民居气候适应性研究/地区建筑学系列研究丛书

本书基于田野调查及大量物理环境测试工作，对渝东南地区民居气候适应性进行了实证研究，并通过对该实例的解析以及对以往民居气候适应性研究的梳理，对民居适应气候的一般性规律进行了解释。并基于生物气候设计理论、宅形理论和热适应理论构建了多学科视角的民居气候适应性研究方法，强调了民居气候适应性的研究内容既包括基于物质空间的气候应答，也包括基于使用主体的气候应答。

郝石盟，女，2004年入清华大学建筑学院学习，获建筑学学士学位，2008年免试推荐研究生，2010年转为提前攻博，师从秦佑国教授，获清华大学工学博士学位，其间于2013年赴荷兰代尔夫特理工大学学习。现任北京建筑大学建筑与城市规划学院讲师，研究方向为可持续建筑、民居气候适应性及其被动式技术转化。在全国各气候区开展了综合气候因素、人体生理因素和社会生活形态因素的多学科角度的民居气候适应性研究。作为主研人员参与国家自然科学基金面上项目“基于物理性能的夏热冬冷地区绿色农宅建筑设计策略研究“及亚热带建筑科学国家重点实验室开放课题“苏南民居可持续性能及绿色设计策略研究”等课题，相关研究成果发表于在国内外重要期刊及会议。

第1 章 民居气候适应性研究综述 / 1 1.1 研究背景与意义 / 2 1.1.1 研究背景 / 2 1.1.2 民居气候适应性的研究价值 / 2 1.1.3 民居气候适应性研究科学化的必要性 / 4 1.2 研究述题 / 5 1.2.1 民居及相关概念释义 / 5 1.2.2 建筑气候适应性的基本内涵 / 7 1.2.3 民居气候适应性的特殊性 / 9 1.3 民居气候适应性研究的发展脉络 / 10 1.3.1 发展脉络 / 10 1.3.2 研究分类 / 16 1.3.3 结合生活模式的民居气候适应性研究 / 17 1.4 本书的研究内容 / 19 1.4.1 拟解决的关键问题 / 19 1.4.2 本书结构安排 / 20 第2 章 民居气候适应性研究方法 / 21 2.1 建筑气候适应性的特征阐述 / 22 2.1.1 建筑气候适应性特征 / 22 2.1.2 建筑气候适应性策略与技术 / 23 2.2 民居气候适应性的基础理论 / 25 2.2.1 建筑生物气候设计方法理论 / 27 2.2.2 基于宅形理论的自建决策反馈路径 / 28 mjqh wq.indd 13 2019-10-23 08:27:28 XIV 民居气候适应性研究 2.2.3 热适应理论 / 30 2.3 民居气候适应性研究方法 / 33 2.3.1 民居气候适应性研究的目标 / 36 2.3.2 民居气候适应性具体研究内容 / 37 2.3.3 民居气候适应性研究技术路线 / 37 2.3.4 民居气候适应性实地调研测试框架 / 39 2.4 小结 / 41 第3 章 渝东南地区气候特征与气候适应的目标 / 43 3.1 渝东南地区地理与气候特征 / 44 3.2 渝东南乡村居民对舒适的理解 / 46 3.2.1 与建筑相关的“舒适”内涵 / 46 3.2.2 渝东南乡村居民对“舒适”的理解 / 47 3.3 渝东南民居室内环境主观评价 / 48 3.3.1 调研方法及样本分布 / 49 3.3.2 主观评价结果分析 / 50 3.3.3 主观评价的年龄及性别差异 / 55 3.3.4 主观评价的建筑差异 / 60 3.4 渝东南乡村居民热舒适范围 / 63 3.4.1 调研方法及样本分布 / 63 3.4.2 服装热阻的季节性变化 / 64 3.4.3 投票值分布及相关性分析 / 66 3.4.4 夏季与冬季热舒适范围 / 68 3.5 利用建筑生物气候图法的被动式策略分析 / 69 3.6 小结 / 71 第4 章 渝东南民居基于使用主体的气候应答 / 73 4.1 渝东南地区社会生活形态与经济概况 / 74 4.2 建筑空间使用的特征 / 77 4.2.1 建筑空间的使用与主要活动种类 / 77 4.2.2 建筑空间使用功能的复合性 / 79 4.2.3 建筑空间使用的时间规律 / 82 4.3 生活节律的季节差异 / 84 4.3.1 炊事用餐活动的季节差异 / 86 4.3.2 睡眠及其他活动的季节性差异 / 88 mjqh wq.indd 14 2019-10-23 08:27:28 目 录XV 4.4 采暖降温方式的选择 / 89 4.4.1 降温采暖方式使用频率与效果评价 / 89 4.4.2 降温采暖方式与年龄性别的关系 / 92 4.4.3 降温采暖方式与建筑特征的关系 / 94 4.5 小结 / 95 第5 章 渝东南民居基于物质空间的气候应 答——定性提取 / 97 5.1 渝东南传统与现代民居特征 / 98 5.1.1 渝东南民居建造范式及影响因素的变化 / 98 5.1.2 渝东南民居类型及形态特征演变 / 101 5.1.3 渝东南民居气候适应性技术及策略提取 / 108 5.2 聚落层面气候适应性技术 / 111 5.2.1 聚落选址 / 111 5.2.2 聚落空间形态 / 112 5.3 建筑空间层面气候适应性技术 / 113 5.3.1 建筑朝向选择 / 113 5.3.2 建筑功能组织 / 113 5.3.3 半室外空间的利用 / 114 5.3.4 辅助空间的设置 / 115 5.3.5 室内空间的特殊处理 / 116 5.4 建筑界面层面气候适应性技术 / 117 5.4.1 墙体材料与构造 / 117 5.4.2 屋面材料与构造 / 119 5.4.3 楼地面材料与构造 / 120 5.4.4 墙基柱基处理 / 121 5.4.5 围护结构开口 / 122 5.5 设备层面气候适应性技术 / 124 5.5.1 采暖设备 / 124 5.5.2 炊事设备 / 126 5.6 小结 / 129 第6 章 渝东南民居基于物质空间的气候应 答——定量验证 / 131 6.1 测试方法 / 132 6.1.1 测试对象的选取 / 132 mjqh wq.indd 15 2019-10-23 08:27:28 XVI 民居气候适应性研究 6.1.2 测试仪器及测点布置 / 133 6.1.3 测试期间室外环境条件 / 135 6.2 聚落层面气候适应性技术验证 / 136 6.2.1 聚居与散居 / 136 6.2.2 高密度与低密度 / 139 6.3 建筑空间层面气候适应性技术验证 / 143 6.3.1 朝向对室内热湿环境的影响 / 143 6.3.2 半室外空间——天井、穿堂、敞厅 / 150 6.3.3 半室外空间——挑檐、挑楼、檐廊 / 158 6.3.4 楼层对室内热湿环境的影响 / 162 6.4 建筑界面层面气候适应性技术验证 / 170 6.4.1 墙体构造对室内热湿环境的影响 / 170 6.4.2 屋面构造对室内热湿环境的影响 / 179 6.4.3 围护结构开口对室内光环境的影响 / 182 6.4.4 材料构造对建筑耐候性的影响 / 184 6.5 设备层面气候适应性技术验证 / 186 6.5.1 采暖炊事设备对人体及围护结构 表面温度的影响 / 187 6.5.2 采暖炊事设备对室内热湿环境的影响 / 189 6.5.3 采暖炊事设备对室内空气质量的影响 / 194 6.6 小结 / 197 第7 章 渝东南民居气候适应性总体评价及改进 策略 / 201 7.1 渝东南民居气候适应性总体评价 / 202 7.1.1 建筑的开放性特征 / 204 7.1.2 多样化的室内热湿环境 / 206 7.1.3 冬季室内热舒适问题更为突出 / 208 7.2 适用于渝东南地区的建筑气候适应性设计策略 / 209 7.2.1 保持建筑开放性特征，提供多样化空间 / 209 7.2.2 提供适当背景温度，提高个人或 局部空间舒适度 / 210 7.2.3 制定适应生活的采暖模式，寻找恰当的 室内热源 / 210 7.3 适用于渝东南地区的炊事余热采暖系统设计及验证 / 210 7.3.1 炊事余热采暖系统设计及可接受度调查 / 210 mjqh wq.indd 16 2019-10-23 08:27:28 目 录XVII 7.3.2 炊事余热采暖系统效果验证测试方案 / 214 7.3.3 火墙壁面温度分布 / 217 7.3.4 独立炊事过程下火墙对室内热湿环境的影响 / 223 7.3.5 连续炊事过程下火墙对室内热湿环境的影响 / 226 7.3.6 火墙对室内温湿度梯度的影响 / 229 7.3.7 火墙对室内平均辐射温度的影响 / 231 7.4 小结 / 233 第8 章 结论 / 235 8.1 研究的主要结论 / 237 8.2 研究的创新点 / 239 8.3 研究的局限性与展望 / 239 参考文献 / 241 附录A 入户访谈问卷 / 253 附录B 民居气候适应性相关研究分类 / 258 附录C 基于田野调查的气候适应性技术提取 / 261 mjqh wq.indd 17 2019-10-23 08:27:28