嶺南廣府式民居秋季室內(nèi)熱環(huán)境測量分析

潘 俊 高云飛

廣府式民居多分布于珠江三角洲，屬于中國建筑熱工分區(qū)中的夏熱冬暖地區(qū)[1]。為防止夏季過熱，外墻常不開窗或開小窗，內(nèi)設(shè)天井，形成外封閉內(nèi)開敞的特點(diǎn)，但是建筑內(nèi)由于缺乏風(fēng)壓動(dòng)力，風(fēng)速小，室內(nèi)溫度相對較低，室內(nèi)出現(xiàn)濕度大、風(fēng)速低的悶熱感[2]。

為了解在氣候轉(zhuǎn)向干燥的有利氣候時(shí)間內(nèi)室內(nèi)熱環(huán)境是否得到改善，于2009年11月28日～29日對一典型的廣府民居進(jìn)行了熱環(huán)境測量，民居為廣州市番禺區(qū)小谷圍島穗石村北約坊和興里20號，民居距今約150年，處在正常使用中，戶主姓林，測量中稱為林伯。天氣情況為:多云間陰天，14℃～25℃，吹輕微的偏東轉(zhuǎn)偏北風(fēng)[3]。民居如圖1，圖2所示。

1 室內(nèi)溫濕度情況分析

建筑功能分為客廳、主人房與雜物間等，室內(nèi)熱環(huán)境考察對象為客廳與臥室。參考圖3得到室內(nèi)溫濕度分布情況為:

在白天午后時(shí)段，室外空氣溫度升高，空氣飽和水蒸氣分壓力增高，相對濕度降低，民居室內(nèi)受到圍護(hù)結(jié)構(gòu)的遮擋，溫度變化小，濕度有所下降，高于室外濕度;在晚上，由于天空的長波輻射，室外空氣溫度降低較多，濕度升高，民居內(nèi)則由于墻體的蓄熱性能，溫度變化不大，高于室外溫度，這時(shí)室外濕度高于室內(nèi)空氣濕度。溫度和濕度從室外空氣至客廳到達(dá)臥室，絕對值變化幅度依次衰減:室外溫度日較差為9.48℃，客廳溫度日較差為4.59℃，臥室溫度日較差為3.7℃;室外空氣濕度日較差為32.04%，客廳空氣濕度日較差為13.26%，臥室空氣濕度日較差為9.54%。

2 室內(nèi)風(fēng)速情況分析

風(fēng)速與熱舒適采用了人工計(jì)量，民居中分別居住著一對老夫婦，大約晚上七八點(diǎn)鐘老人們就準(zhǔn)備睡覺，為不致特別打擾老人休息，故只在白天時(shí)段進(jìn)行測量。

風(fēng)從院落至天井至客廳再到臥室，風(fēng)在流動(dòng)過程中不斷衰減，建筑內(nèi)部風(fēng)速約在0.2 m/s。風(fēng)速流動(dòng)特性為:院落為風(fēng)速活躍的區(qū)域，風(fēng)速稍大，為室內(nèi)通風(fēng)的主要?jiǎng)恿碓?從院落至天井至客廳再到臥室，風(fēng)在向內(nèi)部進(jìn)行流動(dòng)的過程中有衰減，至臥室風(fēng)速降至最低，甚至為0;客廳門白天一般打開，可接收來自院落和內(nèi)天井的空氣流動(dòng)，但客廳內(nèi)風(fēng)速僅為0.1 m/s～0.2 m/s左右，稍有風(fēng)感。

3 室內(nèi)熱舒適情況

當(dāng)時(shí)人們一般穿一件長袖T恤與長褲或者外面加一件普通外套，故服裝熱阻大約為 0.8 clo～1.0 clo，人們在室內(nèi)的活動(dòng)量比較小，測量過程中假設(shè)人們靜坐或進(jìn)行輕微活動(dòng)，人體代謝率設(shè)置為1 Met，圖4為熱舒適測量曲線。在人的代謝率和服裝熱阻不改變的情況下，室內(nèi)舒適與氣溫是密切相關(guān)的，起伏規(guī)律與溫度變化相同;PMV變化范圍為-0.1～1.4，傳統(tǒng)民居內(nèi)的熱舒適性是十分良好的。在中午前后高溫時(shí)段，人們一般可以通過減少衣物的方法，達(dá)到舒適。

4 結(jié)語

廣府式民居是在不斷適應(yīng)珠三角地區(qū)熱濕氣候的過程中而不斷發(fā)展定型的，形成別具特色，特點(diǎn)鮮明的建筑形式與建筑風(fēng)格，體現(xiàn)著氣候的適應(yīng)性和文化的延續(xù)性。通過民居的熱環(huán)境測量分析得到，室內(nèi)溫度約為19℃～25℃，濕度變化為60%～75%，風(fēng)速為0.1 m/s～0.2 m/s，舒適感介于中性與微暖之間，是十分舒適且有效率的區(qū)間。測量結(jié)果表明隨著室外氣候向有利方向轉(zhuǎn)變，各項(xiàng)室內(nèi)舒適指標(biāo)都得比較良好，溫度晝夜變化較小;室內(nèi)濕度降低;由于建筑不開窗或少開窗的緣故，室內(nèi)風(fēng)速低，依賴天井進(jìn)行十分微弱的空氣交換;晝夜通過適當(dāng)增減衣物可以達(dá)到個(gè)人熱舒適。

[1] 華南理工大學(xué).建筑物理[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社，2002:8.

[2] 高云飛.嶺南傳統(tǒng)村落微氣候環(huán)境研究[D].廣州:華南理工大學(xué)，2007:10.