0引言隨著全球環境的惡化和能源危機的加劇，人們逐漸認識到可持續發展的重要性和必要性，特別是對於作為三大能源消耗之壹的建築，更應該重視可持續發展[1]。自20世紀60年代采暖空調設備出現並廣泛應用以來，建築完全可以依靠人工設備來滿足舒適性要求，建築設計中逐漸忽略了室外氣候的影響，導致了許多高能耗的現代建築。如果在建築設計中充分考慮地域氣候條件，巧妙運用室外氣候要素，將會降低建築能耗。傳統民居蘊含著壹種樸素的生態設計理念:建築與生態環境的和諧有機關系，這是現代建築設計所缺乏的。傳統民居通常盡可能利用有利的氣候資源，減少外界環境的波動影響[2]，通過建築手法合理組織空間，選擇合適的材料和結構，實現室內環境的舒適性。這種被動式設計方式雖然節能，但也存在室溫波動大、調節能力弱等缺點。如果對這些被動技術進行改進，可以進壹步提高室內環境的舒適度，從而更好地發展傳統住宅。1苗寨民居概況郎德苗寨隸屬於貴州省黔東南自治州，位於苗嶺主峰雷公山腳下的巴拉河畔，背山面水，南臨主峰，兩側倚左右二級峰。村裏的房子大多依山傍水而建，利用斜坡形成半樓半吊腳樓[4]是當地非常獨特的建築形式。建築采用鬥穿式木架[5]，四周單層木板，上蓋掛山或硬山的坡屋頂；建築空間多為2 ~ 3層，1層為輔助空間，2 ~ 3層為主要活動空間或休息空間。挑檐形成以美容椅[4]為中心的半室外空間，是當地居民最重要的活動空間，也是連接室內外的過渡空間(見圖1)。2苗寨民居的氣候調節手段黔東南屬於亞熱帶濕潤季風山地氣候[6]，年平均氣溫14.5 ~ 18.4℃，最熱月平均氣溫23.2 ~ 27.4℃，年平均相對濕度80%左右，年日照時數165438。距離凱裏市區29公裏的郎德苗寨，屬於夏熱冬冷地區，平均氣溫25。最熱月份6℃，最熱月份4。冷月1℃。本節從自然通風、遮陽和蒸發冷卻三個方面分析了郎德苗寨民居建築的氣候適應性。1)自然通風苗族典型的建築形式是吊腳樓，底層架空，上下通透，便於充分利用各個方向的自然通風。建築實現自然通風降溫主要有兩種方式:壹是窗戶和洞口南北對齊，開口面積大。窗戶是中空的木窗，不用玻璃或紙封，只用窗簾，有利於通風；二是利用雙層通風坡屋頂(通風閣樓)降溫。木地板建在屋頂層，山墻方向有通風口。自然風可以帶走三角空間內多余的熱量，達到降溫的目的。2)遮陽太陽輻射通過圍護結構傳熱進入室內，或者直接通過門窗進入室內，造成夏季室內過熱，窗戶遮陽是壹種比較直接有效的放熱措施。苗寨房屋有檐遮陽，約600 ~ 900 mm，基本可以達到南墻遮陽的目的。同時，這樣形成的半室外檐廊空間是重要的室內外過渡空間，有利於減少室外環境對室內熱環境的影響。3)被動蒸發冷卻朗德苗寨年降水量較多，居民多采用吸水性好的瓦片作為屋頂材料。壹方面，屋面瓦的表面溫度因外表面雨水蒸發而降低；另壹方面，滲入屋頂瓦片的雨水在降雨後仍能保持壹段時間的蒸發降溫效果。此外，苗寨依山傍水而建，村落周圍有大片水田。這些水體的蒸發還可以降低環境空氣溫度，形成局部低溫環境。3苗寨民居室內熱環境分析郎德苗寨民居有獨創的被動式設計技術，但由於對環境的控制有限，必然存在壹些技術上的缺陷。筆者對郎德苗寨的居住建築進行了實地調研，選取了該村1棟典型居住建築進行了室內熱環境測試和定量評價，並對其圍護結構的熱工缺陷進行了分析。3.1測試方案被測住宅為1四開間建築，***3層，建築面積約400 m2。建築外墻和內隔墻為40 mm厚杉木板；1層為水泥地面，二三層鋪設45 mm厚木板；在懸山坡屋頂的椽上鋪青瓦；實木門，裏面有鏤空的窗戶和窗簾。選擇3樓的房間A和房間B進行測試(見圖2)。3.2測試內容和測試儀器包括室內外空氣溫度、相對濕度和室壁溫度。室內外空氣的逐時溫度和相對濕度用自記幹濕球溫度計測量，間隔30 min，其中室內空氣溫度和濕度以B室為準，另外用紅外測溫槍每隔30min測量壹次A室和B室的壁溫。3.3考試時間:7月24日8:00-25日20:00考試時間為2011。試驗期天氣晴朗，雲量少，日照強，晝夜溫差明顯，相對濕度日變化大，是典型的夏季氣候。3.4測點:室外空氣溫濕度測點(1)布置在距離墻面1 m處；室內空氣溫濕度測點(1)布置在B室中央，為1。距離地面2米。壁溫測量點是在所有方向上外殼內側和外側的中心位置。測試過程中，打開外窗，室內處於自然通風狀態，居民進行正常活動。3.5測試結果分析。5.1室內外空氣溫度和相對濕度的變化分別如圖3和圖4所示。從圖中可以看出，室內外氣溫的波動基本相同。室外空氣的日平均溫度是28。1℃，日較差12℃，最高氣溫出現在12℃。室內空氣的日平均溫度是27。7℃，日變幅8。3℃.最高氣溫也出現在14: 00 ~ 16: 00，達到31。8℃.21: 00至次日7: 00室內空氣溫度略高於室外溫度，室內外最大溫差為3。5℃，最小溫差為0。5℃.室內外空氣相對濕度波動劇烈，尤其是室外空氣。最大濕度可達100%，最小濕度只有39%。最大濕度出現在早上1: 00 ~ 4: 00，室外氣溫也最低。室內空氣相對濕度沒有室外空氣那麽劇烈，最大濕度84%，最小濕度54%，基本屬於舒適範圍。從分析可以看出，建築圍護結構沒有起到很好的隔熱作用，使得室內環境的熱穩定性較差；外殼應進行防潮處理，以提高外殼的耐用性。3.5.2房間墻壁溫度房間A的各內壁溫度變化如圖5所示。各墻體溫度波動趨勢與室內空氣相似，幅度較大，其中西側外墻內壁溫度波動尤為劇烈，其他方向內壁溫度波動基本壹致。分析表明，雙層屋頂沒有起到通風降溫的作用。通過對比A、B房間朝西外墻的內壁溫度(見圖6)，可以得出A房間朝西外墻的內壁溫度波動劇烈，特別是15: 00至19: 00，最高溫度出現在18:00，達到53。8℃，平均365438+。B室朝西外墻內墻平均溫度28。最高溫度為32。8℃.A室西外墻內墻溫度明顯高於B室，這主要是由於下午西面的水平太陽輻射，水平檐口沒有起到有效的遮陽作用。4苗寨民居圍護結構的熱工缺陷及改進措施從以上測試結果可以發現，朗德苗寨民居並沒有營造出良好的室內熱環境，具體原因如下:1)朗德苗寨建築的圍護結構采用40 mm厚的杉木木板，蓄熱性能差，嚴重影響了圍護結構的整體保溫性能。2)雙層屋頂沒有起到很好的通風降溫作用，主要是當地居民為了美觀效果，將其山墻兩側封閉，沒有設置通風屋頂的進風口和出風口。3)遮陽方式單壹，水平挑檐對南向外墻有較好的遮陽效果，但對東、西向外墻無明顯遮陽效果，導致西向外墻下午內墻溫度較高，增加室內得熱量。針對以上問題，提出以下建議:壹是提高外圍護結構的蓄熱性能，對建築材料進行加工，增加其熱慣性，從而提高室內熱穩定性；其次，在山墻兩側設置出風口和進風口，增加三角形閣樓屋頂空間的空氣流速，帶走室內多余熱量；第三，加強遮陽處理，尤其是朝西的外墻，采用垂直遮陽板或擋板遮陽方式，減少太陽輻射的熱量。
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