关键词：
传统民居
土家族
气候适应性
热舒适性
优化策略
摘要：
土家族是重庆市人口最多的少数民族,在特定的生产生活方式下,以不断的“试错、改良”发展而来的土家族传统民居蕴含众多被动技术,它们积极响应地域气候并调控室内热环境。近年来,国家全面推动城乡协调发展,土家族传统民居绿色营造经验的传承与发展对重庆乡村现代化建设意义重大。论文以我国规模最大、最原生态的土家族聚居带——重庆黔江土家十三寨为研究对象,定量解析土家族传统民居响应地域气候、营造室内热环境的策略与作用机理,并提出改进建议,为传统民居的更新改造提供指导,助力土家族传统民居更新提质、生态宜居。首先,通过实态调研与文献研究,分析了十三寨的开发历程、地理环境、气候特征与聚落选址,并从民居结构、功能布局、特色空间三个方面解读土家族传统民居建筑特色。为掌握土家族传统民居室内热环境现状,在冬夏季选择典型民居测试建筑室内外热环境参数及展开主观问卷调查,采用《民用建筑室内热湿环境评价标准》进行热环境评价,结果显示,民居夏季室内热舒适性较好,晴天时段,民居堂屋、正房卧室、厢房卧室舒适度达到Ⅱ级以上时间占比分别为70.8%、87.5%、63.9%,尤其正房卧室表现优异,阴天时段各房间室内舒适度有所提升;冬季民居室内热舒适性较差,除火塘房外,只有当居民身着厚重衣物(服装热阻2.5 clo)时,各房间才勉强达到Ⅱ级舒适度要求。然后,结合Ecotect、Phoenics、Design Builder等模拟软件,从聚落、围护结构、空间形体、使用主体四个层面对土家族传统民居气候应答机理进行了分析。结果显示,土家族聚落内部通风良好,聚落选址与布局考虑了地域微气候要素——山谷风的影响,为建筑层面进一步利用山谷风提供了可能;民居围护结构轻薄通透,木夹壁墙体热工性能差;民居形体组合类型多样,环境适应性强,且有多种类型的中介与缓冲空间作为气候边界,辅助围护结构削减外部不利气候的影响;使用主体层面,居民积极参与气候应答,按生活节律定义空间功能,按空间特征发生既定行为,冬夏季选择不同的活动空间,建筑的被动降温与主动的人工采暖相结合,满足不同季节的环境需求。最后,就民居冬季热环境较差的问题,结合传统民居既有条件与特点,提出利用现有火塘基于地板烟气供暖的综合冬季热环境优化策略,包含民居功能布局优化、兼顾冬夏的围护结构改造和地板烟气供暖设计三个方面,供暖能效模拟结果显示,按组合户平面布局模式进行地板烟气供暖的改造单元,在保持土家人既有传统生活习惯的运行模式下,每天消耗22.9 kg干柴可将卧室夜间平均温度提升到12℃期望值,每天消耗38.0 kg干柴可将卧室夜间平均温度提升到15℃期望值。
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