·96· 天津城市建设学院学报 2013年 第19卷 第2期 间会有部分最亮处区域，这是风速最大之处，另两个环境中未曾出现．这说明点式高层会由于其高度和间距形成的特殊关系，导致风汇集而加强．在夏天带来凉爽时，冬天也会带来极度的寒冷，平时还可能因为风速过大而导致行人的不平稳和不安全． 图9为在14,m高度水平面的风速图．对比图8-9可见，随着高度增加，建筑物之间的风速会发生变化．行列式中间以及点式布局中，峡谷部分的风速变小，其他的都相应地增加．这说明风速还应与独立较高层建筑的气流俯冲等相关．针对设计而言，应当控制建筑高度，并在细部上对于不同标高层的平面、门窗布局，甚至是阳台进深大小等进行差异性考虑，这是工业化生产住宅的时段所欠缺的考虑．
对于上海而言，基于其气候特征，对于夏季的要求更为严格．从以上分析可以看出，行列式布局是较为适合上海的布局方式，它可以提供较好的日照环境和风环境．围合式布局带来的西晒面过多而过热，且会导致在闷热的夏季无法良好通风而必须采用空调设备．点式布局可以接受，对于住宅本身日照较好，且风环境是趋于风速过大，那么对于夏季而言也是好事；又因其日照条件好，在容积率较大的上海可以通过拔高层数达到质量与数量的平衡；但是由于点式布局常有较大的标准层面积，每层各户进深均较大，能够享受的朝南面较少，西晒面也较大，且各户条件不平均．故行列式布局是上海更为合适的选择．
（a）行列式 （b）围合式 （c）点式
图9 夏季14 m高度处风速图
4 软件对于旧区改造的应用
选择上海市闸北区彭浦新村中场中小区作为案 例．其位于闸北区中部，南至场中路，北至闻喜路，东至平顺路，西至共和新路南北高架，总面积约为16,hm2．图10为其卫星图和模型示意图．
由图10a信息和相关资料可知，该小区具有工人新村的典型特征：20世纪中期建设，规模较大，公共设施配套完整，多为5-6层行列式住宅．至今，建筑和设施皆趋于破败．然因其岁月累积，各种自然植被都已枝繁叶茂，风土人情也较为浓厚，故不应急于推翻重建，而更应对其进行适应性的改造．在各种潮流式的改造中，又以生态改造最为满足当下的要求.
（a）卫星图[7] （b）模型示意
图10 彭浦新村图
天津城市建设学院学报 刘天竹：Ecotect在居住小区规划设计中的运用——以上海市为例 ·97· 4.1 彭浦新村太阳辐射分析
通过对象三维模型的建立，在Ecotect中用太阳辐射分析得出冬季和夏季的日累积太阳辐射图(见图11)．对照分析图和卫星图可以清晰看出，接受较大太阳辐射的为公共活动场所，主要在西部和北部的公共活动中心、商业中心以及公共绿地．新村整体而言因建筑密度较大而得不到很好的阳光照射，尤其是西北部分，由于高层建筑的阻挡和本身东西朝向的局限，使其享受到的阳光较少．在夏季，部分东西朝向的建筑因为周边阻挡而未呈现过分西晒导致的过热，但是西边紧邻道路的一栋东西朝向住宅有着明显高于其他山墙面的辐射．
边以及较为宽敞的道路区域．由于主导风向与正南北和东西向的夹角近似，此处没看出明显的道路方向导致的风环境差异．但图12可明显地看出部分周边式布局带来的影响——在中部和西南部分的两个局部，其建筑围合部分空气流动性差，这将直接导致夏天的闷热和冬天的一定增温．由此可以得知，新村的规划布局更多地是考虑当时的经济性和社会性，而未能考虑生态功能．
（a）冬至日
（a）冬至日
（b）夏至日
图12 彭浦新村不同季节风环境图
（b）夏至日
图11 彭浦新村不同季节累积太阳辐射图
4.2 新村自然通风分析
通过winair4风环境的分析，得出冬季和夏季主要风向和风速下的风环境图(见图12)．由图12可见，由于建筑密度较大，风集中的区域主要为公共场所周
4.3 需要解决的主要问题
根据上述两方面分析，可以对新村改造提一些假设性策略．此处的改造策略主要基于不对总体布局进行拆建重置的考虑．
4.3.1 整体日照不满足生活需求
问题主要表现在冬至日底层不能享受足够的日照，这关系到环境温度和生理卫生等方面．简单分析可知，导致问题的原因主要是建筑的高度与间距比例
·98· 天津城市建设学院学报 2013年 第19卷 第2期 过大．在不进行拆建的前提下，解决方法是将部分底层从住宅置换为管理用地，或花园，或是有覆盖的公共活动空间．图13是高度为3.9,m(二层的窗台高度)的水平面的冬季太阳辐射图，与图11a相比，日照情况大有改善．
4.3.4 其他问题
除上述基于问题导向的结果外，Ecotect进行的太阳辐射环境分析还能很好地用于绿化、活动场地、设施等公共空间的布置选择上．根据太阳辐射分析，在户外活动的功能分区上，如儿童活动、老人活动的场地宜选择布置在阳光充沛、辐射较大之处，有益于健康和小区活力的展示；对应的那些太阳辐射较小、无法享受阳光的区域则选择布置如变电站、垃圾回收站、泵房等，并用喜阴的植物进行视觉遮挡，整体由此形成对比，又有较好的视觉效果．对应于本研究对象，实际可概括为结合低层公共建筑进行集中场地布置，同时结合小区主要道路进行次一级场地的布置，如20,m2左右的室外健身设施场地等．在绿化种植方面，对日照辐射较强的地方宜于种植地方性落叶大乔木，同时保障夏季的阴凉避暑和冬天的温暖日晒，最典型的包括悬铃木等；而在日照辐射较小的地方，则对应上述较为消极的空间进行喜阴植物的培育，通过植物配比达到空间上的美感，不至于使消极空间似于黑暗地段．针对自然通风状况，应避免在风速过大或过小之处布置座椅和器材等设施，以防伤害和减小季节性使用带来的浪费．反之，这些地方可以通过绿化种植、地面透水铺装等改善小气候环境，局部调节本来不佳的地段．
图13 彭浦新村3.9,m标高处冬至日累积太阳辐射图
4.3.2 部分围合式布局受西晒干扰
针对西晒干扰同样可以用置换的方法进行改造．新村在建设时期规划围合式布局的住宅更有中国人传统居住方式的空间特征，如四合院等．故针对这点，可以从建筑本身出发进行改善，包括：对西向墙体和窗户材质的改造，使用隔热条件较好的墙体和多层防辐射玻璃进行遮挡；也可进行吸热降温爬墙植被的栽种；或是西向留出走廊作为空中花园退台，以缓和辐射，走廊设计为公共空间，通过适当减少各户型面积得以实现．同时还应注意由此产生的西侧室外场地辐射较大的状况，可以通过西面场地栽种吸热降温效果较强的大乔木来优化建筑环境． 4.3.3 整体自然通风环境较差
自然通风在规划布局层面上的原因主要来自道路走向和形制，其两侧建筑的体量，以及此二者形成的关系．故对其改善难以通过直接调整布局来实现，只能通过细部的抠挖．如分析出那些因错位而遮挡住主导风向的住宅单元(在本案例中主要为各板式建筑正南北朝向发生的干预)，通过对其楼梯间等公共空间处的窗户的改变，留出通风通道，并通过细部加高北向窗台的高度，使出风口大于进风口高度，使得气流上升，有效提高建筑内部总体上的通风质量；或是通过通风廊道中构筑物的添加，使其得以转向，如针对开敞空间的导风板等．
5 结 语
针对新建小区开发和旧居住区的环境改造，在基于Ecotect分析的前提下提出了生态节能方面的相应对策，例如行列式布局较围合式布局的生态性更优，对小区底层功能置换进行生活条件的改善等，这些既可以通过软件的可视化结果看出，又能通过实践予以证明．然而居住小区的规划与设计本身有其社会性和美学性，非“生态”一言可以蔽之．就社会性方面而言，围合式布局带有中国传统居住的特征，人们在共享院落空间的同时对于空间会产生认同感和归属感，从而促进一定范围内人们的交往；就美学性方面而言，城市需要其空间特色，且这些空间质量和特征能够潜移默化影响居住者的审美情趣等．故对于软件不能持有一种单纯的依赖性，设计师仍为主导．在基于生态的目的进行方案决策的同时，还应兼顾其他方面，这样才能得到一个既没有脱离生活本质，又可持续发展的规划设计方案．
天津城市建设学院学报 刘天竹：Ecotect在居住小区规划设计中的运用——以上海市为例 ·99· Ecotect软件本身是有局限性的，开发的目的主要针对建筑及其形成的空间，具体而言即考虑其硬质材质构成的物体的影响，而对于与生态环境相关性很大的绿化、土壤等则尚未有相关考虑，因而一些园林设计的文章[8]对于植物的研究都造成了镂空的花球状，实则因其材质差异性太大，这样也是没有太大作用的．关于植被这一点在Ecotect中若能得到改进，关于该方面的小气候改善会有更为科学的支持，其研究从建筑领域至规划领域的转变也更佳． (注明：文中各图因出版需要均进行过另行编辑处理)． 参考文献：
［1］ 中华人民共和国建设部．建设部关于贯彻《国务院关于
加强节能工作的决定》的实施意见建科[2006]231号[EB/OL]. (2006-09-15)．http://www. chinaacc. com/new/
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［2］ 云 朋. 生态设计软件Ecotect在实际项目中的应用
[EB/OL]. (2009-05-20). blog.sina.com.cn/s/blog_5a07d 67c0100dkk0.html.
［3］ 云 朋．Ecotect建筑环境设计教程[M]. 北京：中国
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准[S].
［5］ GB50176—1993，民用建筑热工设计规范[S]. ［6］ 杨 丽. Ecotect 在居住区规划中的应用研究[J]. 住宅
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［7］ 百度地图. 上海市闸北区场中小区[EB/OL]．[2013-
03-10]．http：//map. http://www.china-audit.com//.
［8］ 杨立新，杨永峰，昝世明，等．Ecotect Analysis太阳
辐射分析在园林植物场景中的应用[J]. 中国园艺文摘，2012(3)：96-97.
Application of Ecotect in Planning and Design of Residential Districts:
Taking Shanghai as an Example
LIU Tian-zhu (College of Architecture and Urban Planning，Tongji University，Shanghai 200092，China) Abstract：Focusing on the ecological energy-saving of residential districts, this paper discusses the possibility of the eco-logical simulation software Ecotect’s application to the planning and design of new districts and the reconstruction of the old districts. From the aspects of the eco-orientation of new districts’ planning and design and the strategies of old districts’ re-construction, the paper does a series of analyses and formulates the corresponding strategies by using Ecotect’s analysis ofweather conditions, solar radiation, and airflow environment. It proves that the application of Ecotect is possible, and the operating methods and technological process of this paper have wide promotional value.
Key words：Shanghai；Ecotect；residential district；planning and design；ecological energy-saving
