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1居住區園林空間的“氣候界面層”

在城市活動空間生物氣候設計研究中，可以將圍合形成城市活動空間的各類物質形態要素（例如建筑界面、綠化、街廓設施等），定義為城市活動空間的“氣候界面層”。一個符合生態氣候學的居住區園林空間“氣候界面層”，能夠有效抵御惡劣氣候因素，防止和阻隔極端氣候條件對活動人群舒適感的不利影響，并能有助于引導室外人體舒適性氣候要素“便捷”地進入居住區園林空間，實現在空間、時間2個維度的合理分布。

2重要性

基于生物氣候學理論的居住區園林設計，有利于創造氣候舒適活動空間、低能耗的環境控制系統和保護地域特征，從生態效益、使用功能和美學觀點上看，都體現其重要性。通過對區域氣候的利用和局部改善，充分利用氣候能量，從而降低傳統能耗，結合建筑的生物氣候設計，創造低能耗的環境控制系統[4]。生物氣候設計關注地域氣候對生物活動的影響，研究分析地域氣候，并借以作為設計的限制條件和設計靈感，對地域氣候做出反響，形成有獨特地域視覺特征的景觀。

3設計策略

生物氣候設計屬于被動式低能源設計方法，在建筑和園林的營造、使用到消亡的過程中，建立被動式系統優先配合主動利用系統的共同作用，結合氣候創造舒適的建筑園林，在表現上形成獨具地域個性的景觀，從而有利于提高景觀多樣性。生物氣候學理論在居住區園林設計中的應用，主要有場地的微氣候分析與評價，以及通過園林空間布局和景觀元素組合改善場地微氣候兩方面。

3.1分析與評價依靠一定的分析方法、觀測方法和計算機模擬技術，如生物氣候分析圖、遮陽分析圖、熱濕指數分析等，對收集到的居住區氣象數據進行定性或定量分析，明確其與人體生物舒適感標準之間的差異，使設計者對居住區園林設計場地有一個初步的認識和評價，并找出氣候舒適區、氣候“敏感區”（如通風不暢區、不利風易發區、熱島高強區等）[5]以及由于設計場地周邊建筑空間布局不當而形成的各種影響舒適感的氣候問題。

3.1.1風場。居住區風場的分布狀況與鄰近建筑形態作用關系密切，最有效的分析方法是借助風洞模擬、CFD模擬等計算機技術，也可以通過現場的實際測量進行研究。另外，可以按照城市空間中風的分布規律，對居住區風場作定性分析。風場分布狀況的分析主要目的是找出夏季舒適通風區和通風不暢區、冬季避風區和寒風區和渦流、亂流等不利風易發區。

3.1.2日照。日照狀況會影響到園林環境的溫度和濕度水平，并關系到太陽輻射增溫、遮蔽降溫、局地微風創造等生物氣候設計策略的實現。居住區園林空間的日照狀況與臨近建筑形態和空間中綠化情況密切相關，要充分分析日照陰影的時間性，利于通過園林活動空間布置使陽光和陰影“恰當地”出現在需求的位置上。

3.2改善基于場地微氣候的分析與評價，盡量把園林活動空間布置在氣候舒適區，并明確設計場地所處的氣候類型（例如濕熱氣候區、干熱氣候區、溫和氣候區等）和需要解決的氣候問題，對照人體舒適度標準，確定場地生物氣候設計的具體任務和原則，有針對性地提出相應的設計策略，通過對居住區園林空間的某些“氣候界面層”的設計（例如綠化、水體、廊架等）。這部分工作要求設計人員對不同生物氣候控制策略的原理和效果有一定程度的掌握，必要時可以通過一些概念式的分析圖來輔助思考。

3.2.1地形的利用。利用地形的起伏，形成類似于坡地的日照和避風效果[7]，有助于遮蔽降溫、防冷風避寒、太陽輻射熱的控制等生物氣候設計策略的實現。在居住區園林設計中，可以采用下沉廣場、人工草坡、地下室和地下廊道等做法。對地形的設計，還要注意溫度的“局地倒置”現象，避免在冬季的早晨形成“冷湖”。對于這種現象的一般解決方法是降低空間的“圍合”程度，利用使圍合建筑底層局部架空、設置開口等設計手段。

3.2.2綠化的作用。綠化除了具有調節溫濕度的作用外，還可以通過形態設計實現對風的阻擋、蒸騰降溫、產生林地風和遮陽遮雨等生物氣候設計策略。在居住區園林設計中，綠化布置要與具體的生物氣候設計策略相對應，通過選擇并利用植物的種類、高度、枝葉的疏密程度、季節和變化規律以及種植、組合方式等，來有計劃地“配置”空間中的日照與風的分布狀況，充分發揮其調節、優化小氣候環境的作用。同時綠化的布置也要與園林活動場地、休息座位設計結合在一起考慮，以便更有效發揮其遮陽遮雨作用。

3.2.3水體的作用。水體不僅是園林設計中重要的景觀要素，同時由于具有特殊的氣候調節特性[9]，使其成為一些生物氣候設計策略實現的重要手段。水體的氣候調節作用除了增加環境的濕度外，最主要的就是通過水分蒸發，降低周圍環境的溫度，形成溫度差，進而形成小的空氣環流，產生局地微風[7]。在居住區園林設計中，水體的具體位置、水體的形式、水體的表面積等都將影響其氣候調節作用的發揮，應注意幾點：對于氣候調節作用，水體的蒸發表面積比水體容積更重要；水體盡量布置在陽光下；流動的水體形式（如噴泉、瀑布等），其降溫增濕效果比靜止的水體形式要好；在對靠近建筑或人休憩區域的水池進行設計時，應用植物來阻擋水面的熱反射。

4總結

園林設計致力于營造生態健康、舒適的生活環境，生物氣候學理論的引入是園林設計對其本質的一次重要回顧，有利于創造氣候舒適活動空間、低能耗的環境控制系統和保護地域特征。生物氣候學理論在居住區園林設計中的應用主要有場地的微氣候分析與評價，以及通過園林空間布局和景觀元素組合改善場地微氣候兩方面，但多限于以人體生物舒適感和低能耗為目的的小尺度場所營造上，而借用其理論，通過完善區域尺度的氣候能量流動的生態過程，實現大尺度生態景觀的合理規劃則有待進一步研究。

作者：李泓頤沈守云廖秋林單位：中南林業科技大學風景園林學院