葉財(cái)華，沈明明

（1.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院；2.泰州市規(guī)劃設(shè)計(jì)院，江蘇 泰州 225300）

蘇中地區(qū)新農(nóng)村生態(tài)住宅建設(shè)探索

葉財(cái)華1，沈明明2

（1.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院；2.泰州市規(guī)劃設(shè)計(jì)院，江蘇 泰州 225300）

文章基于江蘇省農(nóng)民節(jié)能抗震住宅設(shè)計(jì)競(jìng)賽，著重闡述節(jié)能住宅競(jìng)賽的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)運(yùn)用，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)情總結(jié)歸納數(shù)種生態(tài)節(jié)能住宅的策略，提出了解決農(nóng)村居住建筑問(wèn)題的一種途徑。

蘇中地區(qū)；新農(nóng)村；生態(tài)住宅

1　研究意義

新農(nóng)村住宅建設(shè)是解決三農(nóng)問(wèn)題的一項(xiàng)主要工作，不僅關(guān)系到農(nóng)民生活的改善問(wèn)題，也涉及到當(dāng)前比較關(guān)心的建筑節(jié)能、土地節(jié)約化等可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題。

蘇中為江蘇省中部地區(qū)的簡(jiǎn)稱，包括揚(yáng)州、泰州、南通長(zhǎng)江北岸沿江三市（簡(jiǎn)稱蘇中三市），蘇中三市均在長(zhǎng)江沿岸，為夏熱冬冷地區(qū)。夏天高于35℃的有15～30天，冬天低于5℃的天數(shù)長(zhǎng)達(dá)2個(gè)月，由于該地區(qū)濕度大，夏天悶熱、冬天陰冷，隨著生活水平的提高能量消耗也劇增。因此，發(fā)展節(jié)能建筑，提高建筑物的熱工性能，減少由于冷熱能對(duì)流的能量損失，對(duì)于降低能耗具有非常重要的意義。

2　研究策略

蘇中地區(qū)新農(nóng)村生態(tài)住宅研究應(yīng)根據(jù)蘇中地區(qū)農(nóng)村的實(shí)際情況，遵循因地制宜、節(jié)約用地、尊重健康民俗風(fēng)情和生活習(xí)慣的原則，從建筑布局、采光、通風(fēng)、能源、水源等方面進(jìn)行綜合考慮，注重村莊生態(tài)環(huán)境的改善，突出鄉(xiāng)村風(fēng)情和地方特色，提高村莊環(huán)境質(zhì)量，提出一些想法和建議。

2.1平面布局

根據(jù)蘇中地區(qū)民居特點(diǎn)，采取三進(jìn)院落式布局，充分考慮到本地區(qū)抗震要求，平面布局方正，采用框架結(jié)構(gòu)；維護(hù)結(jié)構(gòu)主體采用多孔節(jié)能磚，具有輕巧保溫的效果；豎向高度與平面跨度的比例也使建筑保持了很好的剛度。建筑布局緊湊，平面功能合理實(shí)用，坐北朝南有利于對(duì)太陽(yáng)能的充分利用，同時(shí)在平面設(shè)計(jì)中考慮到導(dǎo)風(fēng)入室，增強(qiáng)空氣對(duì)流。

2.2建筑材料

建筑選材應(yīng)該選擇蘇中地區(qū)常見(jiàn)且能輕易獲得的普通材料：多孔磚墻、瓦屋頂、鋁合金門窗、白涂料等，在室外保溫上也是較簡(jiǎn)單的材料。在遵循當(dāng)?shù)貞T用材料、建筑風(fēng)格的同時(shí)力求在建筑風(fēng)格上有所突破，以反映當(dāng)下新農(nóng)村建設(shè)的嶄新面貌。

2.3節(jié)能設(shè)計(jì)

2.3.1提高密閉性門、窗與墻體間保持高度的密閉性，最大限度減少室內(nèi)外冷熱空氣的對(duì)流。密閉性不好即使施加保溫材料也無(wú)法達(dá)到節(jié)能的效果。

2.3.2提高保溫性通過(guò)保溫材料、保溫構(gòu)件及嚴(yán)格的施工標(biāo)準(zhǔn)等減少室內(nèi)熱損失，從而提高建筑的保溫性能。

2.3.3多種能源組合利用除普通電源外，設(shè)計(jì)采用太陽(yáng)能、沼氣等可再生能源作為電能的補(bǔ)充，從而降低對(duì)電能的依賴以及減少焚燒秸稈對(duì)大氣的污染。

太陽(yáng)能是一種巨大的、無(wú)污染的自然能源，也是技術(shù)最成熟、與常規(guī)能源相比經(jīng)濟(jì)效益最好的光熱利用。我國(guó)是太陽(yáng)能資源豐富的國(guó)家之一，根據(jù)國(guó)家氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能評(píng)估中心劃分標(biāo)準(zhǔn)，蘇中地區(qū)屬于二類地區(qū)（資源較豐富帶），全年輻射量在5400～6700MJ/m2，相當(dāng)于180～230kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量［1］。

目前家庭太陽(yáng)能發(fā)電站技術(shù)日趨成熟，成本日益降低。一塊光伏發(fā)電板可以產(chǎn)生200W的電量，需要配備一個(gè)蓄電池，這基本可以滿足普通家庭的照明需求，而如果帶動(dòng)其他大功率的家用電器，就需要增加光伏發(fā)電板和蓄電池的數(shù)量。目前一套3000瓦的設(shè)備報(bào)價(jià)需要在3萬(wàn)元以上［2］。加上國(guó)家各項(xiàng)補(bǔ)助，現(xiàn)在的蘇中地區(qū)家庭完全能夠承擔(dān)。居民完全可以白天蓄能晚上發(fā)電，甚至返銷國(guó)家電網(wǎng)。

2.3.4雨水回收再利用通過(guò)對(duì)雨水的收集，凈化處理形成中水，作為廁所、植物灌溉、農(nóng)具清潔等用水，避免水資源的浪費(fèi)。

2.3.5立體綠化盡量增加建筑物綠化的空間，通過(guò)植物吸收太陽(yáng)熱能，降低建筑物表面的溫度。

3　設(shè)計(jì)實(shí)踐探索

3.1建筑布局

由于聯(lián)排住宅南北向比較長(zhǎng)，結(jié)合農(nóng)民的生活習(xí)慣設(shè)置了內(nèi)庭院，在增加采光量的同時(shí)也起到拔風(fēng)的效果。在屋頂造型的設(shè)計(jì)上，北向坡屋頂根據(jù)本地區(qū)冬季風(fēng)向計(jì)算出適當(dāng)坡度，以達(dá)到最大程度上減輕冬季冷風(fēng)對(duì)屋頂?shù)恼鎵毫?，從而減小冬季熱量的損失。南向坡度的設(shè)計(jì)能夠使太陽(yáng)能集熱器最大限度地接受太陽(yáng)輻射。隨著時(shí)代發(fā)展蘇中地區(qū)的農(nóng)村小規(guī)模養(yǎng)殖業(yè)已經(jīng)很少，因此在平面設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮圈舍設(shè)置，但留有加建余地。依據(jù)家庭結(jié)構(gòu)情況可以衍生出更靈活的布局樣式。

3.2通風(fēng)與采光

設(shè)計(jì)中充分考慮了農(nóng)村地區(qū)的建筑通風(fēng)問(wèn)題，在平面和剖面上進(jìn)行了仔細(xì)地推敲。平面上南北通透，內(nèi)院起到拔風(fēng)效果，利于穿堂風(fēng)的形成。同時(shí)生態(tài)循環(huán)水池是本案的重要特點(diǎn)。由于水能迅速降溫，在底層的架空層中設(shè)計(jì)小水池，夏天室外熱空氣經(jīng)水池冷卻，由風(fēng)扇將冷風(fēng)導(dǎo)入室內(nèi)，達(dá)到降溫效果（見(jiàn)圖1）。冬天則將排風(fēng)口關(guān)閉，排干雨水，露出卵石鋪層，卵石能很好地吸收太陽(yáng)輻射，從而提高環(huán)境溫度（見(jiàn)圖2）。內(nèi)庭院的采用使得建筑能充分利用自然采光，樓梯

屋頂天窗的設(shè)置也很好地解決了其采光效果。

圖1　夏季通風(fēng)示意圖

圖2　冬季保溫示意圖

3.3太陽(yáng)能與沼氣技術(shù)

設(shè)計(jì)中利用太陽(yáng)能給建筑物供暖和提供生活熱水。太陽(yáng)能集熱器吸收熱量，通過(guò)熱煤介質(zhì)將熱量轉(zhuǎn)移至蓄熱供熱裝置中（見(jiàn)圖3）。在正常日照條件下，太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱水不僅可以滿足用戶需求，而且能為房間供暖。在夏季，太陽(yáng)能在供應(yīng)生活熱水的同時(shí)對(duì)蓄熱供熱裝置進(jìn)行蓄熱，儲(chǔ)蓄的熱能供冬季日照不足時(shí)供暖使用。

圖3　太陽(yáng)能利用示意圖

3.4雨水回收系統(tǒng)

水資源的循環(huán)利用在本案中被著重研究。雨水通過(guò)地下架空層的生態(tài)微循環(huán)水池收集后存于雨水收集池中，收集后經(jīng)由雨水凈化池凈化形成中水，通過(guò)水泵提升至屋頂隱藏的水箱，主要供廁所沖水以及植物灌溉、農(nóng)具清潔、道路沖洗、夏季局部降溫等使用（見(jiàn)圖4）。

位于室內(nèi)地坪層下方的生態(tài)微循環(huán)水池配合室內(nèi)地面通風(fēng)口，能較好解決蘇中地區(qū)夏季潮濕悶熱的室內(nèi)小氣候。微循環(huán)水池以適當(dāng)?shù)钠露绕孪蛴晁占?，雨水較多時(shí)，水池水量充盈，可深入到微循環(huán)水池中，達(dá)到降溫的效果（資源循環(huán)系統(tǒng)見(jiàn)圖5）。

圖4　雨水回收利用示意圖

圖5　資源循環(huán)系統(tǒng)

3.5遮陽(yáng)與綠化

本案中西山墻栽有爬藤植物，在內(nèi)院上方設(shè)有木框架，農(nóng)村中可以栽植葡萄、絲瓜等爬藤植物。夏季可有效吸收和阻擋太陽(yáng)的輻射，冬天則對(duì)太陽(yáng)沒(méi)有任何阻擋。

百葉窗作為傳統(tǒng)的遮陽(yáng)手段在本案中依然被采用，南向采用可調(diào)百葉窗來(lái)調(diào)節(jié)光線輻射大小。綠化與遮陽(yáng)相輔相成：內(nèi)院種植垂葡萄、絲瓜等時(shí)令爬藤植物能有效遮擋陽(yáng)光輻射；西向利用墻面綠化以及樹木遮陽(yáng)。綠化與遮陽(yáng)有機(jī)結(jié)合，經(jīng)濟(jì)有效同時(shí)能改善微氣候，美化環(huán)境。

4　結(jié)語(yǔ)

新農(nóng)村生態(tài)住宅的建設(shè)，首先需要政府良好政策的支持，包括資金投入、節(jié)能立法、政策宣傳等；其次，設(shè)計(jì)師也需要加大新農(nóng)村建筑科學(xué)的研究。具體到設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)策略可以從場(chǎng)地環(huán)境布局、適宜的綠色建材、良好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì)層面；綜合使用可再生能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能、沼氣生物能等技術(shù)層面；當(dāng)然也需要因地制宜考慮當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、雨水資源等實(shí)際狀況來(lái)綜合設(shè)計(jì)。顯然設(shè)計(jì)方法是多樣的，但通過(guò)精巧的設(shè)計(jì)，運(yùn)用簡(jiǎn)單、成熟的技術(shù)手段獲得較低能耗的生態(tài)環(huán)保農(nóng)民住宅，這對(duì)于蘇中地區(qū)乃至全國(guó)都有很好的借鑒意義。

［1］馬月.我國(guó)太陽(yáng)能資源分布概述［EB/OL］.（2014-04-09）［2015-01-08］.http：//www.solarbe.com/topnews/ 201404/09/1321.html.

［2］家庭太陽(yáng)能發(fā)電站一套成本至少1萬(wàn)［EB/OL］.（2013-04-09）［2015-01-08］.http：//guangfu.bjx.com.cn/news/ 20130409/427556.shtml.

［3］胡仁祿，周燕珉.居住建筑設(shè)計(jì)原理［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

［4］建筑設(shè)計(jì)資料集編委會(huì).建筑設(shè)計(jì)資料集［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1994.Abstract：The paper Based on the competition of Energy-Saving and Anti Seismic House of Farmers in Jiangsu Province，this paper explains the design concept and technology of energy-saving residential，combined with local sums up the strategy of several kinds of ecological energy-saving residential，put forward a way to solve the problem of rural residential building.

（責(zé)任編輯劉紅）

Probe into Ecological Residential Construction in New Countryside in the Central Jiangsu Province

YE Cai-hua1，SHEN Ming-ming2

（1.Taizhou Polytechnic College；2.Taizhou Planning and Design Institute，Taizhou Jiangsu 225300，China）

the central of Jiangsu Province；new countryside；ecological residential

TU241.4

A

1671-0142（2015）02-0055-03

葉財(cái)華（1980-），男，江蘇泰興人，講師.