目前，建筑耗能總量在我國能源消費(fèi)總量中的份額近30%,我國既有建筑達(dá)400億平方米,卻僅有1%為節(jié)能建筑，每年新建建筑近20億平方米，但95％以上仍是高能耗建筑。其中,空調(diào)占全國耗電量的20%左右，僅空調(diào)夏季高峰負(fù)荷將相當(dāng)于10個(gè)三峽電站滿負(fù)荷能力。而我們面臨的挑戰(zhàn)是：如何讓它們成為低能耗的綠色建筑。而最可行的途徑是：在不犧牲建筑環(huán)境的舒適度前提下，用較少的投入、簡單易行的方法，通過局部改造，使既有建筑能充分利用自然環(huán)境，盡量少用化石能源，從而實(shí)現(xiàn)最少的投入而獲得最高效的節(jié)能效果。

　　本案例是一個(gè)運(yùn)用生態(tài)設(shè)計(jì)作為手段、實(shí)現(xiàn)低性能住宅建筑向綠色建筑轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)性建筑改造項(xiàng)目。項(xiàng)目位于北京的一個(gè)中高密度社區(qū)，北京褐石園。建筑多由5層多家庭公寓組成，容積率高達(dá)1.2。北京氣候惡劣，冬季寒冷（一般夜間最低溫度可以降到-15℃到-10℃），夏季炎熱（日間最高溫度可高達(dá)35℃到38℃）；春季和秋季干燥，且晝夜溫差很大，春季還會(huì)出現(xiàn)沙塵暴。年降水量達(dá)到500mm，主要集中在夏季，春季和秋季干旱少雨。因此，冬天的取暖和加濕，夏天的空調(diào)降溫成為營造宜人建筑環(huán)境的耗能重點(diǎn)。本案例也正是從這里找到突破口。

　　改造設(shè)計(jì)概要

　　設(shè)計(jì)師使用了社區(qū)內(nèi)兩個(gè)位于4-5層的相鄰躍層公寓單元進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，改造集中在公寓中單個(gè)面積近30平米的兩個(gè)露天陽臺(tái)和面積近11平方米這兩個(gè)公寓之間的隔墻。

　　（1）陽臺(tái)轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)性花園

　　由于北京較惡劣的氣候時(shí)間很長，兩個(gè)主要臥室外的陽臺(tái)得不到高效使用。改造設(shè)計(jì)是將它們轉(zhuǎn)化為溫室花園，一個(gè)是服務(wù)于廚房的生產(chǎn)性蔬菜園，另一個(gè)是為主臥室準(zhǔn)備的可食用芬芳花園。溫室罩面用玻璃和遮陽格柵結(jié)合而構(gòu)成，以便控制光線進(jìn)入強(qiáng)度，設(shè)計(jì)可以手動(dòng)開啟的窗戶，使小氣候得以方便進(jìn)行地人工調(diào)控；在屋頂安裝太陽能光熱板，收集的太陽輻射提供家庭廚房及洗浴需要的熱水。這兩個(gè)花園的平面布局和空間結(jié)構(gòu)完全相同，由中間的水池和汀步構(gòu)成的花園，允許人們到達(dá)每一個(gè)角落。一個(gè)木質(zhì)平臺(tái)漂浮于水面上，從臥室中伸展出來，可以成為納涼和晨練的場所，業(yè)主甚至可將它作為可以仰觀星星的另一臥床。種植槽由鋼板制成，呈臺(tái)地式布置四周，這樣為種植區(qū)節(jié)省了空間，也使得植物能夠充分接受陽光。種植槽內(nèi)以適合場地的尺寸靈活劃分，槽內(nèi)放置可拆卸的種植箱，又便于后期的清理維護(hù)。臺(tái)地狀的種植槽底部預(yù)留儲(chǔ)水箱，用來儲(chǔ)存從屋頂收集的雨水。這些雨水可以用來灌溉花園中植物，同時(shí)，水體具有蓄熱功能，可緩解冬季的嚴(yán)寒和夏季的炎熱。輕質(zhì)多孔的上水石堆積起來，同樣可以調(diào)節(jié)濕度和溫度，還為苔蘚類植物提供了生長的空間。面向花園的臥室外墻面和溫室頂部由木格柵構(gòu)建，木格柵采用3cmx3cm木條以20cmx20cm間距排布，以便垂直綠化，使空間的尺度和質(zhì)感更加宜人，并調(diào)節(jié)作用進(jìn)入溫室內(nèi)的光線。

　　盡管布局相同，但兩個(gè)陽臺(tái)花園選用植物材料完全不同。在蔬菜園中，通過對(duì)種植槽中不同蔬菜的色彩、高度、形態(tài)、習(xí)性的選取，制定了四季可以輪作的種植方案：花園春季可以采收香菜、油菜，夏季可以品嘗番茄、黃瓜，秋季可以收獲葫蘆、葡萄，冬季可以樂享生菜、辣椒。這些蔬菜的產(chǎn)量相當(dāng)可觀（見表1），主人可以每天享受一盤沙拉，以及一些豆類和水果等。

　　在芳香園中，選用亞熱帶的芳香植物，例如梔子花、桂花、夜來香、茉莉、白蘭、薄荷等。這些植物為臥室創(chuàng)造了一個(gè)芳香的休息環(huán)境，而且都是可食用的。

　　（2）室內(nèi)墻轉(zhuǎn)化為溫濕調(diào)節(jié)生態(tài)墻

　　分隔這兩個(gè)公寓單元的隔墻被設(shè)計(jì)成為一個(gè)“生態(tài)墻”。整個(gè)墻面由塊狀的多孔上水石鑲嵌而成，墻頂留溢水槽。利用上水石多孔滲水的特征，吸收和滯留墻頂流下的水體，同時(shí)上水石也能給予苔蘚和草本植物以生長的環(huán)境，從而使整個(gè)墻體成為一個(gè)氣候的調(diào)節(jié)器。在炎熱的夏季，蘊(yùn)含水分的墻體蒸發(fā)帶來了陣陣清涼，替代室內(nèi)空調(diào)的使用；在干燥的冬季，帶來充沛的濕氣；墻體上的苔蘚和綠色，散發(fā)出來自大自然芬芳。

　　經(jīng)過一年多的實(shí)驗(yàn)，改造的設(shè)想基本得到了實(shí)現(xiàn)，節(jié)能和改善環(huán)境的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益是明顯的。