淺析鄉(xiāng)村住宅空間氣候適應(yīng)性

摘 要：氣候適應(yīng)性是指人類為了達(dá)到居住和生活的目的，在自然中有效利用太陽輻射、光、風(fēng)、雨、雪等氣候資源，來改造居住場所。其受到太陽、空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)和降水等因素的影響。鄉(xiāng)村住宅空間在平面組織設(shè)計中要注重通風(fēng)性能，在形式設(shè)計上要注重光照效果，在建構(gòu)技術(shù)上要實現(xiàn)節(jié)能目的。未來應(yīng)該有更多適應(yīng)氣候變化的房屋結(jié)構(gòu)形式、環(huán)保材料和個性化的空間布局出現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)村住宅；氣候適應(yīng)性；住宅空間；

一、氣候適應(yīng)性概念

何謂氣候適應(yīng)性？是指人類為了達(dá)到居住和生活的目的，在面對自然的過程中，有效利用太陽輻射、光、風(fēng)、雨、雪等氣候資源，來改造居住場所，使之具有舒適性。

何謂鄉(xiāng)村住宅氣候適應(yīng)性？是指鄉(xiāng)村住宅在設(shè)計中通過一系列的處理方式來使之具備良好的氣候適應(yīng)能力，達(dá)到與周圍環(huán)境和諧共生以及適宜居住的目的。

鄉(xiāng)村住宅氣候適應(yīng)性代表。建筑不能脫離具體的自然環(huán)境而存在，整體而言，大部分傳統(tǒng)鄉(xiāng)村住宅的產(chǎn)生是與當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境以及氣候資源息息相關(guān)的。例如具有北方特色的窯洞、四合院、東北合院，都是充分利用光照、雨量的典型。再例如體現(xiàn)南方風(fēng)格的蘇浙民居、福建土樓、兩廣民居、廣西干欄式等，充分利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源與材料，尤其是合理調(diào)節(jié)了太陽輻射、風(fēng)、日照和雨量等，形成了富含集體智慧的相適應(yīng)的鄉(xiāng)村住宅形式。標(biāo)志性的建筑還有西部的藏族碉樓等。

二、影響鄉(xiāng)村住宅空間的氣候要素

1.太陽。太陽光照和輻射是影響鄉(xiāng)村住宅空間設(shè)計的最主要的因素。尤其是太陽輻射的強(qiáng)弱，是建筑物無法回避的考慮要素。一般而言，大氣的透明度、地理的緯度、海拔的高度以及云量的厚度等，影響著太陽對住宅的作用大小。其作用可分為光效應(yīng)和熱效應(yīng)。周所周知，太陽是光的主要來源，鄉(xiāng)村住宅室內(nèi)采光和照明主要通過庭院的設(shè)置、天井、瓦和門窗等構(gòu)件，直接決定了住宅的品質(zhì)。而熱效應(yīng)，是指住宅主要通過太陽的輻射來收集和調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。作為鄉(xiāng)村住宅的主要熱源，太陽具有其他取暖材料不可比擬的優(yōu)勢，同時，住宅空間不同的形式又可以起到遮陽和降溫的作用。

2.溫度。即表面空氣的冷暖程度。從氣象學(xué)上來講，主要是與空氣受地表的加熱或冷卻的程度有關(guān)。正如前面的分析，太陽的輻射量是影響氣溫的最主要因素，此外還與地形、地表的覆蓋情況、大氣層等作用有關(guān)。在鄉(xiāng)村住宅設(shè)計中，適宜的溫度是人類居住的必要條件，氣溫一旦高于人體溫度，就失去了長期居住的意義。26℃是目前大部分鄉(xiāng)村住宅空間建構(gòu)的氣溫基準(zhǔn)點，也是理想的氣溫環(huán)境。

3.濕度。即空氣中水蒸汽的含量。在氣象學(xué)上，通常用相對濕度來表示。影響空氣濕度的因素有很多，例如水陸分布、季節(jié)差異、地表性質(zhì)、天氣狀況等。在鄉(xiāng)村住宅設(shè)計中，合適的空氣濕度至關(guān)重要，它直接影響著居住的感受。陰暗、潮濕等住宅空間，不僅會影響建筑物的使用壽命，同時嚴(yán)重?fù)p害了居住質(zhì)量。保持恰當(dāng)?shù)耐L(fēng)和濕度，是不同地域鄉(xiāng)村住宅均需要做到的要求。

4.風(fēng)?？諝饬鲃赢a(chǎn)生風(fēng)。風(fēng)的種類有多種，如疾風(fēng)、大風(fēng)、狂風(fēng)、暴風(fēng)、颶風(fēng)等。風(fēng)的產(chǎn)生受氣壓的季節(jié)性分布、地球自轉(zhuǎn)、地表溫度變化和周圍環(huán)境等因素的影響。在住宅設(shè)計中，適量的通風(fēng)是保證居住空間健康舒適的關(guān)鍵，是提高室內(nèi)空氣質(zhì)量的來源。它一方面可以在炎熱的天氣降低室溫，另一方面又能加強(qiáng)室內(nèi)空氣的濕度。因此，多數(shù)住宅會重點考慮通風(fēng)設(shè)計。

5.降水。降水主要包括下雨、下雪等。適度的降雨量一方面可以有效促進(jìn)降溫，另一方面能保證室內(nèi)的空氣濕度。

三、鄉(xiāng)村住宅空間氣候適應(yīng)性表現(xiàn)

1.注重通風(fēng)性能的住宅平面組織設(shè)計

鄉(xiāng)村住宅設(shè)計一般講求水平布局，其特色和優(yōu)點在于一方面可以滿足各空間功能的合理劃分，另一方面能有效保證室內(nèi)空氣的新鮮度和濕度。在平面組織上，鄉(xiāng)村住宅空間氣候適應(yīng)性主要表現(xiàn)在自然通風(fēng)和人工防風(fēng)。

自然通風(fēng)。適用于南方夏季或者常年炎熱地區(qū)的鄉(xiāng)村住宅。平面組織設(shè)計能保證自然的通風(fēng)量，具體表現(xiàn)在：一是通風(fēng)換氣，通風(fēng)順暢的住宅不僅可以增加居住者的舒適性和輕松感，還可以有效減少疾病感染、防止物體腐蝕和排除污穢氣體等；二是通風(fēng)降溫，最快捷的降溫方式是通風(fēng)，尤其是當(dāng)室內(nèi)溫度高于室外溫度時，采用自然通風(fēng)能加快人體和建筑物住外部表面的散熱，達(dá)到人體住宅適合溫度。因此，在平面組織布局中，一定要考慮住宅通風(fēng)口的設(shè)計，以及住宅在整個風(fēng)壓和熱壓作用下的空氣流動。

人工防風(fēng)。適用于北方冬季或者寒冷地區(qū)的鄉(xiāng)村住宅。北方冬天漫長，氣溫長期低下，住宅成為取暖保溫的重要場所。當(dāng)室內(nèi)溫度高于室外溫度時，應(yīng)采取措施防止室內(nèi)溫度向室外輸出，維持室內(nèi)溫度的恒定，其中最有效的方式是減少室內(nèi)外空氣流動。一是增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密性，預(yù)防跑風(fēng)；二是在平面組織上避免主風(fēng)口朝向，選擇向陽方向；三是建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)上選用適當(dāng)?shù)姆篮夭牧?；四是做好門、窗、洞口、縫隙等部位的密封性設(shè)計。

2.注重光照效果的住宅空間形式設(shè)計

住宅需要采光和采暖，其來源是太陽輻射。太陽輻射一方面通過照射，提高住宅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的表面溫度，增加室內(nèi)熱量；另一方面則是直接通過門窗等進(jìn)入室內(nèi)。采暖和采光，是滿足室內(nèi)合適熱環(huán)境和物理環(huán)境的需要。一般而言，在鄉(xiāng)村住宅設(shè)計中，要達(dá)到合適的采暖和采光，只能通過空間的組合，具體體現(xiàn)在墻、地面、屋頂、門窗等部位的圍合構(gòu)建，其不同的組合形式?jīng)Q定了房屋采光、采暖和遮陽的設(shè)計。物極必反，作為居住場所一方面要考慮合適的光照和溫度，另一方面也要考慮放熱。當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱、太陽輻射得熱和對流得熱不平衡時，室內(nèi)過熱反倒會影響居住的質(zhì)量。所以，在結(jié)構(gòu)的圍護(hù)和材料的選擇上，要予以充分對比，現(xiàn)在黏土磚、夯土等得到廣泛使用。

3.注重節(jié)能目的的住宅建構(gòu)技術(shù)

自古以來，鄉(xiāng)村房屋的設(shè)計具有地域特征，不同地區(qū)的建筑具有明顯的差異。其中自然環(huán)境和氣候特征影響著房屋結(jié)構(gòu)的選擇。在我國傳統(tǒng)民居中，基本上含有兩大結(jié)構(gòu)體系：木制結(jié)構(gòu)和砌塊結(jié)構(gòu)。木結(jié)構(gòu)的構(gòu)架抬梁式或者串梁式能起到很好的通風(fēng)降溫效果，產(chǎn)生于南方炎熱和濕氣地區(qū)；砌塊結(jié)構(gòu)中磚石、夯土塊等都具有良好的蓄熱能力和較大的熱阻，產(chǎn)生于北方寒冷干燥地區(qū)。我們知道，建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的材料選用是否保溫，門、窗、墻、屋頂?shù)冉ㄖY(jié)構(gòu)是否能保證居住的舒適度，是由外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的物理特性決定的。其原理是：外圍護(hù)結(jié)構(gòu)經(jīng)過光熱使外表面溫度提高，其流向一部分是向周圍空氣散熱，另一部分是向室內(nèi)導(dǎo)熱，最后一部分熱量是儲存在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部，那么外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的物理性能如何？直接關(guān)聯(lián)到室內(nèi)環(huán)境的舒適與否。因此，選用物理性能較好的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料，研究圍護(hù)結(jié)構(gòu)和建筑機(jī)構(gòu)的技術(shù)，兩者都至關(guān)重要。

四、小結(jié)

鄉(xiāng)村住宅空間氣候性的分析是十分有必要的，對于空間的組合、場地的選擇、材料的使用等具有一定指導(dǎo)意義。一直以來，太陽輻射、空氣溫度、空氣濕度、降雨等氣候要素都發(fā)揮著重要作用，老百姓建房一方面憑借的是以往的集體的或個人的生活經(jīng)驗，另一方面更多的是入鄉(xiāng)隨俗，模仿當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?。在真正意義上，從鄉(xiāng)村住宅的角度，去分析氣候與鄉(xiāng)村住宅空間的適應(yīng)關(guān)系，顯然還沒有達(dá)到這個程度。社會在變，生活在變，氣候也在不斷變化中，作為住宅，承載著一家人或者一個群體的生活，也需要更加契合自然環(huán)境、氣候環(huán)境和個性需要，這是人類社會文明發(fā)展的體現(xiàn)，也是當(dāng)前時代倡導(dǎo)新農(nóng)村建設(shè)的重要組成部分。在未來的設(shè)計中，應(yīng)該有更多的適應(yīng)氣候變化的房屋結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)，應(yīng)該有更多的環(huán)保的性能優(yōu)良的材料被研發(fā)使用，應(yīng)該有更多的個性化的房屋空間布局存在。這是老百姓們生活的方向，也是設(shè)計師們需要集中力量去給社會的回報。

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作者簡介

李芳，女，湖南省長沙市，漢族，碩士研究生，湖南工藝美術(shù)職業(yè)學(xué)院，講師，室內(nèi)照明設(shè)計。