人體健康和舒適感往往也有著非常重要的影響。尤其是處于熱條件下的頭部和足部。頭部對輻射過熱是最敏感的，其表面的輻射熱平衡應(yīng)為散熱而不是受熱狀態(tài)。根據(jù)衛(wèi)生學(xué)的研究可以判斷，在舒適的熱狀況下，頭部表面上單位面積可允許的輻射熱平衡范圍大致為：由受熱時(shí)的11.6瓦/平方米至受冷時(shí)的73瓦/平方米。人體的足部對地板表面的過冷和過熱以及沿著地板的冷空氣的流動是很敏感的，因此，在冬季，地板溫度不應(yīng)比室內(nèi)空氣溫度低2℃～2.5℃，在夏季則建議不應(yīng)對地面進(jìn)行冷卻，這些研究成果與我國中醫(yī)學(xué)人體保健理論十分切合，也是綠色建筑室內(nèi)物理環(huán)境的組成因素。

（三）綠色建筑的室內(nèi)空氣品質(zhì)

1．綠色建筑的室內(nèi)空氣品質(zhì)控制要求

①對有自然通風(fēng)要求的建筑，人員經(jīng)常停留的工作和居住空間應(yīng)能自然通風(fēng)。可結(jié)合建筑設(shè)計(jì)提高自然通風(fēng)效率，如可開啟窗扇、利用穿堂風(fēng)、豎向拔風(fēng)作用通風(fēng)等。

②合理設(shè)置風(fēng)口位置，有效組織氣流。采取有效措施防止串氣、泛味，采用全部和局部換氣相結(jié)合，避免廚房、衛(wèi)生間、吸煙室等處的受污染空氣循環(huán)使用。

③室內(nèi)裝飾、裝修材料對空氣質(zhì)量的影響應(yīng)符合《民用建筑室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》（GB 50325—2010）的要求。

④采用滿足室內(nèi)空氣質(zhì)量要求的新型環(huán)保裝飾裝修材料。

⑤設(shè)有中央空調(diào)系統(tǒng)的建筑，宜設(shè)置室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，保證用戶的健康和舒適感。

⑥采取有效措施防止結(jié)露和滋生霉菌。

2．綠色建筑的室內(nèi)空氣品質(zhì)控制技術(shù)

從上述綠色建筑的室內(nèi)空氣品質(zhì)的控制要求可以看出，對建筑內(nèi)部采取有效措施，如充分結(jié)合自然通風(fēng)改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、采用健康環(huán)保的室內(nèi)裝飾裝修材料等是保證綠色建筑室內(nèi)空氣品質(zhì)的基本要求。

影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的因素主要包括：室外空氣污染，建筑材料和建筑裝修材料，新風(fēng)量，空調(diào)系統(tǒng)導(dǎo)致的霉菌、粒子等污染物，單區(qū)域和多區(qū)域的氣流組織，家具家電辦公設(shè)備，室內(nèi)燃料燃燒和烹調(diào)油煙，家用化學(xué)品，吸煙，人員活動等。而建筑物的實(shí)現(xiàn)主要包括規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收評估和運(yùn)行管理階段。室內(nèi)空氣質(zhì)量控制策略始終貫穿建筑物的整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程，是解決目前室內(nèi)空氣污染問題中比較可行、有效的手段。具體控制技術(shù)如下：

（1）規(guī)劃設(shè)計(jì)階段室內(nèi)空氣質(zhì)量控制技術(shù)

在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段主要影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的因素包括建筑設(shè)計(jì)（建筑物位置和周邊建筑情況、房間功能和房間位置、建筑材料）、裝飾設(shè)計(jì)（墻體、天花板、地板裝飾材料）、裝修設(shè)計(jì)（家具家電、辦公設(shè)備位置和散發(fā)強(qiáng)度、凈化設(shè)備）、人員、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)（系統(tǒng)形式、氣流組織、凈化方式和效率、新風(fēng)量和新風(fēng)采集位置以及新風(fēng)途徑）。隨著目前模擬技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)計(jì)期對濃度場、溫度場等參數(shù)進(jìn)行預(yù)評估，可以有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中所存在的問題，起到防患于未然的作用。

（2）施工階段室內(nèi)空氣質(zhì)量控制技術(shù)

施工中的主要問題是輔材的合理選擇，不使用或者少使用含有甲醛等的膠黏劑，同時(shí)，注意規(guī)范施工，潔凈施工，避免材料與結(jié)構(gòu)造成塵埃等的積聚。

（3）驗(yàn)收與運(yùn)行管理階段室內(nèi)空氣質(zhì)量控制技術(shù)

驗(yàn)收與運(yùn)行管理階段的關(guān)鍵問題是進(jìn)行空氣質(zhì)量指標(biāo)檢測及問題的原因分析，并提出相應(yīng)的改善措施。在此階段，通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和維護(hù)是良好空氣質(zhì)量的重要保證。

3．減少室內(nèi)污染物的措施

減少室內(nèi)污染物的措施主要有：通風(fēng)換氣；選擇合格的建筑材料和家具；室內(nèi)放置盆栽以及儀器設(shè)備以吸收分解污染物。

（四）綠色建筑的光環(huán)境控制

1．綠色建筑對室內(nèi)光環(huán)境的控制要求

①設(shè)計(jì)采光性能最佳的建筑朝向，發(fā)揮天井、庭院、中庭的采光作用，使天然光線能照亮人員經(jīng)常停留的室內(nèi)空間。

②采用自然光調(diào)控設(shè)施，如反光板、反光鏡、集光裝置等，以改善室內(nèi)的自然光分布。

③辦公和居住空間，開窗能有良好的視野。

④室內(nèi)照明盡量利用自然光，如不具備自然采光條件，可利用光導(dǎo)纖維引導(dǎo)照明，以充分利用陽光，減少白天對人工照明的依賴。

⑤照明系統(tǒng)采用分區(qū)控制、場景設(shè)置等技術(shù)措施，以避免過度使用。

⑥分級設(shè)計(jì)一般照明和局部照明，即滿足低標(biāo)準(zhǔn)的一般照明與符合工作面照度要求的局部照明相結(jié)合。

⑦局部照明可調(diào)節(jié)，以有利使用者的健康和照明節(jié)能。

⑧采用高效、節(jié)能的光源、燈具和電器附件。

2．綠色建筑對室內(nèi)光環(huán)境的控制策略

對人體生理健康及心理狀態(tài)均有益的綠色光環(huán)境，室內(nèi)光分布至關(guān)重要，要根據(jù)房間的使用性質(zhì)達(dá)到行之有效的照度和亮度，其直接關(guān)系到人的工作效率和室內(nèi)氣氛。舒適健康的光環(huán)境包括易于觀看、安全美觀的亮度分布、眩光控制、照度均勻度控制等。

除上述因素外，綠色無污染的光源也是綠色光環(huán)境的一部分，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能選擇光效高、光色好且對人體健康無害的綠色光源。

（五）綠色建筑的聲環(huán)境控制

1．綠色建筑的聲環(huán)境控制要求

①采取動靜分區(qū)的原則進(jìn)行建筑的平面布置和空間劃分，如辦公、居住空間不與空調(diào)機(jī)房、電梯間等設(shè)備用房相鄰，減少對有聲音要求房間的噪聲干擾。

②合理選用建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件，采取有效的隔聲、減噪措施，保證室內(nèi)噪聲級和隔聲性能符合《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50118—2010）的要求。

③綜合控制機(jī)電系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行噪聲，如選用低噪聲設(shè)備，在系統(tǒng)、設(shè)備、管道（風(fēng)道）和機(jī)房采用有效的減振、減噪、消聲措施，控制噪聲的產(chǎn)生和傳播。

2．綠色建筑的聲環(huán)境控制策略

綠色建筑聲環(huán)境的首要要求是對人耳聽力無傷害，但在規(guī)模日益擴(kuò)大的城市區(qū)域內(nèi)，噪聲源的數(shù)量和噪聲的強(qiáng)度都在急劇增加，使市區(qū)內(nèi)聲環(huán)境不斷惡化。這不僅使人們失去了安靜的戶外活動空間，也給創(chuàng)造健康舒適的室內(nèi)聲環(huán)境帶來極大的困難。為此我國頒布了《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3096—93）及《城市區(qū)域環(huán)境噪聲測量方法》（GB/T 14623—93），其規(guī)定了保障城市居民生活聲環(huán)境質(zhì)量的城市五類區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值，見表1-3。

表1-3中所列的標(biāo)準(zhǔn)值為戶外允許噪聲級。測點(diǎn)選在建筑物的外側(cè)，離開建筑物的距離不小于1米，傳聲器離地面不小于1.2米處。

在住宅開窗的情況下，無噪聲源的房間室內(nèi)噪聲級通常比室外噪聲級少10分貝左右，為保證良好的室內(nèi)聲環(huán)境，必須控制室外噪聲級。噪聲不僅破壞了聲環(huán)境的舒適要求，而且對人體身心健康有極大的危害。

3．城市噪聲的有效控制技巧

①合理布置城市噪聲源，如圖1-11所示的同心圓式城市規(guī)劃方案可以減輕噪聲影響。

②控制城市交通噪聲，如圖1-12所示，從減少噪聲干擾的角度考慮設(shè)計(jì)的城市分區(qū)和道路網(wǎng)可以控制交通噪聲。

③控制城市噪聲的主要措施還包括與噪聲源保持必要的距離，利用屏障降低噪聲，利用綠化減弱噪聲，臨街布置對噪聲不敏感的建筑。