广西传统侗族村落形态的性能化防火设计研究——以三江县林略村为例

摘要

传统侗族聚落多为成片的木结构干栏式吊脚楼建筑群，存在极大的火灾隐患，历史上侗族村寨的火灾层出不穷，不仅给当地居民带来巨大的损失，许多宝贵的建筑文化遗产也在一次次大火中湮灭。随着我国社会和经济的发展，农村住房建设与村寨的迅速更新，在更新中如何看待民族特色和建筑特色的保持成为了整个社会关注的问题。　　侗族村落火灾荷载大、建筑檐廊相接，一旦发生火灾易造成火烧连营的局面，而消防改革面临诸多的问题主要源于现实利益与民族文化保护之间存在冲突点。通过实地走访调研及资料查询，本文归纳总结了传统侗族村寨的基本特征及防火改造情况，提取了传统民族文化中对防火有利的因素，并以侗族村落形态为切入点，以性能化防火设计为理论基础，借助FDS软件进行火灾仿真模拟，定量分析村寨火灾的特点，提出适宜地方需求的村寨防火策略。　　本文在上述研究的基础上，以典型的山地团聚型侗族村寨——林略村作为研究的背景环境设定依据，通过实地调研、理论分析、计算机仿真模拟及应用设计等方法研究侗族村寨的防火问题，并给出改造方案。主要研究工作如下:　　1.提出了传统侗族村落形态的性能化防火设计框架，即提取侗族村落基本形态并建立适宜的性能评估指标及评判依据，再对方案进行可行性评估。设计框架可为同类型的防火设计改造提供参考。　　2.根据传统侗族文化里“斗”影响下村落形态小团块化的特征，确定了以防火分隔作为研究的消防策略突破口，并结合防火需求和现状特点进行研究单元的提取。　　3.基于FDS进行CFD数值模拟，得到条件环境下对于林略村防火控制最为有利的组团形式:扁长型，且鼓楼坪靠近坡底防火隔离带中段;并得出典型侗族建筑的安全防火间距:面宽一侧间距5.5m，山墙一侧间距4m。　　4.研究成果应用于林略村旧村的防火分区设计以及新村的总平面规划布局，有利于村落火灾发生时控制火势蔓延。　　本文的研究结合人文社会学领域、消防安全领域及建筑规划领域的相关知识，体现多个学科互补的特点，研究成果尊重少数民族优秀的文化传统，以科学的方法为手段具有科学依据与可靠性，并加以了实际的应用设计，可操作性强，故对于少数民族村落的防火改造有切实可行的作用。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题背景

1．1．1 广西传统侗族村寨特点

1．1．2 侗族村落形态与空间营造对防火的影响

1．1．3 侗族村寨防火改造现状及存在问题

1．2 课题的研究现状、目的及内容

1．2．1 理论研究现状

1．2．2 研究的目的及意义

1．2．3 研究的主要内容

1．2．4 研究的创新点

第二章 性能化防火设计

2．1 性能化防火设计的发展

2．1．1 性能化防火设计的产生

2．1．2 国外性能化设计方法发展状况

2．1．3 国内性能化设计方法发展状况

2．2 性能化防火设计的基础理论

2．2．1 性能化防火设计内容

2．2．2 性能化设计的支撑体系

2．2．3 性能化设计的基本步骤和框架

2．3 性能化防火设计在本课题中的应用

2．3．1 消防策略突破口

2．3．2 广西传统侗族村寨性能化防火设计技术路线

2．4 性能化防火设计的数值模拟方法

2．4．1 FDS，Pyrosim软件介绍

2．4．2 模拟方法的可行性论证

2．4．3 模拟结果与分析

第三章 林略村组团形态的防火研究

3．1 林略村实地调研

3．2 林略村布局形态特点

3．2．1 传统侗族村落布局形态特点

3．2．2 林略村的布局现状

3．3 火灾场景设定

3．3．1 火灾场景设定

3．3．2 简化布局模型

3．4 FDS数值模拟

3．4．1 基本参数设置

3．4．2 鼓楼坪的防火意义

3．4．3 不同生长形态的组团的防火

3．4．4 鼓楼坪最佳防火位置

3．5 本章小结

第四章 林略村防火间距研究

4．1 侗族建筑特点

4．1．1 吊脚楼特点及其演变

4．1．2 林略村吊脚楼建筑原型

4．2 火灾场景设定

4．2．1 火灾场景设定

4．2．2 FDS建筑模型

4．3 FDS数值模拟

4．3．1 基本参数设置

4．3．2 建筑单体防火间距模拟

4．3．3 建筑群体防火间距模拟

4．4 本章小结

第五章 林略村防火策略应用

5．1 组团防火形态及防火间距研究成果

5．2 林略村组团形态性能化防火设计

5．2．1 灾前村落概况

5．2．2 性能化防火设计

5．3 林略村其他防火策略

第六章 结论与展望

6．1 主要结论

6．2 研究展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文