《千年古村上甘棠》

基于現(xiàn)代建筑技術(shù)的地域性建筑研究

梁智堯

——以永州上甘棠古村為例

編輯ppt論文內(nèi)容結(jié)構(gòu)：第一章緒論第二章上甘棠古村的選址與氣候分析第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析第五章結(jié)論與展望

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1.1.1課題的來(lái)源：“基于虛擬現(xiàn)實(shí)的新技術(shù)在建筑和城市規(guī)劃中的應(yīng)用研究〞的子課題之一1.1.2課題的背景傳統(tǒng)民居的研究自20世紀(jì)30年代已開(kāi)始進(jìn)行，在近20年的開(kāi)展中，已經(jīng)從最初研究“是什么〞，轉(zhuǎn)變到現(xiàn)在的“為什么〞。但目前的研究思路通常還是延續(xù)著單一的線(xiàn)形靜態(tài)分析：?jiǎn)渭兊亩ㄐ陨鐣?huì)文化研究或者單純的定量建筑技術(shù)研究。這會(huì)使研究出現(xiàn)片面性和局限性。

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1.4課題研究的理論依據(jù)1.4.1

文化決定論風(fēng)土決定論

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1.4.2對(duì)地域傳統(tǒng)建筑的建造技術(shù)和文化的綜合繼承和發(fā)展——批判性地域主義地域主義是指建筑上吸收本地區(qū)民族的、民俗的風(fēng)格，在建筑中表達(dá)出一定的地方特色的設(shè)計(jì)思潮。從廣義來(lái)說(shuō)，地域建筑的含義是寬泛的，建筑的空間性和地點(diǎn)性決定了任何建筑都是地域的。本文采用的是批判的地域建筑，基于特定的地域自然特征、建構(gòu)地域的文化精神和采用適宜技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件建造的建筑。

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1.6課題研究的方法1.6.1文獻(xiàn)閱讀1.6.2田野調(diào)查1.6.3定性與定量相結(jié)合1.6.4軟件模擬

本文在計(jì)算機(jī)模擬方面主要運(yùn)用的是Ecotect生態(tài)大師軟件。氣候數(shù)據(jù)采用零陵地區(qū)典型年逐時(shí)氣候數(shù)據(jù)。

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基于現(xiàn)代建筑技術(shù)的地域性建筑研究以批判地域主義的理論為指導(dǎo)思想在研究中關(guān)注社會(huì)文化和建筑技術(shù)對(duì)聚落形態(tài)的共同作用

以永州上甘棠古村為研究實(shí)例選址布局單體上甘棠古村的選址傳統(tǒng)選址理論的影響氣候與環(huán)境的影響上甘棠古村的布局布局理論的影響布局的技術(shù)影響湘南民居風(fēng)格的影響上甘棠住宅單體住宅單體與氣候的關(guān)系小結(jié)小結(jié)小結(jié)建筑技術(shù)與社會(huì)文化共同作用下的地域性聚落形態(tài)

1.7研究框架

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2.1傳統(tǒng)聚落選址的理論2.1.1生存需要2.1.2平安需要2.1.3精神需要

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風(fēng)水觀(guān)念中宅、村的最正確選地

氣候要素與村鎮(zhèn)選址

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2.2上甘棠古村的選址2.2.2.1地理位置2.2.2.2地理環(huán)境與物產(chǎn)

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2.3村落的選址與氣候關(guān)系2.3.1氣候分區(qū)：夏熱冬冷地區(qū)2.3.2上甘棠古村的氣候條件

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2.3.2.1溫度

全年氣溫變化立體圖

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2.3.2.3

濕度

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全年各月平均相對(duì)濕度

全年溫濕關(guān)系表

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2.3.2.4

風(fēng)

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風(fēng)頻

夏天

冬天

風(fēng)溫度

風(fēng)濕度

風(fēng)頻

風(fēng)溫度

風(fēng)濕度

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上甘棠古村選址與風(fēng)環(huán)境分析圖

2.3.2.4風(fēng)

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2.3.3熱舒適度

運(yùn)用Givoni的建筑氣候分析方法對(duì)上甘棠的地區(qū)氣候進(jìn)行分析

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空氣溫濕圖與熱感覺(jué)的關(guān)系

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上甘棠氣候熱舒適的范圍

2.3.3熱舒適度

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夏季各被動(dòng)措施對(duì)改善熱舒適環(huán)境的有效范圍

2.3.3熱舒適度

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冬季各被動(dòng)措施對(duì)改善熱舒適環(huán)境的有效范圍

2.3.3熱舒適度

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2.4本章小結(jié)〔一〕上甘棠古村的選址深受中國(guó)傳統(tǒng)選址文化的影響，根本符合傳統(tǒng)選址所描述的理想村落選址的模式，只是在村落的朝向上存在著差異。傳統(tǒng)理想村落選址所要求的是村落要座北朝南，而上甘棠古村是座東朝西〔二〕上甘棠地區(qū)冬季的主導(dǎo)風(fēng)向是NNE(東北偏北)，風(fēng)溫度很低，風(fēng)濕度高；夏季的主導(dǎo)風(fēng)向是S(南)，風(fēng)溫度高，風(fēng)濕度也很高，這樣的夏季風(fēng)是不利于夏季的降溫的。把上甘棠的地形圖和風(fēng)的分析圖重疊后發(fā)現(xiàn)：上甘棠古村的昂山剛好阻擋了冬天來(lái)自NNE方向的寒風(fēng)；而南邊的將軍山和屏峰山脈把夏天來(lái)自S方向的高溫潮濕的風(fēng)阻擋了。所以座東朝西的村落選址是跟該地域的氣候微妙地結(jié)合在一起，是合理的選擇。

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編輯ppt第二章上甘棠古村的選址與氣候分析

2.4本章小結(jié)〔三〕上甘棠地區(qū)的氣候特征是：夏季極端氣溫高、冬季寒冷、冬夏季節(jié)相對(duì)濕度同高；太陽(yáng)輻射夏季高、冬季低，夏季東西向的太陽(yáng)輻射比南北向的要高，冬季南北向較.

〔四〕Givoni的建筑氣候分析方法說(shuō)明：上甘棠地區(qū)的氣候處在熱舒適的范圍是很少的一局部。而在舒適通風(fēng)、蒸發(fā)冷卻降溫、被動(dòng)太陽(yáng)能、熱質(zhì)量等改善熱舒適范圍的被動(dòng)措施中，只有舒適通風(fēng)在夏季起到一定的作用，而對(duì)于冬季這些措施根本不起作用。所以夏忙冬閑農(nóng)業(yè)社會(huì)里，該地區(qū)建筑主要解決的是夏季的氣候舒適性問(wèn)題，而冬季用局部取暖或可移動(dòng)的局部保溫方式彌補(bǔ)了建筑物自身御寒能力的缺乏。

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編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

3.1聚落布局形態(tài)的理論3.1.1聚落的布局形態(tài)的社會(huì)文化因素〔1〕聚落內(nèi)部的秩序化：一種是明確地表示中心，另外一種方法是力圖消除中心的概念?！?〕聚落社會(huì)組織類(lèi)型：?jiǎn)涡兆谧寰勐?、親族聯(lián)合體聚落、雜姓聚落、特殊類(lèi)型的聚落四種類(lèi)型。3.1.2聚落的布局形態(tài)的技術(shù)因素邊緣與防御性、道路體系、聚落布局與氣候的關(guān)系

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編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

3.2上甘棠古村的布局

3.2.1上甘棠古村布局的社會(huì)文化因素明確地表示中心；單姓宗族聚落。3.2.2上甘棠古村布局的技術(shù)因素：3.2.2.1邊緣與防御性

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編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

3.2.2.2上甘棠古村的道路體系:脊椎式的道路體系

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編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

3.2.2.3上甘棠古村的布局與氣候〔一〕防太陽(yáng)輻射

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巷道遮擋分析

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〔二〕水陸通風(fēng)

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水風(fēng)熱物理模型tA<tB，PA>PB

陸風(fēng)熱物理模型tA>tB，PA<PB

編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

〔三〕巷道風(fēng)

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街巷夏季日均輻射總量分析圖編輯ppt第三章上甘棠古村布局的文化與技術(shù)因素分析

3.3本章小結(jié)〔一〕上甘棠古村是屬于“明確的表示中心〞型的聚落，其社會(huì)關(guān)系組成屬于是單姓宗族聚落。〔二〕由于上甘棠古村處在兵患之地，其邊緣與道路體系具有弱防御性。〔三〕上甘棠古村“大街小巷〞的密集布局有效的起到減少外墻在夏天所受到的太陽(yáng)輻射；同時(shí)，還有利于形成巷道風(fēng)。這些對(duì)在夏天改善熱舒適范圍起到一定作用?！菜摹成细侍拇迩暗闹x沐河與村后的池塘，有效的形成水陸風(fēng)，對(duì)改善村落的微氣候起到很好的作用。

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編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.1.1湘南地區(qū)住宅的根本特點(diǎn)：湘南民居的根本特性是在設(shè)計(jì)上以家庭為單位組合而成的建筑群體，根據(jù)地形、地貌，重視建筑平面的布局和空間組合的整體性和序列性，通過(guò)漸進(jìn)的層次變化、空間的靈活組合與分割以及空間的因借，結(jié)合天井、庭院和綠化，以到達(dá)創(chuàng)造出舒適的空間環(huán)境的目的。

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湘南某三合院民居平面圖編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.1.2上甘棠古村的住宅單元形態(tài)：4.1.2.1根本單元4.1.2.2單院

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4.1.2.3天井式〔一〕三合院

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〔二〕四合院

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4.2上甘棠古村的住宅單元與氣候4.2.1防太陽(yáng)輻射的措施4.2.1.1屋檐遮陽(yáng)

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4.2.1.2屋頂朝向

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東西朝向日均輻射分析圖南北朝向日均輻射分析圖編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.1.3窗口防輻射

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4.2.1.4外墻隔熱

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青磚墻體土坯墻體種類(lèi)實(shí)心青磚墻土坯墻紅磚實(shí)心墻d（cm）283021R0.5640.7860.317D3.6185.1722.473R/R01.82.51.0D/D01.52.11.0編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.2住宅室內(nèi)的采光

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廳堂計(jì)算機(jī)模擬采光系數(shù)等高線(xiàn)廳堂實(shí)測(cè)采光系數(shù)等高線(xiàn)編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.2住宅室內(nèi)的采光

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“厚德祥〞四合院全日光照明采光系數(shù)分析圖編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.2住宅室內(nèi)的采光

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村上現(xiàn)代住宅全日光照明采光系數(shù)分析圖

編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.2住宅室內(nèi)的采光

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采光等級(jí)視覺(jué)作業(yè)分類(lèi)側(cè)面采光頂部采光精確度最小尺寸（mm）采光系數(shù)（%）室內(nèi)天光照度（lx）采光系數(shù)（%）室內(nèi)天光照度（%）I特別精細(xì)D≤0.552507350II很精細(xì)0.15<d≤0.331504.5225III精細(xì)0.3<d≤1.021003150IV一般1.0<d≤5.01501.575V粗糙D≤5.00.5250.735編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.2住宅室內(nèi)的采光

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以為室內(nèi)采光量的最小限值是以視覺(jué)作業(yè)而定的。古人以毛筆寫(xiě)字最小的楷書(shū)筆畫(huà)尺寸是1mm左右。而現(xiàn)代人用鋼筆寫(xiě)字，鋼筆字和印刷體字最小筆畫(huà)尺寸是0.3mm甚至更小，按現(xiàn)代采光標(biāo)準(zhǔn)，視看毛筆字的采光等級(jí)為IV級(jí)，側(cè)面采光最小照度為50lx，而視看現(xiàn)代鋼筆字或者印刷體字的采光等級(jí)為II級(jí)，側(cè)面采光最小照度為150lx，后者照度值是前者的3倍。照度值是反映作業(yè)面獲得的采光量。可見(jiàn)同時(shí)閱讀和書(shū)寫(xiě)，古人所需要的采光量是現(xiàn)代人的1/3。傳統(tǒng)建筑外墻的開(kāi)窗方式即能減少太陽(yáng)輻射的進(jìn)入，同時(shí)又能滿(mǎn)足一定的視覺(jué)作業(yè)，是比較合理的選擇。編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.2.3單體室內(nèi)的通風(fēng)

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室內(nèi)熱壓通風(fēng)示意圖編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.3本章小結(jié)〔一〕上甘棠古村的住宅形態(tài)主要有根本單元、單院、天井院三種類(lèi)型，其中天井院對(duì)該地域的氣候適應(yīng)性最強(qiáng)?！捕成细侍墓糯遄≌缶植孔鶘|朝西，與傳統(tǒng)住宅選址理論相悖。對(duì)屋頂不同朝向在夏天的日均太陽(yáng)輻射分析得知，在上甘棠所處的經(jīng)緯度，屋頂不同朝向接受的日均太陽(yáng)輻射區(qū)別不大，并且該經(jīng)緯度的地區(qū)東西朝向的屋頂比南北朝向的屋頂所受的太陽(yáng)輻射要少一些?！踩吃谙奶欤鬟叺奶?yáng)輻射最強(qiáng)，但上甘棠古村一般都有屋檐出挑遮陽(yáng)。經(jīng)計(jì)算機(jī)模擬分析得出，有屋檐出挑比無(wú)屋檐出挑的房屋墻面所受到的日均太陽(yáng)輻射要少很多。這是該地區(qū)防太陽(yáng)輻射的一個(gè)很有效的措施。同時(shí)，巷道所形成的遮陽(yáng)、墻面開(kāi)的小高窗對(duì)防太陽(yáng)輻射也是很有效。

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編輯ppt第四章上甘棠古村的住宅單體類(lèi)型及氣候分析

4.3本章小結(jié)〔四〕在古時(shí)，上甘棠古村住宅墻體主要材料是青磚、土坯。經(jīng)計(jì)算，這兩種材料的熱工性能都要比現(xiàn)代的紅磚墻體要好。這也是對(duì)地域性氣候在材料使用上的一個(gè)回應(yīng)。〔五〕對(duì)上甘棠古村的傳統(tǒng)住宅和現(xiàn)代住宅在室內(nèi)采光系數(shù)的比較分析得出，雖然傳統(tǒng)住宅按現(xiàn)代采光的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)是很不夠的，但由于古時(shí)所進(jìn)行的視覺(jué)作業(yè)并沒(méi)有現(xiàn)代要求高，所以根本上還是能滿(mǎn)足要求的。同時(shí)，從傳統(tǒng)住宅和現(xiàn)代住宅在室內(nèi)光線(xiàn)的分布情況來(lái)比較，可以看出家長(zhǎng)制度在現(xiàn)代的瓦解?！擦硨?duì)上甘棠古村的四合院的熱壓通風(fēng)做分析，發(fā)現(xiàn)天井對(duì)形式住宅室內(nèi)的通風(fēng)很有利的。