重庆地区场镇型传统民居室内热环境优化适宜技术研究——以安居古镇典型民居为例

摘要

传统民居是我国传统建筑文化和遗产的重要载体，也是我国农村建筑的重要组成部分。它不仅蕴含着丰富的生态建造经验，也体现了我国传统建筑的地域文化，承载着浓厚的乡愁。一直以来，以农村集市贸易为主的传统场镇在重庆地区数量众多而且分布广泛，它们对活跃当地文化、经济等都有一定的作用。但由于建造年代久远，大量的传统民居现已无法使用。同时随着国民经济水平的不断提高，人们对居住条件的要求也越来越高，而传统民居在室内环境等方面，尤其是民居室内热环境，已无法满足人们的居住需求。因此，研究重庆地区场镇型传统民居对促进中国传统建筑文化的发展、传统民居的可持续发展和改善室内热环境从而提升人居环境的品质具有重要意义。
　　论文借用文献研究、调查、个案研究和模拟等研究方法，通过调研，系统分析了重庆地区现有场镇型传统民居存在的问题，对适合传统民居改造的技术进行筛选，并运用于重庆市安居古镇示范建筑的改造项目，最后通过测量数据定量评价改造效果，验证技术的可行性。
　　首先对不同场镇布局的传统民居的空间形式、建筑室内物理环境等进行实地调研，通过主观问卷发现，现存的传统民居逐渐趋向空巢化，民居的功能格局和室内物理环境，尤其是光环境和热环境都无法满足使用者的需求，住户有强烈的改造意愿。选取典型建筑进行热环境测量发现屋顶的改造潜力非常大，是急需且最有效改造的部位。对不同场镇布局典型民居的室内热环境测量发现民居整体室内热环境非常差，尤其是有阁楼房间，夏季平均温度比室外还高，其典型日温度波动幅度是一层房间的2倍左右。对民居室内热环境进行分时性评价发现白天堂屋的热舒适性非常差，比较不同布局的民居在典型日达到Ⅱ级及以上标准累计时间发现累计时间最长的是垂直于等高线布局的典型民居，但也仅占全天的29.2％；夜间一层中间卧室热舒适性普遍较好，达到Ⅱ级及以上标准的均为66.7%，但其白天采光效果很差；二层房间夜间和白天达到Ⅱ级及以上标准的差异性非常大，夜间50%以上可以达到Ⅱ级及以上标准，但白天仅10%左右。
　　接下来结合重庆地区的气候特点，通过软件模拟被动式策略，找出适合重庆地区的被动式设计应该结合自然通风、围护结构的蓄热性能及夜间通风等综合措施，并针对场镇型传统民居特点和调研中发现的问题，提出适合重庆地区场镇型传统民居优化的适宜技术。
　　最后以重庆市安居古镇示范建筑对改造技术的运用进行验证。通过实地调研，量化示范建筑功能格局及室内物理环境存在的问题，采用完善功能布局与优
　　化物理环境一体化的集成改造措施来提高其室内环境的舒适度。通过对改造后示范建筑室内热环境的测量发现，室内热环境最差的临街卧室夏季室内平均温度降低了1.1℃，冬季提高了1.2℃；室内热环境不舒适时间段由改造前的50%降低到37.5%。改造后示范建筑地面潮湿问题有了显著的改善，结露时长最多的五月也仅有改造前的1/7。利用DesignBuilder和Phoenics软件模拟改造前后建筑能耗和室内风环境。结果表明改造后室内风环境优于改造前，室内风速最大超过了0.4m/s；建筑节能率为54.35%。

目录

1 绪 论

1.1选题背景

1.2研究意义

1.3国内外民居相关研究成果

1.4研究对象及相关界定

1.5研究内容、方法与研究框架

2 重庆地区场镇型传统民居热环境现状调研

2.1重庆地区场镇型传统民居简介

2.2调研对象概况

2.3调研内容与方法

2.4问卷调查结果

2.5典型民居室内热环境测试分析及评价

2.6场镇型传统民居存在的问题分析

2.7本章小结

3 传统民居改造适宜技术研究

3.1基于气候的被动式设计

3.2重庆地区地理气候特征

3.3适合重庆地区的气候适应性设计策略

3.4适合重庆地区场镇型传统民居的被动式设计改造策略

3.5本章小结

4 场镇型传统民居热环境改造实践

4.1改造案例概况

4.2改造策略在改造实践中的应用

4.3本章小结

5 改造效果评价

5.1模拟方法及模型建立

5.2室内热环境测试

5.3室内通风采光

5.4能耗模拟及围护结构得失热量分析

5.5本章小结

6 结论及展望

6.1结论

6.2不足与展望

致谢

参考文献

附录

A. 问卷调查表

B. 作者在攻读学位期间发表的论文

C. 作者在攻读硕士学位期间参与的项目

D. 安居古镇李宅相关技术图纸