中国传统民居生态化建筑技术分析

徽州传统民居建筑与生态技术的地域特点
1.徽州地区地理气候特征

位于我国中部,地处山区,多山多水，有“八分半山一分水，半分农田和庄园” 之称。 四季分明，冬夏两季较长，春秋季较短，季节变化较大, 风主要为季风，冬 季西北风,夏季东南风，多雨湿润。 山地丘陵为主要地貌，有丰富的自然资源与建筑原材料。 有梅雨季节，大量返潮发霉。
3.云南传统民居具体生态分析
1）就地取材， 节约成本；材料都是取自本地， 一般用附近山上的石头做地基， 利用当 地的少量木材 、 土壤 、草做墙和屋顶， 大大节约了交通成本和人力成本 ； 2）对太阳能资源的被动式使用；土掌房的墙体使用本地黏土充填夯实， 外墙体厚度一 般为 60 cm， 屋顶厚度为 20 cm 左右， 吸热和散热比较慢， 可以自然地调节昼夜温 差， 具有很好的隔热保温作用 ； 3）能源的高效利用；土掌房内设有火塘，火塘不仅仅提供取暖和生活需要， 还是人员 集中和交流的中心，调节温度、湿度和提供照明； 4）建材的循环利用，延长建筑使用年限；石头可以在拆旧建新的时候重新利用 ，或拆 除后用于其它建设工程中；屋顶梁上铺设的树枝拆除后可用来作为柴火燃料， 木材 可重复利用于新的建筑， 大量使用的泥土重新回到田地， 可作为耕种庄稼的土壤 。
——以陕北窑洞为例
3）窑洞的村落组织
村落呈随坡就势的台阶式布局 窑洞的群落布局多座北朝南,随坡就势地层层建于阳坡之上,这样可以尽 可能多的获得充足日照,并从中直接获取热能,使前后的窑洞无光线的遮挡。 同时,下层窑居的顶面又成为上层窑居的院落,合理利用了土地和空间。
Ⅲ
夏热冬冷地区
以徽州地区传统民居为例


处于我国丰水地带,汛期长达半年以上
地貌的墓本特征是山地丘陵众多,占全区陆地总面积的80% 山地大多呈东北一西南走向,多由花岗岩、红砂岩构成,易风化成丹霞地貌

岩石经风化后形成深厚的红色风化壳,这在基础上,土坡发育成热带湿热的 砖红壤
1.岭南传统民居建筑与生态技术的地域特点
1）岭南传统民居建筑特征
2）西藏地区传统民居建筑特征
简单灵活的平面功能与立面造型，内部精细隽永，外部风格雄健 良好的环境适应性，与周围环境相契合
就地取材，方便快捷
材料的合理使用，建筑冬暖夏凉，减小昼夜室内温差
2.西藏传统民居建筑绿色技术分析
——以西藏碉房为例 1）碉房的材料特性分析
碉房基本使用当地的材料，主要为土、木、石材。 外墙使用素土夯实或石墙承重，内部由木石结构划分空间与支撑屋顶。 土、石材蓄热能力强，太阳照射下升温较慢，保持室内较低温度，夜间无太阳照 射时，缓慢释放热量，提升室内温度，保证室内舒适。
小门，道路大多沿东西向成带形分布，住宅于两侧紧密连接。
2.东北传统民居建筑绿色技术分析
——以东北朝鲜族民居矮屋为例
3）矮屋的可持续发展
环境的选择：通过房间的组合、院落的安排、室内外空间的开敞或封闭，创造出宜人的小环境 ，“天人合一”。
独特高效的火炕：火炕综合运用了传热,辐射,对流的原理对整个房屋进行加热,使人们充分利用 火抗进行取暖休息。


岭南传统民居的梳式布局
2.岭南传统民居建筑绿色技术分析
2）岭南传统民居热工分析

以砖、木、石为主要原料, 就地取材、方便运输。

红砂石的运用，红砂石有蓄热系数较小,被日晒后吸热不多,表面温度不高, 且易加工这些特点，同时防水防热性能较好。
厚墙薄顶,对外开窗少,开窗面积小, 外墙热阻大,外界热量不易传入室内。
季风气候特征明显:冬夏两季气温相差悬殊、昼夜温差较大,冬季多北风和西北 风,夏季多东南风。雨热同期,夏季高温多雨、冬季少雨寒冷干燥。 基本地貌类型为黄土地貌，水土流失严重，植被少 地基会有水、断裂或滑坡,以及地下水位高等问题
1.陕北传统民居建筑与生态技术的地域特点
2）陕北地区传统民居特征
建筑物冬季拥有高防寒、防冻、保温能力，同时部分兼顾夏季散热。 建筑物体形系数小，多采用覆土下沉等方式保温。 建筑围护结构厚重，坚固耐用 多采用拱券技术，木结构较少。
Ⅵ
严寒高原地区
以西藏地区传统民居为例
1.西藏传统民居建筑与生态技术的地域特点
1）西藏地区地理气候特征
西藏地区是世界上平均海拔最高的人类居住区，平均海拔在4000M以 上， 有着“世界屋脊”之称 平均气温低，昼夜温差大 平均日照长，空气稀薄，太阳能资源丰富 雨季旱季分明，降水量存在差异
1.西藏传统民居建筑与生态技术的地域特点
地方性建筑材料的运用：泥土、砖石、草木的材料使用是建筑与地区资源状况相适应的认识， 能体现经济上的优势和环保上的优势，利于延续地方传统， 为表达建筑的地方特色做出贡献。
Ⅱ
寒冷地区
以陕北地区传统民居为例
1.陕北传统民居建筑与生态技术的地域特点
1）陕北地区地理气候特征
位于我国西北方,属于温带季风性气候,四季分明。

屋顶瓦片轻而薄,热容量小,白天吸收太阳辐射热少, 升温小，晚上能很快 降温有利室内热通过大面积的屋顶向天空辐射散热。
通过屋顶架空层和门窗洞口的合理设里,带走外围护结构表面热量和室内 热空气，即室内穿堂风。

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2.岭南传统民居建筑绿色技术分析
3）岭南传统民居雨水分析

岭南传统民居建筑防雨包括遮雨、排雨、防漏。
围护结构由厚实泥土包裹，防火性能佳；
图为云南传统民居典型日逐 时空气温度模拟结果 （左图为夏季，右图为冬季）
2.云南传统民居建筑绿色技术分析
——以云南土掌房为例 2）云南土掌房的建筑空间组织



顺应地形，依山而建，尽量贴近山地地形，不 改变山体形态，最大限度地保留了原始自然地 形地貌，具有很好的生态合理性。 土掌房的建筑密度大，人们活动的地面空间有 限，屋顶空间的灵活利用成为土掌房的空间特 色。 土掌房的建筑体量小，占地面积少，有效的节 约了土地资源。 多层次的活动空间，土掌房的屋顶空间把各个 建筑单体串联起来，促进了交流，增进了邻里 关系。
——以陕北窑洞为例
2）窑洞的独特优点
与环境完美融合，物质环境交流稳定而频繁
形成稳定小气候，保证内部平衡环境
使用独特拱券技术，成为独特文化标志 火炕与集中式布局使窑洞更舒适
覆土顶部进行植被种植，建筑更经济环保
2.陕北传统民居建筑绿色技术分析
——以陕北窑洞为例
2.陕北传统民居建筑绿色技术分析
“立体气候”，气候的区域差异和垂直变化十分明显， “北边炎热南边凉”， ”一山分四季，十里不同天”
1.云南传统民居建筑与生态技术的地域特点
2）云南传统民居建筑特征

干栏式竹楼、三坊一照壁； 依山傍水、坐西向东； 雕刻精美、绘画装饰； 就地取材，原生态材料； 底层架空或两层，以木结构为主的土、石、砖、 木混合构造体系
2.陕北传统民居建筑绿色技术分析
——以陕北窑洞为例
1）窑洞的建筑特征
从山壁或土地中直接挖掘形成窑洞。 利用黄土天然的蓄热性保证冬季的保暖性。 维护结构与环境融为一体，自然形成冬暖夏凉的舒适性 珍惜稀缺的木材，精细加工。
图为窑洞典型日逐时空气温度模拟结果 （左图为夏季，右图为冬季）
2.陕北传统民居建筑绿色技术分析
徽州传统民居建筑与生态技术的地域特点
4.徽州传统民居技术分析
图为徽州传统民居典型日逐时空气温度模拟结果 （左图为夏季，右图为冬季）
Ⅳ
夏热冬暖地区
以岭南地区传统民居为例
1.岭南传统民居建筑与生态技术的地域特 点 1 ）岭南地区地理气候特征

位于我国最南方,地跨中亚热带、南亚热带和热带地区,气候湿润,降水充沛
图为矮屋卧室典型日逐时空气温度模拟结果
（左图为夏季，右图为冬季）
2.东北传统民居建筑绿色技术分析
——以东北朝鲜族民居矮屋为例
2）矮屋的村落组织
村落选址背山近水，大都以南低北高的向阳坡地为最佳。 针对冬季的季风气候,在选址时则往往在村落北、西两方向种植防风林带。
建筑朝向大多坐北朝南，入口设在南面，北面通常是宅后空地或仅开一道
Ⅰ
严寒地区
以东北地区传统民居为例
1.东北传统民居建筑与生态技术的地域特点
1）东北地区地理气候特征
山环水绕、平原辽阔的地形特征。 冬季漫长而严寒，夏季短促而温暖。
气温低，蒸发弱，降水量较低，湿度高。
西北季风寒冷、强烈。
1.东北传统民居建筑与生态技术的地域特点
2）东北地区传统民居特征
建筑物在冬季满足较高的防寒、防冻、保温需求，夏季较少考虑散热。 建筑物体形系数规整，外表面积小。

开敞通透的平面与空间


布局轻巧的外观造型
明朗淡雅的色彩 空间轮廓柔和而富有美感


建筑物与自然风光的巧妙结合
建筑与庭院的巧妙结合
2.岭南传统民居建筑绿色技术分析
1）岭南传统民居规划特点

村落 巷道与夏季风向平行，形成 梳式布局的平面,夏季南风可沿巷 道和屋面直接吹入室内。 夏季晌午时分，天井和屋面产生 的上升热空气与密集毗连的建筑 物所产生的阴影区和檐下通廊易 形成上下对流。 冬季时,寒风来临,因有果树林带 和绿篱,可以起到屏挡的作用。
图为岭南传统民居典型日逐时空气温度模拟结果 （左图为夏季，右图为冬季）
Ⅴ
温和地区
以云南地区传统民居为例
1.云南传统民居建筑与生态技术的地域特点
1）云南地区地理气候特征

云南位于我国西南低纬度高原； 高原季风气候，冬暖夏凉，四季如春； 空气干燥而比较稀薄，年温差小，日温差大；


降水充沛，干湿分明，分布不均
中国传统民居生态化建筑技术分析
概论 我国疆域辽阔，气候变化丰富。各地不同的地理环境造就了不同的气候 环境，而面对不同的环境，建筑所需的适应性策略各不相同，包括：防 寒、纳阳、隔热、防水、防风、防震等。 国家从热工角度出台了相关建筑气候区划，将我国分为五个一级区域， 即为下图中的Ⅰ严寒地区、Ⅱ寒冷地区、Ⅲ夏热冬冷地区、Ⅳ夏热冬暖 地区、Ⅴ温和地区。其中我们考虑到西藏与西北东北地区间较大的差异 而单独成区进行分析。 接下来是分区的分析


徽州传统民居建筑与生态技术的地域特点
2.徽州传统民居特征

民居朝向为东或东南，保证冬季充足日照，减少夏季太阳直射。


良好的通风性，形成室内自然通风，又避免冬季冷风吹入。
平面规整，减少冬季散热。 以天井空间为中心布置房间，提高室内光、热工环境。
徽州传统民居建筑与生态技术的地域特点
3.徽州传统民居独特性

四水归堂的天井设计，既调节了室内湿度又控制了室内温度。 独特的粉墙黛瓦成为一种文化的标识。 地面铺装采用青石或三合土掺野藤汁，夯实后坚固耐用并防潮。


用深埋地下的装满石灰和木炭的瓷坛进行防潮处理。
就地使用竹木与砖石，加上精美的雕刻，价廉物美。 用马头墙防火防盗，也成为一种独特的景观。
建筑围护结构厚重降低传热。
选址多为南低北高的向阳坡地。
2.东北传统民居建筑绿色技术分析
——以东北朝鲜族民居矮屋为例
1）矮屋的建筑特征
草房屋顶多悬山式和四坡式，瓦房的屋顶多用歇山式，厚重、低矮。 采用薄墙、大面积火炕取暖的做法来御寒。 房屋基础浅，不考虑冻土层深度。
屋顶就地取材，用木材或稻草铺设而成。
2.云南传统民居建筑绿色技术分析
1）土掌房的建筑特征

——以云南土掌房为例
依山而建，保留原始地形地貌；
建造多使用当地生态建材，按照材料强度可以分为刚性材料如石材跟泥土等，还有柔 性材料如木、竹、草、藤等。 土墙、土顶、外墙无窗或二层开小窗的土木结构房屋，其屋顶可用来作为晾晒平台；


通常民居由三部分组成，即正房、厢房和晒台，较大的民居还包含有天井跟院落；
中国传统民居生态化建筑技术分析
陈骏祎 时雨 雷厉行 胡必晖 吴桐 朱雷
中国传统民居生态化建筑技术分析
概论 我国有着广袤的疆域和悠久的文明史，在这片炎黄大地上生活各族人民。 在不断的发展与成长中各地区在不断积累下产生了最适应本地区的传统 建筑形式，其中最主要的就是大量各具特色的传统民居 传统民居之所以可以适应所在地区关键就在于人们对地区气候环境的理 性分析与合理选择，在这些传统建筑形式中的绿色技术都不复杂，可是 很有效很实用。我们需要的就是从传统中学习，无论是设计方法还是设 计思路 常说“民族的就是世界的”，传统民居中的绿色设计无疑会对现在及以 后的设计有借鉴与启示作用

主要通过群体布置的“连房广厦”和构件设计的遮雨遮阳相结合 （“连房广厦”就是把众多单个小房子连接起来,构成一个类似大厦 的整体）。密集的连房必须有大面积的屋顶来覆盖。这大面积屋顶 是由许多大小屋顶檐檐相接组成。它们互相遮掩,即遮阳又遮雨。
2.岭南传统民居建筑绿色技术分析
4）岭南传统民居室内环境分析