安徽传统民居夏季室内热环境模拟_宋凌
ISSN 1000-0054CN 11-2223/N
清华大学学报(自然科学版)J T singh ua Un iv (Sci &Tech ),2003年第43卷第6期
2003,V o l.43,N o.630/38
826-828,843
安徽传统民居夏季室内热环境模拟
宋 凌, 林波荣, 朱颖心
(清华大学建筑技术科学系,北京100084)
收稿日期:2002-06-19
基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(59836250)作者简介:宋凌(1976-),女(彝),四川,硕士研究生。通讯联系人:朱颖心,教授,E-mail:zhuyx @ts inghua.ed https://www.docsj.com/doc/a44007774.html,
摘 要:设计适应地方气候的建筑结构有利于节能和环保。为研究安徽传统民居对自然条件的适应性,在实测分析的基础上,采用建筑环境模拟软件D eST 对室内热环境进行了数值模拟分析。将实测数据,如室外气温、太阳辐射强度、围护结构热物性参数和房间内扰模式等作为已知边界条件,通过对不同自然通风模式的室内热状况进行模拟比较,拟合出了与实测情况相符的自然通风模式。验证了:采用热惯性小、隔热作用好的围护结构和双坡屋顶结构减少建筑的太阳辐射得热对改善室内热环境所起的作用。
关键词:传统民居;室内热环境;太阳辐射;围护结构;
通风
中图分类号:T U 241.5
文献标识码:A
文章编号:1000-0054(2003)06-0826-03
Simulation of the summer indoor thermal
condition of a traditional C hinese residential building in Anhui
SONG Ling ,LIN Borong ,ZHU Yingxin (Department of B uilding Science ,T s inghua University ,Beij ing 100084,China )
Abstract :Building design can be improved by using tradition al meth ods to s ave energy and protect th e en vir on men t.T radition al residential buildings in Anhu i in s outhern Ch ina naturally provide comfortable indoor thermal conditions in the sum mer.T he ph ysical principles of the n atural thermal comfor t were studied usin g the sim ulation s oftw ar e DeST to simu late th e ther mal conditions in a typical Anhu i r esid ence.Field-measu red data s uch as the ou ts ide temperature,the solar r adiation intens ity,the th erm al ch aracteristics of th e envelope,and th e in terior h eat gain s w er e us ed as b oundary con dition s.Various natural ventilation modes were tes ted in the s imulation to find w hich mode results in th e meas ured indoor temperature.T he results s how ed th at th e most effective mode w as to lim it natural ventilation decring the day and promote it at night.Ventilation by the stack effect w as k ey to providin g this ventilation.Other im portant factors w ere als o analyzed ,including the low m as s building en velope an d th e hig h therm al res istan ce,double-slope structure.
Key words :traditional residential building;indoor thermal condition;
solar radiation;building envelope;ventilation
找到最能适应地方气候和自然条件的模型并用以指导现代建筑的设计,对于减少能源的消耗、减轻对环境的压力具有重要意义。传统民居在营造良好
的室内热环境方面具有独特作用。文[1～3]针对不同形式的传统民居进行了定性的分析和局部的仿真模拟,试图从不同的方面论证建筑结构对室内热环境的影响。
2000年清华大学建筑学院和安徽建筑工业学院合作,对安徽省泾县查济村进行了测试,发现此处传统民居在夏季较热的室外环境下仍具有良好的室内热舒适条件[4]。可能对民居热环境起主导作用的因素:1)双坡屋顶对太阳辐射的遮挡作用;2)围护结构的热物性对房间得热量的影响;3)房间通风模式对房间温度的影响。
在此基础上,本文利用建筑环境模拟软件DeST 对兆兰宅的热环境进行仿真模拟。通过将测试的气象参数和围护结构热物性参数作为已知条件,比较不同的房间通风模式,找出导致实际热环境状况的通风模式。并对其他的主要影响因素进行了定量地分析,包括建筑物围护结构对房间热惯性的影响,双坡屋顶对太阳辐射的减弱作用。
1 模拟方法
2000-08-09—30,在安徽省泾县查济村进行测试。将室内热物理环境最好的一户——兆兰宅作为模拟对象。这是一户南北朝向,单进双层的建筑(见图1)。
1.1 模拟工具——DeST
采用清华大学开发的建筑热环境模拟软件DeST 进行模拟。DeST 是采用增强的状态空间法求
图1 兆兰宅
解建筑物和围护结构的热物理方程,进而模拟出建筑物各房间全年的逐时温度。1.2 气候条件
模拟中采用实测的气象数据:包括气温和太阳辐射强度。根据实测气温的昼夜温差,确定气候条件。温差在12℃以上,白天气温高达36℃以上时,可认为是晴天;温差在12℃左右,但白天气温很少高于36℃时,认为多云天气;温差只有5℃左右,且白天气温不高于31℃时,认为是阴雨天。
气象条件:晴天的大气透明度取为0.62;多云天气取云量(采用云遮系数法[5]计算天气晴朗程度的参数)为9;阴雨天时认为太阳散射量近似为0。晴天的太阳直射量一般在100～400W/m 2
之间,多云天气的太阳直射量在0～100W /m 2之间。太阳散射量取为0W/m 2
。
传统民居双坡斜屋顶的太阳辐射强度与现代民居平屋顶的太阳辐射强度有很大的区别。计算太阳直射量时,分别计算朝南和朝北的屋顶的太阳直射量,并换算成与平屋顶当量的太阳直射量,二者相加得总太阳直射量。太阳辐射计算公式见文[5]。1.3 围护结构
根据实地勘测,确定围护结构特性如表1。其中围护结构的总传热系数为k ,总热阻为R 。屋顶的
表1 围护结构特性
项目材料k /(W m -2 K -1)
R /(m 2 K W -1)
外墙薄砖空心夹土墙
0.89 1.48地面三合土地面 3.620.03内墙薄木板结构 1.110.625楼板较厚楼板结构0.7410.625热工特性参数是实测的复合传热系数和复合热阻。1.4 内扰模式
表2 内扰模式设定值
房间
作息模式热负荷上限人数灯光/W 设备/W 热负荷比例/%
客厅08:00—10:00
3503010017:00—21:003503010010:00—18:003503030卧室22:00—07:00250150100厨房07:00—08:00
25020010012:00—13:0025020010018:00—19:00
250200100其他
1.5 通风模式
通过与实测结果比较,找出较为符合实际情况的通风模式如表3。
表3 通风模式1的换气次数房间换气次数/h -1
07:00—19:0019:00—07:00
二楼南向中间大6
6.4二楼南向小3 3.2二楼北向1 1.6天井与室外7
7.5一楼厅堂5 5.5与天井相通的77.5一楼其他
0.5
0.8
2 模拟结果
从模拟的结果(图2,3)来看,客厅的模拟室温和实际室温的最高温偏差最大值为2.12℃,最低温偏差最大值为1.41℃,平均偏差为0.07℃;西卧室的模拟室温和实际室温的最高温偏差最大值为
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1.09℃,最低温偏差最大值为1.54℃,平均偏差为0.27℃。说明建筑物对外温的衰减基本符合实际情况;但峰值与谷值出现的时间均比实测室温提前1～2h,说明模拟过程中建筑物对外温的延迟作用描述不够准确,即围护结构热工性能和通风模式
的影响。
图2
客厅模拟温度与测试温度比较
图3 西卧室模拟温度与测试温度比较
3 分析与讨论
3.1 双坡屋顶对太阳辐射的遮挡作用
气象参数的影响除了气温,太阳辐射的影响更大。在考虑太阳辐射的影响时,主要需要考虑实际天气的阴晴状况。计算发现,阴天和晴天的气温相差不大,但建筑的太阳辐射得热相差很大,所以房间的温度受到了较大影响(图4)。而从图5可以看到,在相同气象参数下,双坡屋顶的太阳辐射得热量比平屋顶的太阳辐射得热量少1.22kW/(m 2
d)(以晴天为例),说明双坡屋顶对减少建筑的太阳辐射得热有明显的作用。
3.2 改变通风模式对室内温度的影响
房间的通风模式包括室内房间之间的换气次数
和周边房间与室外的换气次数。而对房间温度起主
图4 不同气象情况下的房间气温比较
图5 不同屋顶的太阳辐射得热量比较
要影响作用的是周边房间与室外的换气次数的不同。选择了4种通风模式:与通风模式1相比,模式2增加了白天的换气次数;模式3减少了白天的换
气次数;模式4减少了夜间的换气次数。
模拟结果表明,与实测结果接近的通风模式的温差不到0.5℃,而4种通风模式均未影响建筑物对外温的延迟效应,故通风模式对延迟的影响可以不考虑。以上说明在昼夜温差很大的地方,房间的通风模式以白天减少换气次数而夜间加大换气次数为佳。
而根据实测情况,天井风速一般小于0.5m /s 且风速变化不大,但白天室外风速一般大于0.3m /s ,
而夜间室外风速一般小于0.3m /s ,说明天井的结构使得房间换气是通过热压而非风压形成的,并且由于白天室外气温高,室外气体不易进屋,而夜间室外气温低,热压加速了房间与室外之间的换气。3.3 改变围护结构对室内温度的影响
分别采用普通屋顶(传热系数约0.6W /(m 2 K ))和青瓦望砖的屋顶进行模拟。
(下转第843页)
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清华大学学报(自然科学版)2003,43(6)
形和应力水平,对拱圈的受力有利,而不能单纯的视为拱圈的负担。
参数分析表明,石拱桥拱圈顶部填料以及拱墙都对石拱桥的受力产生有利的影响,在一定程度上能够提高拱圈的刚度和承载力。此外,文[1,6]还指出,拱上建筑的联合作用、桥墩台的不均匀沉降及填缝灰浆的尺寸等都对拱的受力产生相当的影响。但由于实际情况中这些因素的离散性和不确定性,在计算中往往难以精确地加以考虑。
4 结 论
本文利用有限元软件对地安门石拱桥进行了三维非线性分析。分析结果表明,石拱桥具有明显的空间协同工作能力,拱圈顶部填料和拱墙都对石拱桥的受力产生有利的影响。由计算和试验确定的石拱桥材料力学参数可用于预测类似结构的工作性能。静载试验表明地安门石拱桥在目前状况下能够满足汽超20级车辆荷载下使用要求。该桥在经过维修后可以继续作为城市道路桥梁使用。
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(上接第828页)
比较结果可以发现:二楼房间温度相差较大,从而影响一楼的房间温度相差1℃左右。结合前面关于通风模式的分析可知,夜间室温的剧烈下降并非完全由于通风量增加导致,而围护结构中的外墙是薄砖空心夹土墙,内墙是薄木板墙,其热惯性较小,是导致夜间室温迅速下降的另一原因。由此可见围护结构的隔热作用使得白天室温不易升高,而围护结构的热惯性小使得夜间室温迅速下降,这样就使室内的热环境条件达到最优状态。
综上所述,双坡屋顶对太阳辐射的遮挡作用、房间通风模式、围护结构的热物性都是对房间温度变化的影响因素。
4 结 论
安徽民居在昼夜温差大的典型气象条件下,利用天井形成的热压通风实现白天抑制室内外通风防止室温上升过快,晚上促进室内外通风而利于室内降温的通风模式。并采用热惯性小、隔热作用好的围护结构,使得房间温度白天不易升高而夜间又可迅速下降,从而使房间在自然通风模式下达到最好的热环境条件。
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聂建国,等: 700年石拱桥的静力加载试验与结构分析
传统民居与气候
中国传统民居与气候分析 1.纬度原因 中国大部分处于北回归线和北纬45°之间，属亚热带、温带 地区。这就形成了我国最主要的气候特征。而北纬30°秦岭 淮河一线又分开了南方的亚热带和北方的温带。 2.东西气候差距原因——海洋 由于我国地广，东部靠海，形成了特有的季风气候（分为温 带季风和亚热带季风）；而西部远离海的内陆则形成了大陆 气候。 中国的气候类型有 热带季风气候：全年高温，分旱雨两季。 亚热带季风气候：夏季高温多雨，冬季温和少雨。 温带季风气候：夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。 温带大陆性气候：干旱少雨,冬季严寒,夏季炎热,气温年变化大。高山高原气候：气温要低于同纬度地区,气候垂直变化显著。 寒冷地区 北京四合院。冬季寒冷、干燥，风沙较大，夏季又偏热。四合院内可创造较舒适的微气候。具体来说，房屋由垣墙包绕，对外不开敞，面向内院，一般不用楼房，主要居室朝南，在南向开大窗，北向只开小高窗。有适当的挑檐，冬季可获得较多日照，夏季又可遮阳。庭院面积较大，院内栽植花木，摆设鱼缸鸟笼，形成安静闲适的居住环境。实践证明，这种布局在防风沙和防噪音干扰等方面比较理想，至今人们也乐于居住。 夏热冬冷地区 吐鲁番民居。典型的温带干旱气候，夏季酷热、干燥，吹热风，冬季较寒冷。降水量少，降水变率大，有少量冬雪，同时日照率高，云量少，气温变化急剧，年温差大。在布局上前、后房相联，附以厨房、马厩、围合成封闭的院落。这种内院式的密集组群布局，有冬暖夏凉的效果。民居一般有两层，保温隔热，土墙厚，少开窗，
开小窗。多设地下室并设置"风兜"，盛夏穴地而居（"凉房"）。这种半地下居室其实就是建筑的底层，午间酷热难忍时，一般在半地下室垒活，早晨和傍晚多在葡萄架下的庭院或居室中活动。夜间喜欢在带通风间层的隔热屋顶平台或顶层廊下露宿。 夏热冬暖地区 南方民居的重要特点是以天井为特点的四合院平面布局。民居朝向 以东或东南向为主，充分利用自然日照，并顺应当地主导风向，以 利于形成室内自然通风。房屋进门多为天井，利用天井采光，光线 通过二次折射，少有眩光且具有柔和感；通过天井合理组织室内自 然通风、汇集雨水、夏季遮阳，室内设水池盆景绿化调节室内湿度， 冬暖夏凉，可谓古代的天然空调。一般正屋面阔三间，中间堂屋面 临天井敞开，是一家生活起居活动中心。两边厢房，堂屋两边的次 间是卧室，卧室一般向外墙都不开窗，但均有开向天井一面的花窗， 既满足防盗安全的需要，又能减少通过窗散失热量，也符合聚财的 思想。屋内的采光、通风、排水全依赖于天井，天井的设计，即“四 水归堂”的格局，有“肥水不外流”之意。民居平面形状大都为矩 形，柱与柱间的尺寸接近现代模矩，开间不大，进深较大，使住宅 的传热耗热值较，能耗较少。“四合院”建筑通过其建筑形式实现 了建筑与自然环境的有机结合和天然的生态节能思想。 徽州民居常见平面布局 徽州无论是城镇、还是单座民居，选址模式和意象都非常讲究寻求理想的生态环境和独特的自然景观。“藏风聚气”是风水理论中理想的居住环境，背山可以挡住冬季北方来袭的寒流，面水可以接受夏东南方的凉风，向阳可获得良好的日照，近水可提供足够的饮用水及农业用水，既便于交通，又利于排除雨雪积水，防止洪水淹没房屋，同时改善了视觉的封闭，使建筑层次优美，利于形成良好的生态循环 以福建土楼为例, 由于外围护结构高达10 m以上, 对外开窗面积较小, 墙体厚度达 1.
传统民居与自然通风
纵观传统民居，因气候环境不同，形态各异，但在适应当地气候、环境时，都是通过有效的建筑形式，做出积极的反应。其中，利用建筑进行围合，营造宜人的内部居住环境，是中国传统民居建设中行之有效的设计措施。 建筑四周围合，中央为天井（或称为内院），通过建筑与天井的组合，有效组织室内自然通风，产生自然通风的原理为：四周墙壁遮挡日辐射，使得天井在白天受到的太阳辐射较少，比较阴凉，加上院内植被、水体的蒸腾作用和调节，进一步降低院落内空气温度，此时室内气温较高，院内冷空气在热压作用下流向室内；夜晚，院内空气受到周边建筑影响加热上升，而上空冷空气下沉，并渗透到建筑内，有效改善室内热环境。在室外风速较大的情况下，内院处于负压区，自由对流比较活跃，热空气上升，受顶部风的影响迅速排走，“抽风”效果明显，可促进室内自然通风。 图2-7所示安徽民居，以天井为中心，建筑向内开敞，夏季利用天井效应，加强通风效果，而建筑四周封闭，同样立于冬季保温。 长江中下游地区夏热冬冷，为满足生活需求，利用自然通风进行夏季降温，冬季除湿，
民警将设计相对开敞，如图2-8所示，通过围合形成天井组织采光、通风来适应这种气候。天井按所处位置可分为前天井、中天井、后天井和侧天井，一般进深和面积常常不太大，且南北短、东西向长，拔风效果明显，宜于将街道风引入室内。此外，在天井一侧常设置有狭长封闭空间，成为避弄，窄小封闭空间对进入室内的空气又加速的功效，立于增强建筑整体通风效果。 门窗是组织民居通风的重要条件，在建筑设计中具有很大的灵活性。如江南民居门窗面积大，常常充满整个开间，窗台位置较低甚至采用落地窗形式，加大室内进风量。有的落地窗为可拆卸式，在夏季将其拆除，使凉风最大限度进入室内，冬季再安装完整，以便防风保温。门窗多采用漏窗形式，如图2-9所示南京甘家大院的门窗，丰富的造型，精美的制作，极大美化了建筑，同时也有利于室内自然通风。 屋顶也是组织建筑自然通风的重要构件，如湿热地区的干阑式建筑，采用大屋顶、深挑檐的形式，加大建筑阴影面积，强化通风散热效果；而夏热冬冷地区的江南传统民居，通过屋檐出挑来避免太阳直射和加强自然通风，缓解夏季湿度过大带来的闷热感。（研究不同地区屋檐出挑深度的不同情况，满足当地的气候需求） 传统民居建设讲究与周边环境的协调，在适应当地自然气候条件的基础上，结合人们的居住习惯，创造出舒适、宜人、健康的居住环境，这些对现代住宅设计亦有重要的知道意义和参考价值。 管式住宅是柯里亚提出的一种狭长的住宅模式，了利用被动式的通风手段，组织室内自然通风，适应印度炎热的气候状况。具体原理是将坡屋顶与剖面设计结合，内部设计成高畅贯通空间，形成类似烟囱的通风管道，以形成持续不断的自然通风。热空气经入口进入采风塔，与温度较低的塔壁接触，受冷变重而向下流动，流经房间设置的空气出入口，被抽到房间内部。经一天的热交换，到夜晚采风塔壁面温度升高，则起作用原理与白天的相反。 第一座管式住宅建于1962年，平面设计18.2米长，3.6米宽，强调住宅的横向通风效果。房子围绕一个露天的院子布置，采用内向形态，对外封闭以遮挡烈日。坡屋顶结合剖面设计，内部形成连贯的空间，热空气进入室内沿着斜坡屋面上升，利用文丘里管现象从顶部将热空气排除，然后吸入新鲜空气，室内通风效果好。同时利用门口处的可调百叶窗进入室
中国民居与地理环境地方风俗的关系
中国民居与地理环境、地方风俗的关系我国历史悠久，疆域辽阔，自然环境多种多样，社会经济环境亦不尽相同。在漫长的历史发展过程中，逐步形成了各地不同的民居建筑形式，这种传统的民居建筑深深地打上了地理环境的烙印，生动地反映了人与自然的关系。 一、中国北方民居与地理环境 中国北方黄河中上游地区窑洞式住宅较多，在陕西、甘肃、河南、山西等黄土地区，当地居民在天然土壁内开凿横洞，并常将数洞相连，在洞内加砌砖石，建造窑洞。窑洞防火，防噪音，冬暖夏凉，节省土地，经济省工，将自然图景和生活图景有机结合，是因地制宜的完美建筑形式，渗透着人们对黄土地的热爱和眷恋。 （一）、北院落民居（以北京四合院为主）——北京民居 四合院是北京地区乃至华北地区的传统住宅。其基本特点是按南北轴线对称布置房屋和院落，坐北朝南，大门一般开在东南角，门内建有影壁，外人看不到院内的活动。正房位于中轴线上，侧面为耳房及左右厢房。正房是长辈的起居室，厢房则供晚辈起居用，这种庄重的布局，亦体现了华北人民正统、严谨的传统性格。北京地区属暖温带、半湿润大陆性季风气候，冬寒少雪，春旱多风沙，因此，住宅设计注重保温防寒避风沙，外围砌砖墙，整个院落被房屋与墙垣包围，硬山式屋顶，墙壁和屋顶都比较厚实。 中国北方院落民居以北京四合院最为典型。四合院坐北朝南，大门开在东南角，称“坎宅巽门”，认为是吉利的，实际上也有利于保持私秘性和增加空间的变化。进入大门西转为外院，安排客房，仆房和厨、厕。从外院向北通过一座华丽的垂花门进入方正而大的内院，北面正房称堂，供奉“天地君亲师”牌位，举行家庭礼仪，接待尊贵宾客，其左右耳房居住长辈和用作书房。院两侧的厢房是后辈居室。各房以“抄手游廊”相连，不必经过露天，在廊内也可坐赏院中花树。北京四合院所以有名，还因为它虽为居住建筑，却蕴含着深刻的文化内涵，是中华传统文化的载体。四合院的营建是极讲究风水的，从择地、定位到确定每幢建筑的具体尺度，都要按风水理论来进行。风水学说，实际是中国古代的建筑环境学，是中国传统建筑理论的重要组成部分，这种风水理论，千百年来一直指导着中国古代的营造活动。除去风水学说外，四合院的装修、雕饰、彩绘也处处体现着民俗民风和传统文化，表现一定历史条件下人们对幸福、美好、富裕、吉祥的追求。如以蝙蝠、寿字组成的图案，寓意“福寿双全”，以花瓶内安插月季花的图案寓意“四季平安”，而嵌于门管、门头上的吉辞祥语，附在檐柱上的抱柱楹联，以及悬挂在室内的书画佳作，更是集贤哲之古训，采古今之名句，或颂山川之美，或铭处世之学，或咏鸿鹄之志，风雅备至，充满浓郁的文化气息，登斯庭院，有如步入一座中国传统文化的殿堂。 北京四合院亲切宁静，庭院尺度合宜，把大地拉近人心，是十分理想的室外生活空间，庭院方正，利于冬季多纳阳光。东北气候寒冷，院子更加宽大。北京以南夏季西晒严重，院子变成南北窄长。西北风砂很大，院墙加高。 （二）、内蒙民居 蒙古包是内蒙古地区典型的帐幕式住宅，以毡包最多见。内蒙古温带草原的牧民，由于游牧生活的需要，故乡以易于拆卸迁徙的毡包为住所。传统上蒙古族牧民逐水草而居，每年大的迁徙有4次，有“春洼、夏岗、秋平、冬阳”之说，因此，蒙古包是草原地区流动放牧的产物。（三）、宁夏民居 宁夏地处西北远离海洋，降水少、温差大，气候严寒，大陆性气候特征明显，冬春干旱多风沙，盛行偏北风，故住宅一般不开北窗。为保温防寒，采取厢房围院形式，且房屋紧凑，屋顶形式为一面坡和两面坡并存。 （四）、陕北民居（西北窑洞） 窑洞式住宅是陕北甚至整个黄土高原地区较为普遍的民居形式。分为靠崖窑、地防窑和砖石
古城扬州传统民居建筑热环境实测分析
龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/a44007774.html, 古城扬州传统民居建筑热环境实测分析 作者：李秋怡 来源：《建筑科技与经济》2016年第06期 摘要：通过对夏、冬两季古城扬州传统民居热环境数据的实地测量，发现了传统民居的 热环境特点，证明了传统冷巷的确具有良好的被动降温以及热缓冲作用，传统民居的建筑布局的确具有它的价值。在此基础上初步提出在建筑设计及绿色建筑技术上应用传统民居改善热环境做法的一些思路。 关键词：传统民居；热环境；实测；冷巷；被动降温；热缓冲 Abstract：With the thermal environment data of field measurements of traditional residence in Yangzhou in summer and winter， we found the thermal environment characteristics of traditional residence， which proved that the traditional cooling alley indeed is beneficial to passive cooling and heat cushion， that the architectural composition of traditional residence is certainly valuable in some ways. On the basis of the research， we bring forward an opinion on improving thermal environment in the matter of architectural design and green building technology. Key words：traditional residence， thermal environment， field measurement， cooling alley， passive cooling，heat cushion 引言 扬州地区的气候属于亚热带季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，且冬夏季较长，属于典型的冬冷夏热较为突出的地区。因此，夏季的通风隔热以及冬季的保温防寒成为扬州地区建筑需要解决的基本问题。相比之下，扬州传统民居在改善室内热舒适性方面有其独特的优势。 另外，现有的民居热环境研究地域多选择在皖南、岭南（夏热冬暖）等地区，大部分只在夏季开展的实际情况。我们的研究将在气候条件更为复杂的扬州分夏、冬两季开展实地测试，坚决以真实数据反映传统民居价值。一方面更直观地展示传统建筑之瑰丽，另一方面不鼓吹、不夸大，反对“全盘复古”，将成果投入到下一步对建筑节能与环保的研究中。 1.测试简介 个园为清代盐商黄至筠所建，是扬州地区典型的传统民居。个园南部为住宅区，中部和北部为园林风景区，测量地点为南部住宅区。 对个园内住宅区进行多次、全天的数据实测。测试数据内容包括室内外温度、辐射、风速、相对湿度、壁面温度、PMV等。选定三个测试点，分别为：一号点西火巷北端、二号点
室外热环境影响
室外热环境对于人居方式 地域文化以及传统建筑的影响 摘要：室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称，是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境。 关键词：室外热环境、人居方式、地域文化、传统建筑、十个中国地域文化区 一、室外热环境 室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称，是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境。建筑物所在地的室外热环境通过外围护结构将直接影响室内环境，为使所设计的建筑能创造良好的室内热环境，必须了解当地室外热环境的变化规律及特征，以此作为建筑热工设计的依据。与室外热环境密切有关的主要因素如下： (一)太阳辐射 1．太阳辐射能是地球上热量的基本来源，是决定室外热环境的主要因素。 2．太阳辐射的组成 到达地球表面的太阳辐射分为两个部分，一部分是太阳直接射达地面的部分，称为直射辐射；另一部分是经过大气层散射后到达地面的部分，称为散射辐射。 3．影响太阳辐射照度的因素 大气中射程的长短，太阳高度角，海拔高度，大气质量。 4．太阳光谱 太阳辐射能量主要分布在紫外线、可见光和红外线区域，其中97．8％是短波辐射，所以太阳辐射属于短波辐射。 (二)室外气温 1．室外气温：指距地面1．5m处百叶箱内的空气温度。 2．变化规律 室外气温由于受到太阳辐射的影响，它的年变化、日变化规律都是周期性的。
年变化规律：由地球围绕太阳公转引起，形成一年四季气温变化，北半球最高气温出现在7月(大陆)或8月(沿海、岛屿)，最低气温出现在1月或2月。 日变化规律：由地球自转引起。日最低气温出现在6：00—7：00左右。日最高气温出现在14：00左右。 (三)空气湿度 1．湿度：空气中水蒸气的含量。可用绝对湿度或相对湿度表示，通常使用相对湿度表示空气的湿度。 2．变化规律 一般来说，某一地区在一定时间内，空气的绝对湿度变化不大，但由于空气温度的变化，使得空气中饱和水蒸气压随之变化，从而导致相对湿度变化强烈。 年变化规律：最热月相对湿度最小，最冷月相对湿度最大，季风区例外。 日变化规律：晴天时，日相对湿度最大值出现在4：00～5：00，日相对湿度最小值出现在13：00-15：00。 (四)风 1．风：指由大气压力差所引起的大气水平方向的运动。 2．风的类型 大气环流：由于太阳辐射热在地球上照射不均匀，使得赤道和两极之间出现温差，从而引起大气在赤道和两极之间产生活动，即为大气环流。 地方风：局部地区受热不均引起的小范围内的大气流动。如海陆风，山谷风，林，原风等。 3．风的特性 (1)风向：风吹来的地平方向为风向。可使用四方位东(E)、南(S)、西(W)、北(N)表示，细分则使用八方位，即在上述四方位中增加东南(SE)、东北(NE)、西南(SW)、西北(NW)，甚至使用十六方位表示。 风向频率图(风向玫瑰图)是一定时间内在各方位刮风次数的统计图，可由此了解当地的风向，尤其是不同季节的主导风向。 (2)风速：单位时间内风前进的距离，单位为m／s。气象学上根据风速将风分为十二级。 (五)降水
高三地理复习专题讲解：民居特点与自然环境的关系
2021届高三地理复习专题讲解：民居特点与自然环境的关系 一、民居特点 民居具有空间性，是人们在适应改造大自然的漫长过程中创造出来的，与当地的环境有着千丝万缕的联系，下面总结一些传统民居与环境的关系。 ①黄土高原窑洞的特点：冬暖夏凉，节省建筑材料。反映的环境：冬季寒冷，夏季高温，降水较少，黄土直立。 ②北方民居的特点：屋顶较平，门窗少且小，墙较厚。反映的环境特点：冬季寒冷，降水较少。 ③新疆平顶屋的特点：屋顶平，墙厚窗小。反映的环境特点：气候干燥，多风沙，太阳辐射强。 ④蒙古包的特点：便于拆卸，架设和搬运。反映的环境特点：冬季寒冷，草地广阔，居民以游牧生活为主。 ⑤江南民居的特点：屋顶倾斜（降水较多，便于排水），门窗多且大，墙较薄，便于通风散热。反映的环境特点：湿热的环境。 ⑥云南傣族竹楼的特点：通风散热，防潮和防虫。反应的环境特点：湿热、爬行动物、虫类多。 ⑦青藏高原碉楼的特点：平顶，门窗少，墙厚。反映的环境特点：高寒、光照强。 ⑧东南亚民居的特点：屋顶倾斜，门窗多且大，多木桩支撑，且密集排列（类似于我国的吊脚楼），具有通风散热、防潮的优点。反映的环境特点：湿热、河流密布、多沼泽。 ⑨因纽特人冰屋的特点：防寒保暖，节省建筑材料。反映的环境特点：终年寒冷的寒带环境。 二、跟踪训练 蒙古包能满足游牧需求，尤其能够对抗草原上严峻的自然灾害，是游牧民族与自然和谐相处的绝妙体现。下图示意蒙古包景观（左图）及蒙古包搭建过程（右图）。据此完成下面小题。
1．决定蒙古包呈圆形的因素是 A．高温B．暴雪C．酷寒D．大风 2．关于蒙古包各组件的说法合理的是 ①所有部件组装均用铁钉固定，以保持蒙古包稳固 ②门口较小且离开地面，可预防雪的堆积并抵御严寒 ③门口朝东南，可减少冬季风影响并获取更多光照 ④最高点的天窗能够改善采光和通风，促进空气流通 ⑤门的中上部开窗户镶嵌玻璃，目的是改善采光条件 A．①②③B．②③⑤C．②③④D．①④⑤ 3．蒙古包搭建地随着迁徙季节而调整，最合理的是 A．春阳B．夏岗C．秋洼D．冬平 【答案】1．D 2．C 3．B 【解析】1．内蒙古高原多大风天气，同样的风力，圆形的蒙古包受力较小，结构更加稳定，D正确；内蒙古高原夏季气温相对凉爽，冬季寒冷，A错；蒙古包外形呈圆形与暴雪和酷寒等因素关系不大，BC错。故选D。 2．蒙古包作为草原上一种特色民居，是适应内蒙古地区游牧业而发展起来的一种民居，以木、毡为基本原料，同时，由各个部件组装而成，便于拆卸和组装，材料不用金属、砖瓦、水泥等，①错；内蒙古地区冬春季节风力较大，多暴雪天气，门口较小且离开地面，一是有利于防止大雪封门，二是能够抵御严寒（与门口较小有关），②正确；冬季，该区域盛行西北风，且日出东南，所以门口朝向东南，既可以减少冬季风的影响，也能够获取更多的光照，③正确；蒙古包的门窗相对较少，最高点的天窗既能够改善采光条件，也能够起到通风作用，促进空气流通，④正确；根据图示信息可知，门的中上部并没有开窗户并镶嵌玻璃，⑤错。故选C。
我国传统民居气候设计的启示
我国传统民居气候设计的启示 我国地域辽阔，民俗与地理气候的差异甚大，居住建筑异彩纷呈，姿态万千。北京的四合院，西南的吊脚楼、陕北的窑洞、闽南的土楼、广西的麻栏、草原的蒙古包、高原的碉房、傣家的竹楼等等，无论所使用的材料，还是建筑结构样式，都反映了人们巧妙地利用当地材料，适应当地气候特点来营造居所的智慧。 为了体现在不同热环境条件下传统民居的设计经验，现选择不同气候区的一些有代表性的民居实例加以介绍，并总结出其气候设计经验。 严寒地区 内蒙古蒙古包。气候变化骤烈，冬季气温低且风沙大，日照强烈。草原上传统的居住形式是可移动的膜式住宅--蒙古包，一方面是由于草原上缺少树木、石块、砖瓦等建筑材料，却有着丰富的动物皮以及皮毛做成的毛毡，蒙古包用羊皮覆盖，以枝条做骨架，构造很简单。另一方面蒙古包便于拆装和携带，适合牧民逐水草而居的游牧生活方式。圆形建筑平面的散热面积小，也有利于抵抗风沙。 西藏碉房。海拔高，气候变化骤烈，日夜温差大，冬季寒冷，太阳辐射强。加上气候干燥，雨量稀少，植被短缺，故采用以石块作为主要建筑材料，形成外为石墙、内为密梁
木楼层的楼房。民居多依山而建，平屋顶、厚墙、窗小、封闭式天井或院落，以便防风、保温和减弱日晒。为了改变墙体的单调感，各层皆有木构的挑楼伸出墙外，打破单一的垂直线，形成虚实互映的结构形式。 寒冷地区 北京四合院。冬季寒冷、干燥，风沙较大，夏季又偏热。四合院内可创造较舒适的微气候。具体来说，房屋由垣墙包绕，对外不开敞，面向内院，一般不用楼房，主要居室朝南，在南向开大窗，北向只开小高窗。有适当的挑檐，冬季可获得较多日照，夏季又可遮阳。庭院面积较大，院内栽植花木，摆设鱼缸鸟笼，形成安静闲适的居住环境。实践证明，这种布局在防风沙和防噪音干扰等方面比较理想，至今人们也乐于居住。 陕西、河南等黄土高原窑洞。阳光充足，干旱少雨，木材资源缺乏，地形上沟壑纵横交错，而且黄土高原土质好，地下水位低。窑洞利用土层保温蓄热，改善室内热环境。也就是说、窑洞建筑的主要优点来自土壤的热工性质，厚重的土层所起的绝热作用使其温升很低，温度波动在土壤中仅有一定的深度，在此深度以外就无波动影响。陕北的沿崖窑洞利用山地地形，效果更好。窑洞不仅有适合人、畜居住的冬暖夏凉条件，还是一个良好的天然冷藏库。但另一方面，不良的通风也造成了窑洞内湿度大和空气污浊。
室外热环境对人居方式、地域文化和传统建筑的影响
室外热环境对地域文化和传统建筑的影响 摘要：室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称，是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境，而人体与此环境中保持平衡，对人的健康与舒适来说是首要条件之一，因此对室外热环境的研究是有必要的。 关键词：室外热环境；人居方式；影响；措施 室外热环境的定义及影响因素 室外热环境是指作用在外围护结构上的一切热物理量的总称，是由太阳辐射、大气温度、空气湿度、风、降水等因素综合组成的一种热环境。其中建筑外围护结构的功能之一在于抵抗或利用室外热湿作用，以便在室内产生易控制的舒适热环境。 建筑物所在地的室外热环境通过外围护结构将直接影响室内环境，为使所设计的建筑能创造良好的室内热环境，必须了解影响室外热环境各个因素的变化规律及特征，以此作为建筑热工设计的依据。 太阳辐射 太阳辐射能是地球上热量的基本来源，是决定室外热环境的主要因素。 太阳辐射通过大气，一部分到达地面，称为直接太阳辐射；另一部分为大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间，另一部分到达地面，到达地面的这部分称为散射太阳辐射。到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。然而，太阳辐射的分布并不均匀，它到达地表的全球年辐射总量的分布基本上成带状，只有在低纬度地区受到破坏。在赤道地区,由于多云，年辐射总量并不最高。在南北半球的副热带高压带，特别是在大陆荒漠地区，年辐射总量较大，最大值在非洲东北部。而且，由于太阳的公转和地球的自转，太阳辐射随之改变，这种有规律的变化带来的是春、夏、秋、冬四季。 空气温度 空气温度也就是气温，是表示空气冷热程度的物理量。空气中的热量主要来源于太阳辐射，太阳辐射到达地面后，一部分被反射，一部分被地面吸收，使地面增热；地面再通过辐射、传导和对流把热传给空气，这是空气中热量的主要来源。 空气湿度 空气湿度表示大气干燥程度的物理量可用绝对湿度或相对湿度表示，通常使用相对湿度表示空气的湿度。在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。在地球上，空气湿度因为降水和地理位置的不同而不同，也是室外热环境复杂性的原因之一。
中国传统民居对当代人居环境的启示
中国传统民居对当代人居环境的启示 全球性的环境与资源危机，使得建筑学人开始反思现代建筑活动中不良的行为模式，并着手对其进行调整，寻求基于现代科学技术背景下的人居环境可持续发展模式，由此引发了生态与绿色建筑的研究。而传统民居建筑，由于其对自然环境和气候条件所做出的独特解答，再次成为建筑界关注的热点。在生存能力逐渐下降的传统民居与找不到出路的现代建筑之间架构一座桥梁，正是可持续发展的建筑所努力追求的。同时，在倡导生态与文化的今天，传统民居以其极强的生态精神以及地域性、文化性、历史性和民族性，成为开展各种研究的良好素材。我国现代化进程的加快，使许多建筑丧失特色与个性。现代化与历史文化，正经历着前所未有的碰撞，他们既对立又统一。建筑文化不是封闭的，而是继承﹑创造﹑延续的产物，保护传统是为了返本开新，对传统的改造要在创新中借鉴。事实上，建筑只有在使用中，不断纳入当代人的生活交往，才能不断发生新的对建筑的理解行为，也才能使古老的建筑的潜在特质对当代人开放，重现当代建筑意义。 一．中国传统民居分析 有学者认为“中国民居的生态哲理是受传统的哲学思想支配，而中国传统哲学的一个很大的特点却又是哲学观念和生态观念的有机联系和统一。”这两者是相互制约，却又彼此紧密联系的。因此，对中国传统民居生态精神的探索，追根溯源还必须从中国传统哲学的高度来分析和研究。 中国古代很早就认识到人与自然是不可分割的整体，中国的“天人合一”的哲学观念就是这种认识的概括和总结。“天人合一”是中国古代哲学的最重要的基本观念。这里“天”是无所不在的自然，是客体；“人”是与天地共生的人，是主体。天人合一是主体融入客体，形成二者的根本统一。“人法地、地法天，天法道，道法自然”是指天地人均有其内在的法则，但最终均要服从于运动不息的自然规律。中国古代哲学强调人与自然的关系式人与自然的有机联系。天人同构，大自然的变化与人体的变化活动有直接相互感应的共通规律，天、地、人之间是一个有机循环和新陈代谢的整体系统。“于是，中国传统民居在‘天人合一’哲学思想的影响下从村落选址、总体布局、室内外环境设计、陈设乃至屈才以及营造技术均充满了生态精神。” 二．中国传统民居在当代设计中的运用与发展 梁思成先生早年提出传统建筑创作要“中而不古，新而不洋”，既就是为了追求和反映时代特征，又不洋化，也不抄袭和照搬传统建筑的新建筑风格，而是从西方高技术中吸取有利于我国传统建筑发展的经验技术，为我国传统特色服务。因此，我们要深入挖掘传统建筑文化及民俗文化的精髓所在，分析其文脉沿袭足迹，从整体到局部理解其中包含的重要理念，从来自传统文化及建筑的和谐精神中，将其神韵融入建筑设计创作过程的每一个整体构思与细部处理，其目的是，以传统文化的精神符号——传统建筑文化与地域文化中独特的认知与理解模式，以传统文化的物质符号——这里面包含传统建筑所特有的造型及构造手法等，来表达具有创新意识的、又是具有鲜明的文化传承关系的崭新观念。 我国传统民居形式众多，我们应从中找出地域特色的范式来，范式与形式不同，形式多而繁杂，范式具有典型意义。通过去粗取精，提炼范式中有形的和无形的某些要素，在住宅设计的创新中得以再现，从而研制出丰富多彩、各具特色的居住类建筑设计模式。我们可通过对传统民居的创造性继承，发掘传统民居中的生态优化理念、文化因子及有利于其形成的建筑语言，如序列、空间、形式、尺度、交通，组合等，并将其与现代生活中最激动人心的部分结合起来，这样继承传统就不仅仅是表面上符号的挪用和拼贴，或所谓的神似形似，而
七年级地理下册-第五章-第一节-自然环境对民居、服饰和饮食的影响教案-中图版
1、本册书是中国地图出版社初一地理下册的第五章地方文化特色与旅游的第一节第二课时， 本章主要是要求学生掌握我国不同地区的地方文化特点，了解这些地方文化与当地的自然环 境的关系。 2、本课主要通过学习一地民居、服饰和饮食与自然环境的关系，突出自然环境对区域的影 响作用，使学生的地理认知和读图能力的不断提高，这也是学习地理的重要前提。2教学目标 1、知识与技能：通过本课学习，使学生了解自然环境不同对人们的生产和生活都会带来很大的差异。 2、过程与方法：开头以展示不同的服饰、饮食习惯的图片来引导学生思考为什么产生这种 差异来展开本课教学活动，在教学过程中形成教师导学，学生质疑，愉悦的情感体验，让 学生在阅读、判断、讨论、交流、探索中享受学习。 在一定的自然环境中，形成不同的生活习俗和生产特点，自然环境的变化会直接影响人类， 所以要求我们养成对自然环境爱护的心态，尊重大自然。 初一的学生，刚刚接触地理这个学科，缺乏地理思维，对如何学习地理也是他们亟待解决和掌握的内容，所以要从基础知识和基本能力两方面进行培养，使学生对地理保持浓厚的兴趣，同时使学生初步掌握一些地理现象的客观规律。 理解自然环境对服饰和饮食的影响。（重点） 掌握一些常见民族的服饰特点和饮食习惯。（难点） 活动1【导入】课前导入 导入 （1）提问学生：我们每天都要穿衣吃饭，你能说出现在你身上哪些属于服饰吗？ （2 ）抽取个别同学进行提问，看看同学们对服饰的概念是否真正了解。 活动2【讲授】新课授课活动
一、自然环境对服饰的影响： 1课前展示学习目标，让学生对本课的知识点有一个大概了解，分清重难点，有目的的进行学习。（学生观察自己身上有哪些属于服饰方面的东西，然后回答老师问题。指出自己身上哪些东西属于服饰） （学生朗读学习目标，首先根据教学目标来阅读一下课文。并画出重点内容） 2、讲新课前，先让学生欣赏一组我国各民族的服饰，观察他们的异同。 然后请学生回答究竟是什么原因导致的？ （学生思考原因，每组派同学起来回答问题） 3、得出结论：不同地区、不同民族的人们生活的自然环境不同，服饰也各具特色。自然环境对服饰的材质、样式、色彩等要素有着深刻的影响。 （学生看图片然后思考：图片上人们都穿戴了什么？他们的衣着有什么特点？） 4、具体举例子。给学生看两幅图片，一个南方一个北方两者在同一个季节里的人们穿着有很大的差别 （让学生体会一下自然环境对服饰的深刻影响） 5、给出蒙古族的自然环境特点和生活方式，让学生根据两者特点猜出该民族的服饰特点。老师给出蒙古族的服饰图片，并解释为什么是这样的，从环境和生活方式两方面来分析。 （学生展开热烈的讨论，适合这个自然环境的服饰应该是怎样的） 6、列举傣族、藏族、朝鲜族等常见民族，让学生自己先学着自己分析这些民族的自然条件然后能否说出他们的服饰特点。 （学生先自己讨论，然后综合全组同学的意见，派代表回答老师的问题） 7、对这个知识点进行小结。现学现做：让学生完成一些相关的练习。 二、整体环境对饮食的影响 1 “一方水土养一方人”同学们每天都吃饭，那么你知道我们每天吃的食物有什么特点吗？ 为什么我们会形成这样的饮食习惯？ （学生先思考然后回答：与自然环境有关） 2、给学生看一副：东北乱炖的图片。让学生思考为什么东北人喜欢这样吃？ （学生讨论并回答，从气候和物产方面来思考） 3、具体解释自然环境是如何影响饮食的？
《中国传统民居的生态特色》阅读训练及答案
阅读下面的文字，完成1-3题。 要维持人与自然的和谐共生，就必须走可持续发展的道路。建筑规则和设计应以生态学原则为指导，适应当地地理、气候、人文、生态，保证节地、节能、减排，防止各种污染，保护环境，创造出舒适、安全、卫生、优美的可持续发展的生存空间，传统民居则是借鉴之师。 在村落选址、空间布局、建筑组合等方面，传统民居无不体现着人与自然界和谐共处、协调统一的生态理念，集中反映了中国人自古以来对“天人合一”的理想境界的追求。民居建筑与环境的和谐关系表现在：顺应自然地理条件和环境形态，巧妙利用地势特点相地构屋，因山就势、因势随形、因地制宜；为了避免一些恶劣的自然环境条件，满足建筑功能上的需要，在村落整体布局上结合地理结构，因势利导，与当地山势、水系、道路等相结合，形成各种各样不同形态特色的规划布局。例如广西龙州县上金乡中山村，建于清道光年间，村寨位置选择在一船形山岗上，为了顺应自然地形条件，保护周围林木植被资源，村寨总体布局也采用了船形，船形的当中为街道广场，中间最宽处有20米，两端最窄处宽8米，广场的东西总长为150米，用作集市节日活动，南北两侧沿船形的两边排列着整齐的民居商店，每户开间约5-8米，进深约20米，前高后低，不破坏原山岗植被，尽量保留周边林木，东面有庙宇和古榕树，是陆地交通的入口，西面与丽江码头相连，是水路交通的关口，风景优美，空气清新，自然景观与人文景观水乳交融、相映生辉。 广西民居大部分居于山林之中，选址随意，结合地形、地貌依山就势，灵活多变，有利于充分利用空间来建筑。为保护地质构造和林木植被，采用占天不占地手法，随势而建、筑台架空、依附山岩、错层跌落，适应各种复杂地形，不破坏自然的生态环境，顺应自然、体现人与自然的和谐融洽，远望是一片林海，近看则屋在林中，别有意趣。在单体建筑结构上多为前堂后寝，以厅院为核心布置，在房屋的朝向、造型形式、空间开合、主次分隔等各方面都与天地变化、自然规律相协调。 山与水都是大自然赐予我们的造化，山的雄浑壮丽、水的灵动清秀，给人以美的享受，水更能创造出既恬静开阔、又动中有静的自然空间。我国南方许多地区的传统民居都善于保护和利用水源，如安徽省南部地区的徽州山明水秀，风景如画，这里的徽派民居建筑则充分利用和发挥了当地的山水特色。徽州的村落注重整体规划，选址合理巧妙，讲求风水布局，结构体系完整。建筑讲究负阴抱阳，依山就势，利用水源，因地制宜，有平地则聚，无平地则散，其中最具代表性的就是世界文化遗产之一的黟县宏村。黟县地处黄山西南，崇山峻岭间的河流溪涧纵横密布，构成当地景致的一大特色。宏村则位于黟县北部，北负雷岗，南抱羊栈河，符合风水所说的负阴抱阳，背山面水。宏村始建于南宋绍兴元年，村中水系大规模建设则在明初永乐年间，古宏村人为防火灌田，独运匠心开仿生学之先河，建造出堪称“中国一绝”的人工水系。宏村人工水系由水口、水圳、月沼、南湖及每家水院构成。这种别出心裁的科学的村落水系设计，不仅为居民生产、生活、消防用水提供了方便，调节了气温，而且贯穿全村的水系与石板路、院落、门楼、广场等一起构成了一个有机的整体，形成既统一完整，又变化丰富、独具特色的人文生态景观。 （节选自马佳《中国传统民居的生态特色》）1．下列关于传统民居规划布局“生态特色”的表述，不正确的一项是（）（3分）A．建筑规划和设计维持了人与自然的和谐共生，创造出了舒适、安全、卫生、优美的可持续发展的生存空间。 B．村落布局结合地理结构，与当地山势、水系、道路等相结合，使民居建筑与环境结合非常和谐，特色明显。 C．善于保护和利用水源，把山的雄浑壮丽和水的灵动清秀完美结合，形成既恬静开阔、又动中有静的自然空间。
中国民居与地理环境、地方风俗的关系
关于中国民居与地理环境、地方风俗的关系的调查研究课题负责人：田园梁子（五班） 课题组成员：田园梁子朱成林刘政（五班） 课题指导老师：耿顺传王付江 第一部分课题的可行性分析和研究过程 一、课题的来源 我国历史悠久，疆域辽阔，自然环境多种多样，社会经济环境亦不尽相同。在漫长的历史发展过程中，逐步形成了各地不同的民居建筑形式，这种传统的民居建筑深深地打上了地理环境的烙印，生动地反映了人与自然的关系。 二、课题研究的目的与意义 通过对中国民居的调查研究，开拓视野，深入了解在中国地域文化，并更好地将这种文化发扬光大，让世界了解中国，让中国走向世界。 三、课题的研究计划 1、课题研究的方法 文献研究法、调查研究法 2、课题进程的安排 第一天：确定课题的研究方向，对地方民居有大致地了解。 第二天；多方面查找文献资料、媒体报道、照片，联系以前的实地考察经历，把资料进行汇总。 第三天：有条理地整理所搜集的资料，撰写研究报告。 第四天：对整个课题研究过程查漏补缺，进一步完善研究报告，结题。 3.课题任务分工 田园梁子：总负责。对搜集到的材料进行编辑，整理和筛选。最后撰写结题报告。 朱成林：多渠道搜集文献。 刘政：搜集照片，媒体报道等。 第二部分课题研究的成果 1、内容摘要：中国地理环境复杂，因此形成了各不相同的地方民居。我们将中国民居分为北 方民居，南方民居，少数民族民居三大方面进行研究，每个小方面又具体地选取了具有代表性的民居建筑进行分析。最后通过中国民居的研究，我们发现应该对现有的这些民居建筑做到充分的保护，并让更多的人了解中国伟大的民居建筑特色，让中国民居走向世界，让世界为之震撼！ 2、关键词：民居、地理位置、气候、地方风俗、保护与继承
中国传统民居
中国传统民居 我国历史悠久，疆域辽阔，自然环境多种多样，社会经济环境亦不尽相同。在漫长的历史发展过程中，逐步形成了各地不同的民居建筑形式，这种传统的民居建筑深深地打上了地理环境的烙印，生动地反映了人与自然的关系。 一、中国北方民居与地理环境 中国北方黄河中上游地区窑洞式住宅较多，在陕西、甘肃、河南、山西等黄土地区，当地居民在天然土壁内开凿横洞，并常将数洞相连，在洞内加砌砖石，建造窑洞。窑洞防火，防噪音，冬暖夏凉，节省土地，经济省工，将自然图景和生活图景有机结合，是因地制宜的完美建筑形式，渗透着人们对黄土地的热爱和眷恋。 （一）北院落民居（以北京四合院为主）——北京民居 四合院是北京地区乃至华北地区的传统住宅。其基本特点是按南北轴线对称布置房屋和院落，坐北朝南，大门一般开在东南角，门内建有影壁，外人看不到院内的活动。正房位于中轴线上，侧面为耳房及左右厢房。正房是长辈的起居室，厢房则供晚辈起居用，这种庄重的布局，亦体现了华北人民正统、严谨的传统性格。北京地区属暖温带、半湿润大陆性季风气候，冬寒少雪，春旱多风沙，因此，住宅设计注重保温防寒避风沙，外围砌砖墙，整个院落被房屋与墙垣包围，硬山式屋顶，墙壁和屋顶都比较厚实。 中国北方院落民居以北京四合院最为典型。四合院坐北朝南，大门开在东南角，称“坎宅巽门”，认为是吉利的，实际上也有利于保持私秘性和增加空间的变化。进入大门西转为外院，安排客房，仆房和厨、厕。从外院向北通过一座华丽的垂花门进入方正而大的内院，北面正房称堂，供奉“天地君亲师”牌位，举行家庭礼仪，接待尊贵宾客，其左右耳房居住长辈和用作书房。院两侧的厢房是后辈居室。各房以“抄手游廊”相连，不必经过露天，在廊内也可坐赏院中花树。北京四合院所以有名，还因为它虽为居住建筑，却蕴含着深刻的文化内涵，是中华传统文化的载体。四合院的营建是极讲究风水的，从择地、定位到确定每幢建筑的具体尺度，都要按风水理论来进行。风水学说，实际是中国古代的建筑环境学，是中国传统建筑理论的重要组成部分，这种风水理论，千百年来一直指导着中国古代的营造活动。除去风水学说外，四合院的装修、雕饰、彩绘也处处体现着民俗民风和传统文化，表现一定历史条件下人们对幸福、美好、富裕、吉祥的追求。如以蝙蝠、寿字组成的图案，寓意“福寿双全”，以花瓶内安插月季花的图案寓意“四季平安”，而嵌于门管、门头上的吉辞祥语，附在檐柱上的抱柱楹联，以及悬挂在室内的书画佳作，更是集贤哲之古训，采古今之名句，或颂山川之美，或铭处世之学，或咏鸿鹄之志，风雅备至，充满浓郁的文化气息，登斯庭院，有如步入一座中国传统文化的殿堂。 北京四合院亲切宁静，庭院尺度合宜，把大地拉近人心，是十分理想的室外生活空间，庭院方正，利于冬季多纳阳光。东北气候寒冷，院子更加宽大。北京以南夏季西晒严重，院子变成南北窄长。因西北风沙很大，故院墙加高。
气候与传统民居
气候与传统民居 上古人类为了“上避风雨，下避野兽”，需要栖身之处。人类最早的房屋是洞穴和树巢。例如《易·系辞》中说，“上古穴居而野处”；《礼记·礼运》中也说，“昔者先王未有宫室，冬则居营窟，夏则居橧（zēng）巢”。可见连帝王也如此。 随着生产力的逐渐发展，人类在长期的实践中创造和发展了真正的房屋，获得了越来越舒适的居住环境。由于人类几乎遍布全球，为了适应世界上各种各样的气候类型，解决居住气候条件中众多不同的主要问题，因而人类在长期的实践中形成了现在这样丰富多彩的传统民居的类型，体现了劳动人民无比的聪明和智慧。 从“凉亭”到雪屋——炎热和严寒气候 如果从两广到黑龙江作一次长途旅行，我们就会发现，祖国南方和北方的农村房屋有着很大的不同。南方房屋高大宽敞，通风条件良好；而北方，特别是东北的房屋却矮小紧凑，密闭程度很高。 原来，我国南方地区夏季长而炎热，夏热成为当地居住条件中的主要问题。而北方地区冬季长而严寒，夏季短促凉爽，冬寒是北方房屋居住的主要问题。如果房屋高大而不密闭，取暖效果就会很差。 在我国东北，农村房屋普遍采用做饭余热烧炕的办法来取暖。一般两间为一套，内间是卧室，以炕代床。炕是用砖和泥砌成的，上铺炕席，横贯内屋南侧，炕中部有火道，一头通外间的灶，一头通烟囱。每天三餐饭，再加上烧水、熬猪食，就把炕烧暖了。白天，南窗又充分接受了丰富的太阳热量，所以即使天天都是零下二三十摄氏度的严寒，也不再需要专门的取暖设备了。除了火炕以外，我国北方各地农村冬季还有地炉、火墙等其他多种取暖方式。地炉的炉子是落地的，既用来取暖，也可烧水、做饭。火墙大多在招待所和旅店采用，在室外生火，房间的侧墙或房内的火墙就是巨型的“暖气片”。北方城市居民则一般采取暖气或火炉取暖。 在20世纪初，曾有人调查了西欧各地的墙壁厚度，发现了一个有趣的事实。在建筑材料大致相似的情况下，英国南部、比利时和荷兰，即大西洋沿岸地区平均墙厚为9英寸（1英寸=2.54厘米），德国西部为10英寸，德国中部和东部为15英寸，立陶宛和波兰为20英寸，俄国为28英寸～30英寸。即凡最冷月平均气温在34°F（1.1℃）以上地区，墙壁一般厚度是9英寸；最冷月平均气温每降低1°F（0.56℃），墙厚平均增加1英寸。这是因为北大西洋西部有强大的墨西哥湾流送来大量暖水，而盛行西风又把湾流的热量源源地送上了欧洲大陆。因此，离海愈近，冬季愈暖和，气温不是越北越低，而是愈东愈冷。 我国新疆最北部的阿勒太地区，冬季比欧洲更冷，富蕴曾出现过我国低温的亚军——零下51.8℃。有机会到当地农村老乡家里作客，都会感到房子外观很大，可是一进屋又觉得挺紧凑，原来这种房子的墙壁厚达2尺半（l米=3尺）左右。少数地方还有在厚墙中填满干的畜粪，长期慢燃，以代替火墙取暖的。 比我国东北更北的俄罗斯西伯利亚东部地区是北半球冬季中世界上最冷的地区，地下有60米～500米厚的永冻土层存在。由于这些地区表层土壤冬冻夏融，使许多房屋东倒西歪，当地人称之为“在融冻层游泳”。所以，这些地区的大楼都造得像“高跷”一样，这些“高跷”深深地插进永冻土层内。大楼的楼底高出地面约1米，以防冬季楼里逸出的暖气使融冻层融解。自来水管也干脆加上绝热层后安放在地面上，因为安装在融冻层内早晚要冻坏，又难以修理。冬季为了防止自来水管结冰，每隔一段距离加温一次。 人类自从学会了用火、制作衣服和建造房屋以后，生活的地区就逐渐向北扩展到了北极圈内，爱斯基摩人就是这样的民族。许多报导和照片都说那里的爱斯基摩人居住在冰雪小屋之中，但有的科学书籍指出，情况并非完全如此。有人研究过，这种雪屋是有，但并不很多。