節(jié)能減排是全球共同應對的嚴肅議題，中國已經(jīng)明確于2060年實現(xiàn)碳中和的目標。而日本比中國提早了10年，為了實現(xiàn)低碳社會，日本提出了節(jié)能住宅的國家標準。并且，日本將木造建筑視為碳中和的重要產(chǎn)業(yè)，制定了建筑業(yè)的木材使用促進法，對木造的公共建筑給予建造經(jīng)費補助，并從今年10月起，將對民間木造住宅進行全面的建設補助。人工疏伐材不僅能起到固碳作用，木造住宅通過設計手法可以有效減低能源消耗，對于碳中和目標的實現(xiàn)具有非常大的貢獻。

本期將介紹獲得日本《Wood Design獎》的住宅作品「東京都東馬込之家」，使用傳統(tǒng)木構建筑工法，在抗震、防火、節(jié)能減排方面達到有效的設計。

DESIGN

東京都東馬込之家

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首先讓我們先來看實際竣工照片。

南面為主立面，考慮不同季節(jié)日照的進入，木質(zhì)梁柱外露及立面退縮形成深屋檐，也豐富了立面的深度感。

東面為住宅主入口。將整面墻作為防火墻，開口部分作為入口允許設置木質(zhì)門扇。

1、2樓局部樓板挑空形成垂直風道，自然地被動式對流讓樓層上下沒有溫差。

考慮木材的碳化深度設計而加大的木結構柱，支撐跨度5.4m的空間，并且更有木造建筑的韻味。

I WANT TO

HAVE A SMALL

ROOM

樓梯間的挑空，讓氣流和光線貫通上下樓層，也強化了空間的開放感。

二樓木質(zhì)斜屋頂?shù)紫碌募彝ソ徽x場所，開放式的空間里更能感受木質(zhì)斜屋頂?shù)莫毺伧攘Α?/span>

接下來具體說明本案在抗震、防火、節(jié)能減排方面的具體設計手法。

抗 震 設 計

木地檻加固：木構建筑中位于柱子的底部，連接柱與柱間，保持建筑物整體穩(wěn)固的橫向構件。

穿枋：在木構建筑中，側向貫穿柱子以連接柱與柱之間的構件，確保建筑物可以有效吸收橫向地震力。

本案通過傳統(tǒng)的木構造工藝技法，以及筏式基礎的設置，達到有效的抗震設計。

防 火 設 計

本案所在地屬于第一種準防火建筑區(qū)域，周邊為密集的低層住宅，建筑師充分掌握規(guī)范，建筑內(nèi)部規(guī)劃合理的防火分區(qū)，讓木構建筑也能完全符合防火設計要求。

另外，法規(guī)對于木構建筑的防火性能是認可的，稱為「碳化深度設計」：木材其實比金屬更耐火燒，其原因在于木材著火燃燒后，表面形成碳化包覆，木材中心保持強度不會立即倒塌。構材之最小斷面應依防火時效設計，于時效內(nèi)燃燒之殘余斷面須符合結構設計承載能力所需之最小斷面尺寸規(guī)定，則被視為準耐火建筑的結構。

節(jié) 能 減 排

日本制定了節(jié)能住宅的國家標準HEAT20，主要評估的指標有「外墻熱貫流率」、「日照熱量進入率」、「一次能源消耗量」等。我們從這些指標來檢視本案的節(jié)能減排效能，并說明如何通過木質(zhì)化設計手法來達成。

①外墻熱貫流率：計算建筑外墻隔熱效果的指標，平均每小時每平米室內(nèi)外溫差比率，最大值為1，節(jié)能住宅的指標為0.6，本案的熱貫流率達到0.44，數(shù)值越小代表越節(jié)能。木材本身有很好的隔熱效果，并且隔熱層設置在外墻，厚度108mm，木質(zhì)梁柱的可視化更能展現(xiàn)木構建筑的韻味。傳統(tǒng)的木造住宅導入現(xiàn)代的隔熱技術，即使不開暖氣室溫也不會低于18度（ 東京平均氣溫與上海接近）

②日照熱量進入率：日照進入室內(nèi)的熱量數(shù)值，一般而言夏季需要減少熱量進入，冬季需要增加熱量進入室內(nèi)。本案采用南向立面外露木梁柱及墻面退縮深屋檐的設計手法，遮擋夏季的陽光（熱量進入率1.6），而冬季的陽光可以充足的照進房子最深處（熱量進入率2.8）。

③一次能源消耗量：除了上述建筑外墻節(jié)能設計外，室內(nèi)則是運用了垂直風道的設計手法，將1，2樓局部樓板挑空，無風的夏天也有自然的空氣對流，即所謂被動式能源。家里只需一臺地暖就能用物理條件把房子暖和。本案的能源減排率超過了4成，對住戶而言，包含空調(diào)、通風、熱水和照明等設備的能源消耗節(jié)省了4成的費用。

為了實現(xiàn)國家碳中和目標，木造住宅將成為建筑產(chǎn)業(yè)未來的風向，國家也會制定相關政策扶持產(chǎn)業(yè)，設計師及開發(fā)商也該盡早關注。讓我們重新找回傳統(tǒng)的建筑材料及工藝，運用現(xiàn)代的設計手法，創(chuàng)造出節(jié)能減排的可持續(xù)住宅！

來源：日中通信

作者：東京愛家園

編輯：嵩淼