安宇塵，張 皓

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150040)

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北方農(nóng)村新型民居的概況

安宇塵，張 皓

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150040)

筆者具體闡釋了北方農(nóng)村新型民居的概念及特點，概括了北方農(nóng)村新型民居的建筑布局，分析了其現(xiàn)階段功能和設(shè)計上的優(yōu)化，并羅列了幾個典型實例，如采暖、旱廁、防震防雷的優(yōu)化，同時描述了農(nóng)村民居新型技術(shù)的應(yīng)用，旨在為北方農(nóng)村新型民居研究方面提供一定的參考價值。

北方農(nóng)村；新型民居；功能設(shè)計

在我國城市化進(jìn)程中，傳統(tǒng)的農(nóng)耕文化受到了很大的沖擊，社會結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。農(nóng)村新型民居在這種背景下漸漸產(chǎn)生，它是社會進(jìn)步的一個歷史階段，很大程度上提高了土地利用率，減少了資源損耗，創(chuàng)造了更美好的人類生存環(huán)境，所以研究農(nóng)村新型民居的發(fā)展具有重要的意義。筆者僅針對北方地區(qū)的新型農(nóng)村民居進(jìn)行闡述，對農(nóng)村新型民居的概念及特點、功能設(shè)計、新型技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了有側(cè)重點的思考。

1　農(nóng)村新型民居的概念及特點

1.1農(nóng)村新型民居的概念農(nóng)村新型民居是村民的聚居點，它是在城市化浪潮下出現(xiàn)的新型聚居形態(tài)，不但體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑思想和技術(shù)，同時又與傳統(tǒng)的農(nóng)村聚居形態(tài)密切相關(guān)，是目前廣泛存在的一種社會建筑現(xiàn)象。

1.2農(nóng)村新型民居的特點農(nóng)村新型民居具有統(tǒng)一的建筑風(fēng)格，并且科學(xué)合理地規(guī)劃土地，廣泛運(yùn)用了現(xiàn)代建筑材料，耐久度提高，同時提高了居民生活質(zhì)量。其施工方便快捷，操作規(guī)范，可以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，便于統(tǒng)一管理，具有梁板柱的結(jié)構(gòu)，滿足了新型民居的商業(yè)需求。不僅避免了傳統(tǒng)農(nóng)村民居中功能的缺失，而且符合現(xiàn)代民居的要求，墻壁干凈潔白，地面鋪有地磚，開窗面積增大，提高了室內(nèi)亮度，房屋布局形式靈活，方便了農(nóng)村居民的生產(chǎn)生活。

1.3北方農(nóng)村新型民居房屋的建筑布局建筑布局上，北方農(nóng)村新型民居多采用非對稱布置。民居前后一般均設(shè)有院落，由于農(nóng)村與城市生產(chǎn)生活方式不同，必須有存儲生產(chǎn)農(nóng)具和糧食的處所。所以在農(nóng)村，前院一般用來安放糧食和農(nóng)具，后院則為日常生活服務(wù)[1]，如設(shè)置沼氣池、新型旱廁等。廚房設(shè)在沼氣池的不遠(yuǎn)處，方便沼氣通過管道。大部分農(nóng)村居民還設(shè)置花壇來種植觀賞性植物和蔬菜，以滿足日常生活的需要。在建筑朝向上，農(nóng)村居民將臥室和起居室設(shè)在朝陽一側(cè)。合理的朝向與太陽的運(yùn)行規(guī)律相結(jié)合使太陽光最大程度地射入屋內(nèi)，居民可以充分地利用自然資源來獲得更多的光照。外觀上也不再是青磚片瓦和單調(diào)古板的土墻，取而代之的是墻面抹灰，可以根據(jù)個人的喜好為墻面涂抹上不同的顏色，滿足了更多人的需求。

2　功能設(shè)計的研究與思考

2.1新型采暖設(shè)計北方農(nóng)村傳統(tǒng)的民居冬季取暖條件差，常常面臨燃料不足的問題，且能源利用率低下，嚴(yán)重污染環(huán)境。如今針對農(nóng)村新型民居推出了一種新型燃料爐，即生物質(zhì)成型燃料爐。該供暖系統(tǒng)組成部分有生物質(zhì)成型燃料爐、水暖床、散熱器，生物質(zhì)燃料燃燒獲得的熱水供給水暖床和散熱器，之后水暖床和散熱器通過輻射及對流換熱的方式與室內(nèi)進(jìn)行熱量交換，從而使床面溫度升高，室內(nèi)維持舒適溫度[2]。該系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其燃料是清潔可再生的生物質(zhì)成型燃料，且不受煙囪位置等因素的影響，為農(nóng)村居民的生活采暖提供了便利。

2.2農(nóng)村民居新型旱廁傳統(tǒng)農(nóng)村的廁所不僅臟臭影響環(huán)境，還成為疾病的傳染源。為了防止這種危害，北方農(nóng)村新型民居引入新型旱廁，它是一種生態(tài)型旱廁，糞和尿分別導(dǎo)入貯糞、貯尿裝置，實現(xiàn)了糞尿分集化處理。具體施工工藝如圖1。

圖1　新型早廁施工工藝Fig.1　Construction technology of new pit toilet

2.3防震防雷傳統(tǒng)的農(nóng)村居民缺乏建筑選址方面的知識，片面追求外觀或?qū)嵱眯裕瑢Ψ勒鹦阅芡患又匾?。北方農(nóng)村新型居民則充分考慮了防震性能的重要程度，在房屋布局和構(gòu)造方面進(jìn)行了合理規(guī)劃。新民居的建筑大都外形規(guī)則、分布均勻并且結(jié)構(gòu)對稱，在抗震能力方面，是比較優(yōu)化的選擇。在類似縱橫墻交接的位置，應(yīng)力較為集中，房屋的四角也承擔(dān)著很大的扭轉(zhuǎn)剪力，在樓層、屋蓋處設(shè)置圈梁，還有外墻和內(nèi)縱墻上做成閉合圈，設(shè)置構(gòu)造柱顯著提高砌體結(jié)構(gòu)的抗剪承載力并對其產(chǎn)生約束作用，還可在薄弱的墻體轉(zhuǎn)角設(shè)水平拉結(jié)鋼筋，以鞏固轉(zhuǎn)角處連接，這樣都能有效提高農(nóng)村房屋的整體性[1]，而房屋整體性好是提高抗震能力的關(guān)鍵，具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。這些措施都顯著提高了農(nóng)村民居的抗震水平。

北方農(nóng)村新民居十分重視防雷安全問題。首先在選址方面避開易遭雷劈的地區(qū)，同時也避免建在高壓輸電線路附近。防雷的主要手段是在建筑物的制高點上安裝避雷針，若屋頂是抗震性能較好且面積較大的平屋頂，可考慮安裝多個避雷針，并分別引下線接地。如果在屋頂上安裝了電視天線、太陽能熱水器等其他設(shè)施，也應(yīng)當(dāng)注意與避雷針相連接。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平的提高，電器和數(shù)碼設(shè)備走進(jìn)家家戶戶，這就少不了引進(jìn)各種線路，其中低壓線、電話線以及電視信號線最為普遍，而傳統(tǒng)的民居線路往往是架空而入，新民居考慮到防雷安全問題，將架空線木桿換為金屬桿，并在入戶前三桿都采取了安全必要的接地措施。還有一項工程對防雷來說是至關(guān)重要的，農(nóng)村新型民居不僅在模仿建筑屋面安裝接閃器，還完整地安裝接閃器、引下線、接地裝置3部分[3]，其中引下線的材料宜采用圓鋼，有利于泄放雷電流。

圖2　農(nóng)村新型民居防震結(jié)構(gòu)Fig.2　Shockproof structure of rural new dwellings

3　新型技術(shù)的應(yīng)用

3.1雨水的利用在北方農(nóng)村，雖然雨水量比南方量少，但仍可加以利用。雨水被收集后，只要經(jīng)過嚴(yán)格的過濾和處理便可滿足農(nóng)村生活用水需要，系統(tǒng)的組成部分如圖3所示。

圖3　室外使用系統(tǒng)組成部分Fig.3　Components of outdoor use system

通過上述組成部分對雨水的收集處理，則將水儲存到蓄水池中，這樣可以提供農(nóng)村家庭旱季的全部用水[4]，如若運(yùn)用在室內(nèi)，則飲水系統(tǒng)還不夠發(fā)達(dá)，對農(nóng)村居民的身體健康存在潛在風(fēng)險，需進(jìn)一步發(fā)展和研究。目前此項新技術(shù)已取得突破性研究進(jìn)展，雨水成為農(nóng)村居民飲用水指日可待。

3.2節(jié)能環(huán)保近年來國民經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展，農(nóng)村人民生活水平不斷提高，伴隨著建筑能耗的迅速增長，農(nóng)村建筑在節(jié)能方面有著廣闊的發(fā)展前景。農(nóng)村可走可持續(xù)發(fā)展路線，將農(nóng)村用能與生態(tài)系統(tǒng)的利用相結(jié)合，提高資源利用率，形成良性循環(huán)系統(tǒng)，改善農(nóng)村環(huán)境，打造綠色環(huán)保型農(nóng)村民居。其中最值得深入研究和思考的是關(guān)于太陽能、生物質(zhì)能(沼氣、秸稈)等自然資源的利用。

3.2.1太陽能。太陽能是取之不盡、用之不竭的自然資源，在北方農(nóng)村屋頂上設(shè)置太陽能熱水器，使農(nóng)村居民一年四季都有熱水可以使用，具體加熱過程見圖4。因此應(yīng)使太陽能成為農(nóng)村民居供暖的主體熱源，實現(xiàn)低碳化[5]。與此同時，太陽能還可以應(yīng)用于采暖系統(tǒng)，使農(nóng)村新民居的室溫常年處在令人舒適的溫度條件下，減少二氧化碳的排放，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

圖4　太陽能加熱過程Fig.4　Heating process of solar energy

3.2.2沼氣。由于北方農(nóng)村冬季普遍偏冷，因此燃料對于農(nóng)村居民來說至關(guān)重要，其中沼氣作為清潔燃料備受推崇。農(nóng)村的秸稈資源、農(nóng)產(chǎn)品廢棄物以及人畜糞便都可經(jīng)發(fā)酵來獲得沼氣，沼氣在很大程度上解決了農(nóng)村用能問題，農(nóng)村居民可運(yùn)用于采暖和照明，因此北方農(nóng)村多見沼氣池(圖5)。沼氣的利用不僅避免了生活垃圾的肆意丟棄以及糞便暴露在空氣中所產(chǎn)生的疾病，還有效節(jié)約了煤炭資源，減少生活環(huán)境污染，達(dá)到資源最優(yōu)配置的目的。另外，剩余的沼液和沼渣還可作為有機(jī)肥料施在田地里，使能源得到高效循環(huán)利用。

圖5　沼氣池結(jié)構(gòu) Fig.5　Structure of biogas digester

4　結(jié)語

傳統(tǒng)民居集聚古人幾千年的智慧結(jié)晶，在空間布局、外觀及內(nèi)涵方面都有其獨特的魅力。隨著時代的進(jìn)步和生活方式的逐步更新，傳統(tǒng)的居住模式已經(jīng)逐漸被淘汰，新型民居的發(fā)展成為歷史的必然。它逐漸改變農(nóng)村居民的生產(chǎn)生活方式，使得生活更加方便快捷，環(huán)境的惡化和能源的缺失也得到改善，這不僅符合人類對現(xiàn)代生活的追求，更是物質(zhì)文明社會對大自然的一種回饋，未來農(nóng)村新型民居的發(fā)展道路也將越來越光明。

[1] 黃為真.淺談村鎮(zhèn)民居的設(shè)計[J].小城鎮(zhèn)建設(shè)，2012(3)：66-67.

[2] 李剛，柳長翔，李小龍，等.基于生物質(zhì)成型燃料爐的農(nóng)居一體化供暖系統(tǒng)研究[J].煤氣與熱力，2015(4)：148-149.

[3] 王歡笑.農(nóng)村民居的雷電防護(hù)[J].陜西氣象，2015(S1)：47-49.

[4] 呂游.鄉(xiāng)村住宅適宜生態(tài)技術(shù)應(yīng)用研究[D].長沙：湖南大學(xué)，2008：49-50.

[5] 任勝義.農(nóng)村太陽能供暖住宅[J].能源研究與管理，2011(1)：9-10.

General Situation of the Northern New Rural Dwellings

AN Yu-chen, ZHANG Hao

(College of Civil Engineering, Northeast Forestry University, Harbin, Heilongjiang 50040)

The concept and characteristics of new rural dwellings were explained. The layout of new rural dwellings was summarized. Its function and design optimization were analyzed. Several typical examples were listed, such as the optimization of heating, pit toilet, shockproof and lightning protection. The application of rural residential new technology was described. This research aimed to providing certain references value for the new rural residential research in north China.

Northern countryside; New dwellings; Function design

安宇塵(1995-)，女，山西大同人，本科生，專業(yè)：工程管理。

2016-04-30

S 26

A

0517-6611(2016)21-225-02