甘南農(nóng)區(qū)藏式傳統(tǒng)民居熱環(huán)境

摘要：

對(duì)甘肅省甘南藏族自治州迭部縣哇曲村典型藏式民居冬、夏季室內(nèi)外溫濕度的測(cè)量，分析得出了藏族傳統(tǒng)民居建筑熱環(huán)境狀況。結(jié)果表明：結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍v史、地理、氣候等因素，哇曲村形成了獨(dú)特的村落構(gòu)成和單體民居建筑構(gòu)造。藏族傳統(tǒng)民居外圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有較好的熱工性能，建筑熱環(huán)境的被動(dòng)式調(diào)節(jié)使室內(nèi)熱舒適狀況需要通過綜合的、節(jié)能的手段來進(jìn)一步改善。

關(guān)鍵詞：

傳統(tǒng)民居；圍護(hù)結(jié)構(gòu)；室內(nèi)熱環(huán)境

中圖分類號(hào)：

TU831.1

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-4764（2014）05-0029-08

Analysis of Thermal Environment in Tibetan Traditional Dwelling Building in Rural Area of Gannan

Sun Hejiang，Leng Muji

（Key Laboratory of Indoor Air Environment Quality Control， Tianjin University， Tianjin 300072， P. R. China）

Abstract：

Thermal environment is analyzed based on the field measurements of indoor and outdoor temperature and humidity of a typical Tibetan traditional dwelling in a village of Gannan Tibetan Autonomous Prefecture， Gansu province in winter and summer. Results show that the combination of local factors such as history， geography， climate， unique local-style dwelling houses building structure and monomer structure. The structure （envelope）of traditional Tibetan dwelling has a good thermal performance. Passive methods should be used to build thermal environment constructions. Further improvement for indoor thermal comfort conditions through comprehensive and energy-saving heating are needed.

Key words：

traditional dwelling； building envelope； indoor thermal environment

20世紀(jì)90年代中國(guó)的熱環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研研究在“適應(yīng)性模型”大范圍推廣的背景下拉開了序幕。王芳^[1]等對(duì)怒江中游河谷地區(qū)民居冬季室內(nèi)熱環(huán)境進(jìn)行了評(píng)價(jià)與分析。朱軼韻^[2]等針對(duì)銀川地區(qū)農(nóng)村建筑研究提出了適合西北農(nóng)村建筑冬季熱舒適溫度不應(yīng)低于15 ℃的室內(nèi)熱環(huán)境指標(biāo)。目前，藏族傳統(tǒng)民居的研究主要集中在文化層面和建筑構(gòu)造層面上，少數(shù)涉及藏族傳統(tǒng)民居熱環(huán)境的研究也主要集中在西藏地區(qū)以及云南等[3-6]，安多藏區(qū)尤其是安多農(nóng)區(qū)傳統(tǒng)民居的研究少之又少。為了更好地研究安多農(nóng)區(qū)藏族傳統(tǒng)民居的熱環(huán)境現(xiàn)狀以及生態(tài)適宜性，本文對(duì)甘南迭部縣哇曲村典型藏族傳統(tǒng)民居進(jìn)行了冬夏季室內(nèi)外溫濕度等測(cè)量，對(duì)典型日室內(nèi)熱環(huán)境進(jìn)行了分析和對(duì)比。

1 迭部農(nóng)區(qū)氣候特點(diǎn)

迭部處青藏高原東北邊緣，甘肅甘南藏族自治州南部，海拔1 600～4 900 m。北緯33°41′20″～34°17′30″，東經(jīng)103°00′37″～104°04′35″，根據(jù)建筑熱工氣候分區(qū)，迭部最冷月平均溫度為-3.5 ℃，日平均溫度低于或等于5℃的時(shí)間達(dá)到164 d，屬于寒冷地區(qū)。建筑應(yīng)滿足冬季保溫要求，部分地區(qū)兼顧夏季防熱。

1.1 太陽(yáng)輻射

迭部地區(qū)日照時(shí)間長(zhǎng)，太陽(yáng)輻射照度大。年總輻射量497.4 kJ/cm2。表1是1991—2010年該區(qū)的日照平均時(shí)數(shù)和太陽(yáng)月總輻射。該區(qū)全年平均日照時(shí)間為2 267.4 h，10月至翌年3月日照時(shí)數(shù)1 147～1 291 h，日照率51%～54%。多數(shù)月份日照時(shí)間平均每天超過8 h，且空氣污染較小，大氣透明度較高。按中國(guó)太陽(yáng)能資源分布屬于三類地區(qū)，具有利用太陽(yáng)能的良好自然條件。

1.2 空氣溫度

根據(jù)建筑熱工氣候分區(qū)，迭部屬于“應(yīng)設(shè)置供暖設(shè)施”地區(qū)，迭部冬季供暖設(shè)計(jì)室外氣象參數(shù)如表2。

冬無嚴(yán)寒、夏無酷暑是迭部的氣候特征，年平均氣溫7.4 ℃。12月至翌年2月的極端最低氣溫一般在-10 ℃以下。年平均風(fēng)速2.0 m/s。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料中提供的迭部月平均氣溫?cái)?shù)據(jù)，如表3所示。最冷月和最熱月平均氣溫分別為-3.5 ℃和17.3 ℃。夏季平均日較差在10 ℃左右。冬季平均日較差在15 ℃。較大的日較差使建筑供暖負(fù)荷日波動(dòng)幅度較大。

1.3 相對(duì)濕度

迭部農(nóng)區(qū)由于森林覆蓋面積廣、依山旁水的地理因素，使得該地環(huán)境相對(duì)濕度較大。夏季月平均相對(duì)濕度較大，總維持在70%以上。冬季采暖季平均相對(duì)濕度為50%左右。

2 迭部藏式傳統(tǒng)民居概況

迭部境內(nèi)村落傳統(tǒng)民居充分結(jié)合了當(dāng)?shù)氐馁Y源，形成了獨(dú)特的民居構(gòu)造。民居多為2層，坐北朝南。東、西、北3面圍護(hù)結(jié)構(gòu)是縱向由厚漸薄收分的版筑夯土墻。在3面圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍合的內(nèi)部由木質(zhì)柱梁搭接房屋框架，然后進(jìn)行南向圍護(hù)結(jié)構(gòu)的修筑。夯土墻內(nèi)表面和內(nèi)部生活空間由木板材隔斷。迭部境內(nèi)的藏族傳統(tǒng)民居屋面以及2層地面的做法相同。在搭建的梁骨架上依次附以厚木板、木屑、生土夯實(shí)。民居正南向多附加具有明顯高差的小起居室，考慮其遮擋民居即采用高窗采光。民居2層多用作儲(chǔ)藏空間，南向2層采用的外墻材料各異，較多采用磚墻部分圍合或編制竹條、內(nèi)外糊泥的方式，部分也采用不加南向外圍護(hù)的做法。

3 傳統(tǒng)民居室內(nèi)熱環(huán)境測(cè)試

研究對(duì)象選取迭部縣哇曲村典型住戶，如圖1。兩層民居坐北朝南，1層為大的生活起居空間，2層主要用于儲(chǔ)存秸稈、牛羊草料以及堆放農(nóng)具等，夯土平屋頂。版筑生土外墻厚度為300 mm。單層的建筑面積為80 m2，層高3.8 m。主房的東側(cè)為1層小起居室，房屋構(gòu)造及建造方法和主房的方法一致。面積約為48 m2，層高3 m，南向外側(cè)帶有太陽(yáng)房。

冬季測(cè)試主要是對(duì)室內(nèi)外溫濕度的測(cè)量。夏季測(cè)試在此基礎(chǔ)上測(cè)試了室內(nèi)黑球溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。此外，對(duì)夏季主房室內(nèi)熱舒適情況進(jìn)行了問卷調(diào)查。藏居冬季測(cè)試時(shí)間為2013年2月，夏季為2013年7月。由于數(shù)據(jù)繁多，選取冬季測(cè)試晴天2月10日以及夏季測(cè)試典型天7月23日進(jìn)行分析。采用的儀器包括黑球溫度計(jì)、自記式溫濕度儀、紅外測(cè)溫槍和熱流計(jì)。

3.1 測(cè)試結(jié)果

3.1.1 環(huán)境參數(shù) 經(jīng)過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)的分析整理，獲取了迭部地區(qū)冬、夏季熱環(huán)境參數(shù)的基本特征。

冬季典型天氣2月10日環(huán)境平均溫度為-1.3 ℃，室外溫度最高值為11.1 ℃，最低值為-10.8 ℃。夏季7月23日環(huán)境溫度介于9.6～26.6 ℃，平均溫度為17.7 ℃。冬季測(cè)試天室外相對(duì)濕度在15%～75.4%之間變化，平均相對(duì)濕度為48.7%；夏季相對(duì)濕度均值為64.1%，波動(dòng)區(qū)間為28.5%～88.3%。

3.1.2 室內(nèi)溫濕度 迭部地區(qū)冬、夏季藏式民居住宅的熱環(huán)境參數(shù)基本特征如圖2～5，其中Tout表示測(cè)試天環(huán)境溫度，Tin，small和Tin，big分別表示小起居室和大起居室內(nèi)溫度，相對(duì)濕度與溫度下標(biāo)對(duì)應(yīng)。

冬季室內(nèi)熱環(huán)境參數(shù)測(cè)量分為傳統(tǒng)薪柴采暖與未采暖兩種工況。在全天不間斷采暖的小起居室內(nèi)室內(nèi)平均溫度在測(cè)試天內(nèi)可以達(dá)到17.5 ℃，室內(nèi)溫度總體維持在12.2 ℃之上，最高溫度值可達(dá)21.1 ℃。室內(nèi)相對(duì)濕度受室溫影響，分布在29.5%～69.9%。未采暖的情況下，室內(nèi)溫度介于-2～4.5 ℃，全天室溫平均值為2.6 ℃。室內(nèi)相對(duì)濕度維持在44.6%左右，波動(dòng)范圍為40.3%～48.4%。

夏季藏居住戶炊事、生活熱水制備使用薪柴燃燒熱，其余時(shí)間室內(nèi)無此熱源。因此小起居室室內(nèi)空氣溫度值均在17.2 ℃之上，最高值為23.4 ℃，平均溫度達(dá)到20.6 ℃，相對(duì)濕度值在37.8%～72.7%之間變化，均值為55.3%。大起居室溫度值波動(dòng)范圍是在14.5～16.7 ℃，室溫均值為15.9 ℃，室內(nèi)溫度體現(xiàn)了穩(wěn)定性變化趨勢(shì)平緩。相對(duì)濕度介于71.3%～79.5%，平均相對(duì)濕度為75.5%，處于高濕的狀態(tài)。

4 藏式民居熱環(huán)境影響因素分析

通過對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析，藏式民居在冬夏季的熱濕環(huán)境具有以下明顯的特征：在未采暖的情況下，民居室內(nèi)的熱濕環(huán)境總體可以呈現(xiàn)一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，測(cè)試全天的溫度波動(dòng)值僅在2～3 ℃，濕度值也基本穩(wěn)定。在冬季熱環(huán)境條件下，室內(nèi)溫度均值僅為2.5 ℃，冬季由于室外溫度較低且能源結(jié)構(gòu)單一，藏居超過1/2的時(shí)間都使用薪柴作為唯一的熱量來源。夏季藏居呈現(xiàn)了相對(duì)低溫、高濕的室內(nèi)環(huán)境。在冬夏季測(cè)試中，采暖、人員活動(dòng)、炊事和生活熱水的制備作為除外界環(huán)境及圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能之外的影響因素制約著室內(nèi)的熱濕環(huán)境。

4.1 農(nóng)區(qū)藏族建筑文化

甘南農(nóng)區(qū)較牧區(qū)呈現(xiàn)溫潤(rùn)的氣候，森林覆蓋面積較廣。民居建筑依賴天然資源，在夯土墻圍合區(qū)域采用木材搭接主體框架，以當(dāng)?shù)卣滟F的實(shí)木加以純手工內(nèi)飾裝潢。農(nóng)區(qū)藏居主房一般為貫通的三開間，不做內(nèi)部分區(qū)，起居室內(nèi)部呈現(xiàn)一個(gè)大的整體空間且層高較高。藏居住戶冬季通過燒水及炊事余熱加熱火炕取暖，但對(duì)于三開間的整體藏居空間，住戶通常在房間中部設(shè)置火爐來作為另一熱源來進(jìn)一步提高內(nèi)部溫度。由于力求夯土墻和內(nèi)飾裝潢板材的完整性，農(nóng)區(qū)民居采用室內(nèi)煙氣等由房間頂部排除的策略，在房間頂棚中部預(yù)留尺寸為1.5 m × 1.5 m的出口直通屋面。藏式民居的構(gòu)建歷代傳承，大空間、全實(shí)木裝飾的民居在農(nóng)區(qū)藏族文化中是財(cái)富和家庭尊嚴(yán)的象征。因此，以高大空間、中部預(yù)留的排煙煙道口與外界直接接觸的藏居建筑影響著室內(nèi)環(huán)境的營(yíng)造。

4.2 太陽(yáng)輻射對(duì)室內(nèi)環(huán)境的影響

由于測(cè)試地區(qū)位于青藏高原邊緣，海拔相對(duì)較高，日照時(shí)間較長(zhǎng)，太陽(yáng)能資源豐富，加上空氣污染較小，大氣透明度較高，使得太陽(yáng)輻射是營(yíng)造民居舒適環(huán)境中的有利因素。根據(jù)冬季測(cè)試數(shù)據(jù)中，典型陰、晴天室外溫度最高值可分別達(dá)到1.8、11.1 ℃，太陽(yáng)輻射對(duì)于室外溫度日較差影響明顯，繼而影響室內(nèi)環(huán)境。藏式民居采用高窗采光，南向窗戶尺寸為1.8 m×0.8 m，共3扇。估算窗地比遠(yuǎn)小于住宅室內(nèi)最低采光標(biāo)準(zhǔn)值1/7。較小的開窗面積不僅影響室內(nèi)采光，也使室內(nèi)可直接利用的太陽(yáng)輻射受到限制。

4.3 藏族生活習(xí)慣

由于冬季較低的室內(nèi)外溫度，藏居住戶采取生活空間的轉(zhuǎn)移來適應(yīng)寒冷的冬季。在當(dāng)?shù)?，小起居室是藏族傳統(tǒng)民居中重要的活動(dòng)空間。由于小起居室冬季通過燒水及炊事余熱加熱火炕取暖，內(nèi)部溫度較高，空間非常暖和，因此小起居室在全天大部分時(shí)間取代了傳統(tǒng)意義上的客廳而成為家庭活動(dòng)的空間，它不僅僅承擔(dān)普通的炊事功能，也成為家庭所有人的公共活動(dòng)聚會(huì)空間^[8]。這成為了適應(yīng)熱環(huán)境而形成的獨(dú)特的文化習(xí)慣。

小起居室冬季采暖時(shí)間一般從8∶00至22∶00，超過1/2的時(shí)間室內(nèi)都采用薪柴采暖，且測(cè)試對(duì)象小起居室南向帶有太陽(yáng)房，對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的改善有不可忽略的貢獻(xiàn)。本次測(cè)試時(shí)間是在春節(jié)前夕，按照該地藏族過春節(jié)的習(xí)慣，家庭成員多數(shù)在家。在這樣的條件下，冬季晴天室內(nèi)平均溫度為17.5 ℃。

4.4 農(nóng)區(qū)藏式民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能

大起居室內(nèi)環(huán)境在室外環(huán)境參數(shù)和民居圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工特性耦合作用下具有一定的穩(wěn)定性，溫濕度值總是維持在很小的范圍內(nèi)變化，室內(nèi)溫濕度峰值明顯滯后與室外峰值。

4.4.1 墻體熱工性能理論計(jì)算 藏式傳統(tǒng)民居以厚重原始夯土組合空氣間層和手工制純木內(nèi)飾板為墻材。采用復(fù)合墻體傳熱系數(shù)計(jì)算方法進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)以及衰減和延遲計(jì)算。

1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K

根據(jù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)計(jì)算公式，圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)巡檢儀記錄了圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱電勢(shì)E，同時(shí)使用紅外測(cè)溫槍對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外表面溫度t1、t2進(jìn)行了記錄。根據(jù)理論計(jì)算版筑生土外墻傳熱系數(shù)值為1.46，在實(shí)測(cè)值中傳熱系數(shù)均值為1.719。

5 藏式傳統(tǒng)民居室內(nèi)熱環(huán)境評(píng)價(jià)

文獻(xiàn)[10]中提到，藏族人室內(nèi)熱舒適感覺的溫度范圍為17.67～20.3 ℃，通過有效溫度法評(píng)價(jià)了西藏地區(qū)符合藏族人體特點(diǎn)的熱舒適范圍，并與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ASHRAE進(jìn)行了比較，冬季西藏人體熱舒適溫度范圍為18.57～21.2 ℃，相對(duì)濕度范圍為30%～90%，最佳為40%～70%。

由于地域及民居的差異性，以中國(guó)北方嚴(yán)寒氣候區(qū)和寒冷氣候區(qū)的城鎮(zhèn)地區(qū)室內(nèi)供暖設(shè)計(jì)溫度不低于18 ℃和西藏地區(qū)熱舒適溫度范圍等來作為評(píng)價(jià)和改善甘南藏族傳統(tǒng)民居室內(nèi)熱舒適的指標(biāo)缺乏實(shí)際意義。為此，依據(jù)冬夏季參數(shù)測(cè)試及夏季民居室內(nèi)環(huán)境調(diào)查問卷，采用主觀溫度、由Fanger提出的PMV熱舒適評(píng)價(jià)方法表5及夏季主觀調(diào)查問卷結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析對(duì)藏式傳統(tǒng)民居室內(nèi)熱舒適進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.1 主觀溫度tob

主觀溫度^[2]tob是D.A.Mcintyre提出的評(píng)價(jià)室內(nèi)熱環(huán)境的指標(biāo)。在允許的誤差范圍內(nèi)，給出了人體新陳代謝M、衣服熱阻Rclo與主觀溫度tob的簡(jiǎn)單線性關(guān)系。

夏季女性著裝為傳統(tǒng)藏裝：內(nèi)衣+薄毛衣+棉馬甲+保暖褲+無袖薄藏袍。由于長(zhǎng)期在家務(wù)農(nóng)，著裝較為保守，為了方便勞作，通常將藏袍長(zhǎng)袖系于腰間，身著棉質(zhì)馬甲。男性著裝則趨于漢化：背心+長(zhǎng)袖+薄外套+秋褲+外褲。根據(jù)服裝熱阻計(jì)算公式，該地夏季男女平均服裝熱阻為0.96 clo。冬季女性藏裝較厚，為了保暖，男性也多身著藏袍，使得冬季人員服裝熱阻均值為2 clo。藏居室內(nèi)風(fēng)速幾乎為零。因此，冬夏季主觀溫度計(jì)算值分別為14.9，21.7 ℃。主觀溫度與PMV計(jì)算值互為參考，綜合評(píng)價(jià)室內(nèi)的熱舒適狀態(tài)。

5.2 熱舒適PMV評(píng)價(jià)

冬季典型測(cè)試天2月10日小起居室室內(nèi)PMV值與操作溫度top通過線性擬合可以得出：

PMV=0.508 9top-8.504 1

以PMV范圍在-1～+1時(shí)的溫度值為室內(nèi)溫度的可接受范圍。通過計(jì)算測(cè)試天內(nèi)的中性溫度分別為16 ℃?？山邮軠囟认孪拗禐?4.6 ℃。在2月10日PMV計(jì)算值統(tǒng)計(jì)中，以-1≤PMV≤1為熱舒適范圍，67.3%的測(cè)試時(shí)間點(diǎn)PMV值在熱舒適的范圍內(nèi)。對(duì)比測(cè)試中的冬季陰天22.4%的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，晴天熱舒適在設(shè)定的PMV值范圍內(nèi)的時(shí)段所占的比率超過了全天時(shí)段的一半，熱舒適狀態(tài)明顯提高。根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)測(cè)量和生活習(xí)慣的調(diào)研記錄，藏居住戶起居采暖等無明顯變化。晴天太陽(yáng)輻射成了除全天1/2時(shí)間段采暖之外小起居室內(nèi)舒適時(shí)間點(diǎn)所占百分比高的有利因素。不同于小起居室采用傳統(tǒng)薪柴采暖、外加太陽(yáng)房等，冬季大起居室室內(nèi)溫度均在2～3 ℃，整體熱舒適狀態(tài)差。

夏季典型測(cè)試天里，小起居室室內(nèi)PMV值與操作溫度top通過線性擬合可以得出：

PMV=0.524top-11.783

根據(jù)PMV計(jì)算結(jié)果，夏季小起居室內(nèi)的中性溫度為22.5 ℃。1%的時(shí)間點(diǎn)PMV值在-1≤PMV≤1的熱舒適范圍內(nèi)。夏季起居室內(nèi)PMV值均小于1，室內(nèi)未出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象。大起居室內(nèi)溫度在測(cè)試周期中始終維持在16 ℃左右，且室內(nèi)濕度相對(duì)較大，室內(nèi)溫度處于偏冷的狀態(tài)。

5.3 夏季主觀問卷

對(duì)于夏季藏居住戶對(duì)室內(nèi)環(huán)境問卷包括兩個(gè)部分：1）受訪者及房屋的基本情況；2）室內(nèi)溫度、濕度、風(fēng)速和總體熱舒適投票評(píng)價(jià)。問卷采用ASHRAE的7級(jí)熱感覺投票，熱感覺分為（+3很熱，+2熱，+1溫暖，0適中，-1稍冷，-2很冷，-3寒冷），濕度感覺分為（+3十分干燥，+2一般干燥，+1稍微干燥，0適中，-1稍微潮濕，-2一般潮濕，-3十分潮濕），風(fēng)速感覺分為（+2有不良吹風(fēng)感，+1有適宜吹風(fēng)感，0無吹風(fēng)感，-1室內(nèi)較悶，-2悶）；

5.3.1 訪談對(duì)象的背景情況 問卷調(diào)研訪談的對(duì)象為藏式傳統(tǒng)民居住戶。問卷期間由于藏語(yǔ)溝通、翻譯問題，在當(dāng)?shù)夭匚男W(xué)教師的協(xié)助下完成了問卷訪問工作，確保問卷的有效性、可靠性。參與問卷的總?cè)藬?shù)為163人，由于男性多外出打工，男性為52人，性別比例為32%，女性人數(shù)為111人，占人數(shù)比例的68%。年齡范圍從18～70歲。受訪者主要為青年和中老年。

5.3.2 問卷結(jié)果統(tǒng)計(jì) 1）對(duì)于夏季大起居室熱感覺，全體受訪者中69.0%認(rèn)為室內(nèi)溫度稍冷，27.6%的人認(rèn)為室內(nèi)溫度適中，3.4%的人則選擇室內(nèi)溫暖。由室內(nèi)實(shí)測(cè)溫度值可知，夏季晴天室內(nèi)溫度在1天的變化幅度在14.5～16.7 ℃之間，均值為15.9 ℃。藏漢翻譯中對(duì)于熱感覺投票描述介于稍冷和很冷之間，在夏季衣服熱阻普遍較高的情況下，夏季室內(nèi)稍冷的狀態(tài)是受訪者熱感覺中不容忽視的。

在夏季實(shí)測(cè)中，大起居室的室內(nèi)濕度值日變化在71%～80%之間，對(duì)于這樣的室內(nèi)濕度值范圍，20.7%的受訪者認(rèn)為室內(nèi)環(huán)境潮濕，48.3%認(rèn)為室內(nèi)濕度稍微潮濕，13.8%的受訪者認(rèn)為室內(nèi)濕度適中，17.2%的人認(rèn)為室內(nèi)干燥。由此可知69%住戶認(rèn)為室內(nèi)環(huán)境偏潮濕。在調(diào)查訪問中，受訪者向調(diào)查人員普遍反映了室內(nèi)貯存的糧食和肉制品的夏季發(fā)霉現(xiàn)象。

通過對(duì)室內(nèi)風(fēng)速的調(diào)查，65.5%認(rèn)為室內(nèi)無吹風(fēng)感，3.4%的受訪者感覺室內(nèi)較悶。由于問卷期間受訪者普遍認(rèn)為室內(nèi)熱感覺偏冷，在相對(duì)較冷的環(huán)境下，人體對(duì)風(fēng)速變得更敏感，即使在室內(nèi)在門窗緊閉的條件下，20.7%的受訪者認(rèn)為室內(nèi)有適宜吹風(fēng)感。

2）統(tǒng)計(jì)分析問卷信息，女性對(duì)于室內(nèi)熱濕環(huán)境更敏感。由于農(nóng)閑期間，女性做家務(wù)在室內(nèi)逗留時(shí)間較長(zhǎng)，71%的女性選擇室內(nèi)溫度偏冷，且多選擇添加衣物來適應(yīng)室內(nèi)環(huán)境。其余女性受訪者認(rèn)為民居夏季室內(nèi)溫度適中。由于青年男性外出打工者居多，男性受訪者集中在中老年人中。65%男性選擇室內(nèi)偏冷，25%的受訪者認(rèn)為室內(nèi)溫度適中。10%的受訪者認(rèn)為室內(nèi)溫暖。根據(jù)受訪者的年齡分布，20～30及以下年齡段的受訪者中22%認(rèn)為室內(nèi)偏冷，15%選擇室內(nèi)熱感覺為暖。問卷中，≤20和20～30的年齡層受訪者中，78%認(rèn)為室內(nèi)熱環(huán)境適中或稍暖。40以上年齡段通過提高衣服熱阻或增加室外活動(dòng)來適應(yīng)其認(rèn)為室內(nèi)偏冷的環(huán)境。

同時(shí)，在問卷過程中，藏式民居隔聲效果一般也成為普遍的觀點(diǎn)。受訪者對(duì)冬季室內(nèi)熱期望值較高，對(duì)于夏季則更關(guān)注室內(nèi)偏冷、潮濕的問題。

6 藏居建筑能耗分析

對(duì)民居住戶生活調(diào)研發(fā)現(xiàn)，藏居村落使用的能源種類單一，薪柴作為主要能源承擔(dān)著冬季室內(nèi)采暖以及全年的炊事和生活用水等。部分居民會(huì)使用電熱毯、電飯鍋等用電設(shè)備，少數(shù)收入水平較高的住戶冬季會(huì)使用煤。手動(dòng)式太陽(yáng)能灶、沼氣作為清潔能源在當(dāng)?shù)氐玫搅艘欢ǖ耐茝V，但由于太陽(yáng)能灶僅能手動(dòng)調(diào)節(jié)，對(duì)于木質(zhì)民居來說將成為巨大的火災(zāi)隱患，使用率為零。綠色能源知識(shí)普及、產(chǎn)氣量和操作是否簡(jiǎn)便制約了民居內(nèi)沼氣的使用。

根據(jù)合理的節(jié)能熱阻定義，考慮到藏式民居住戶對(duì)于民居室內(nèi)環(huán)境的適應(yīng)性，藏式民居外墻最小必須熱阻為0.374 m2·K/W，由此單位面積墻體的失熱量為52.1 W/m2。理論計(jì)算藏式民居外墻熱阻為0.69 m2·K/W，遠(yuǎn)滿足最小必須熱阻，民居外墻每平米冬季熱損失則為28.3 W/m2。參考藏式民居夯土版筑墻的制作工藝，墻體最外側(cè)夯土厚度可厚至0.5 m，熱阻增加，冬季熱損失進(jìn)一步降低。

現(xiàn)階段，墻體外保溫成為建筑節(jié)能降耗的普遍做法。夯土墻外保溫施工存在一定的難度，且外加保溫也是夯土外圍護(hù)這一民居建筑特色被掩蓋。考慮到若將圍護(hù)結(jié)構(gòu)以自身施工及外保溫施工相對(duì)簡(jiǎn)單的磚墻代替夯土，對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的營(yíng)造是否有明顯的積極作用？根據(jù)村鎮(zhèn)民居較普遍的磚墻外加膨脹聚苯板保溫的^[9]導(dǎo)熱系數(shù)及厚度，其熱阻值為0.94 m2·K/W，冬季室內(nèi)熱損失根據(jù)公式計(jì)算為20.7 W/m2。對(duì)比兩墻體冬季外墻熱損失相近。藏式民居夯土外墻作為當(dāng)?shù)亟ㄖ幕奶厣?，且就地取材、低造價(jià)使其得到了長(zhǎng)久的傳承。為了降低冬季墻體熱損失，可以通過適當(dāng)增加版筑夯土墻的厚度來增大墻體熱阻值。一般村鎮(zhèn)外保溫墻體熱阻與民居外墻差異相對(duì)較小，外墻冬季熱損失相差不大。綜合考慮到保護(hù)和繼承民族生態(tài)建筑外墻特色、夯土墻良好的熱工性能、生土材料的可持續(xù)利用以及民居住戶的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，傳統(tǒng)夯土墻在藏式民居的運(yùn)用體現(xiàn)了自身的優(yōu)勢(shì)。

7 結(jié) 論

1）甘南農(nóng)區(qū)藏式民居集中體現(xiàn)為冬季室內(nèi)溫度低。冬季室外平均溫度在0 ℃以下。測(cè)試期間室外最低溫度值為-10.8 ℃，在冬季晴天薪柴采暖下，活動(dòng)區(qū)域面積集中的小起居室室內(nèi)溫度平均溫度可達(dá)到17.5 ℃，陰天室內(nèi)溫度僅為14.3 ℃。夏季當(dāng)?shù)夭粫?huì)有酷熱現(xiàn)象，室外最高溫度為26.6 ℃，民居室內(nèi)溫度平均值為15.9 ℃。農(nóng)區(qū)藏式民居為多開間且內(nèi)部無分隔的高大空間，房間中部大面積排煙煙道直通屋面與外界貫通。高窗采光策略使民居內(nèi)部利用太陽(yáng)直射輻射受限。

2）藏族服飾熱阻值高，通過室內(nèi)熱舒適評(píng)價(jià)，農(nóng)區(qū)藏式民居冬、夏季室內(nèi)熱中性溫度分別為16 ℃和22.5 ℃。冬季晴天，外帶太陽(yáng)房的小起居室在采暖炊事余熱下室內(nèi)平均溫度基本滿足中性溫度值。同時(shí)，在夏季問卷中，受訪者普遍認(rèn)為溫度偏低且潮濕，與夏季測(cè)試中室內(nèi)平均溫度遠(yuǎn)小于中性溫度值的結(jié)果吻合。

3）藏式民居墻體由版筑夯土、空氣間層以及實(shí)木內(nèi)飾板材組合而成，在制作工藝可實(shí)現(xiàn)范圍內(nèi)增加墻體厚度，其熱阻值增大，外墻熱損失減小。綜合考慮到藏式建筑特色、較好的熱工性能、生土材料的可持續(xù)利用民族習(xí)俗和傳統(tǒng)，藏式夯土墻在藏式民居的運(yùn)用具有自身的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)民居熱環(huán)境的實(shí)測(cè)與分析以及為其舒適度的實(shí)現(xiàn)途徑提供科學(xué)依據(jù)，是對(duì)安多農(nóng)區(qū)藏族傳統(tǒng)民居研究的初探。參考文獻(xiàn)：

[1]

王芳，陳敬，劉加平.怒江中游河谷地區(qū)民居冬季室內(nèi)熱環(huán)境評(píng)價(jià)與分析[J].建筑科學(xué)，2011，27（10）：40-46.

Wang F，Chen J，Liu J P. Evaluation and analysis on winter indoor thermal environment of dwellings in river valley in the middle part of Nujiang[J]. Building Science，2011，27（10）：40-46.

[2]朱軼韻，劉加平.西北農(nóng)村建筑冬季室內(nèi)熱環(huán)境研究[J].土木工程學(xué)報(bào)，2010，43（Sup2）：400-404.

Zhu Y Y， Liu J P. Research on the indoor thermal environment of rural architecture in winter in northwestern areas[J]. China Civil Engineering Journal，2010，43（Sup2）：40-46.

[3]劉艷峰，劉加平，楊柳，等.拉薩地區(qū)被動(dòng)太陽(yáng)能傳統(tǒng)民居測(cè)試研究[J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào)，2008，29（4）：391-394.

Liu Y F，Liu J P，Yang L， et al. Measureing study of passive solar house for traditional dwelling building in Lhasa area[J]. Energiae Solaris Sinica，2008，29（4）：391-394.

[4]王登甲，劉艷峰，王怡，等.拉薩市住宅建筑冬季室內(nèi)熱環(huán)境測(cè)試評(píng)價(jià)[J].建筑科學(xué)，2011，27（12）：20-24.

Wang D J， Liu Y F， Wang Y， et al. Measurement and evaluationof indoor thermal environment of residential buildings in Lhasa in winter [J].Building Science， 2011，27（12）：20-24.

[5]黃凌江，冷御寒.林芝地區(qū)傳統(tǒng)民居冬季室內(nèi)熱環(huán)境評(píng)價(jià)與分析[J].南方建筑，2012，（1）：92-96.

Huang L J， Leng Y H. Field study of winter indoor thermal environment of traditional dwelling in Nyingchi， Tibet [J].South Architecture， 2012（1）：92-96.

[6]李莉萍.藏族閃片木楞房熱環(huán)境測(cè)試與分析[J].華中建筑，2009，27（11）：156-159.

Li L P. Analysis and test of indoor thermal environment of tibetan traditional timber-house in Shangri-la[J]. Huazhong Architecture， 2009，27（11）：156-159.

[7]朱文睿，楊柳，謝棟.陜西漢中鄉(xiāng)村建筑熱環(huán)境與建筑能耗研究[J].建筑技術(shù)，2012，43（7）：615-618.

Zhu W R， Yang L， Xie D. Hermal environment and building energy consumption study of rural architecture in Shanxi Hanzhong[J]. Architecture Technology， 2012，43（7）：615-618.

[8]達(dá)娃扎西，黃凌江. 西藏傳統(tǒng)平頂民居建筑氣候適應(yīng)策略及其文化轉(zhuǎn)意[J].華中建筑，2012，30（4）：171-174.

Dawa Z X，Huang L J. Climatic-responsive design strategies and cultural expression of Tibetan traditional folk building [J]. Huazhong Architecture， 2012，30（4）：171-174.

[9]王登甲，王瑩瑩，劉艷峰，等. 重質(zhì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)衰減延遲特性研究[C]//2010 BEST-CN建筑熱工和建筑節(jié)能，江蘇，2010：452-456.

[10]Atsushi D. Thermal Comfort of Tibetan People in Indoor Space [C]//2010年建筑環(huán)境科學(xué)與技術(shù)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議論文集，南京，2010.

[11]LiuY， Yan H Y， Ying X， et al. Residential thermal environment in cold climates at high altitudes and building energy use implications[J]. Energy and Buildings， 2013（62）：139-145.

[12]Han J， Zhang G Q， Zhang Q， et al. Field study on occupants’ thermal comfort and residential thermal environment in a hot-humid climate of China[J]. Building and Environment， 2007， 42（12） ：4043-4050.

[13]Yang X， Jiang Y， Yang M. Energy and environment in Chinese rural housing： Current status and future perspective[J]. Frontiers of Energy and Power Engineering in China， 2010，4（1） ：35-46.

[14]Li Q D， You R Y， Chen C， et al. A field investigation and comparative study of indoor environmental quality in heritage Chinese rural buildings with thick rammed earth [J]. Energy and Buildings，2013（62）：286-293.

[15]Zhang H B， Yoshino H. Analysis of indoor humidity environment in Chinese residential buildings [J]. Building and Environment， 2010，45（10）：2132-2140.

[16]Wei S X， Li M， Lin W X， et al. Parametric studies and evaluations of indoor thermal environment in wet season using a field survey and PMV-PPD method [J]. Energy and Buildings， 2010， 42（6）：799-806.