生物氣候條件下關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃模式研究

白 驊，劉啟波，王家琪

(1. 長安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710061；2. 長安大學(xué) 建筑學(xué)院，陜西 西安 710061)

在可持續(xù)發(fā)展的時代背景之下，生物氣候條件作為村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃中最為重要的影響因素，同時又是綠色建筑的構(gòu)成要素，已成為農(nóng)村建設(shè)過程中必須考慮的重要環(huán)節(jié)．但是目前國內(nèi)絕大多數(shù)理論研究主要是針對大中城市的住區(qū)規(guī)劃，相比之下，缺乏全面系統(tǒng)的可指導(dǎo)生物氣候條件下村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃的理論體系．即使是有限的關(guān)于村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃的相關(guān)理論研究，也主要集中于中、東部地區(qū)，而對于經(jīng)濟相對落后、地域性特色很強的西部地區(qū)研究相對很少．

1 概念界定

1.1 關(guān)中地區(qū)

關(guān)中地區(qū)稱為關(guān)中平原又叫渭河平原，地處陜西省中部，北接黃土高原南抵秦嶺，包括西安、渭南、銅川、咸陽、寶雞五市和楊凌區(qū).

1.2 村鎮(zhèn)住區(qū)

為農(nóng)村居民提供的滿足居住、生產(chǎn)、服務(wù)等功能要求的復(fù)雜綜合體稱之為村鎮(zhèn)住區(qū)，是農(nóng)村居民生活和生產(chǎn)的重要場所，最基本的功能為居住要求．

1.3 生物氣候條件

生物氣候?qū)W是生態(tài)學(xué)與氣候?qū)W的交叉學(xué)科，研究的主要內(nèi)容有生物所受氣候環(huán)境的影響和季節(jié)性變化的氣候因子與周期性的生物活動之間的關(guān)系．例如，小氣候?qū)θ祟惤】档挠绊懀粴v史氣候條件對人類發(fā)展和分布的影響．生物氣候條件下的建筑實質(zhì)是對于能量的控制，涉及到的相關(guān)因素有：

(1)地理特征：地形地貌特征、植被、水文等

(2)氣候條件：太陽輻射，空氣溫度、濕度，風(fēng)向風(fēng)速，降水量等.

2 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)現(xiàn)狀及特色

2.1 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)現(xiàn)狀

關(guān)中地區(qū)的農(nóng)作物以小麥、棉花等耐旱作物為主，村落在選址上并不過分的追求靠近河流，而更多的是由土地的規(guī)模和分布特征來決定其規(guī)模的，傳統(tǒng)關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)聚落選址一般在交通相對便利、地勢高爽之處，村落一般位于農(nóng)業(yè)耕作區(qū)的中心．受地形、地質(zhì)、地貌特征的影響，村莊規(guī)模也有差異，一般在平原和臺塬處聚集，規(guī)模少則幾十戶，多則上百戶．但是許多村莊被過境道路一分為二，不僅影響了村莊的正常發(fā)展，而且產(chǎn)生汽車尾氣噪聲等對沿公路兩邊的住宅產(chǎn)生了很大影響．(如表1).

表1 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)存問題匯總表

續(xù)表1

項目主要問題生物氣候條件的影響因素生物氣候條件下的對應(yīng)關(guān)系5.基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃1.現(xiàn)有排水設(shè)施不完善,排水溝渠未完全疏通,沒有形成完整的系統(tǒng);2.沒有有效利用雨水資源,無循環(huán)用水設(shè)施;3.缺乏公共衛(wèi)生間,廢物箱、垃圾轉(zhuǎn)運站和垃圾填埋場.地形地貌特征,空氣溫度、濕度,降水量等

2.2 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)特色

2.2.1 住區(qū)布局

肌理指的是物體表面高低不平、縱橫交錯、粗糙平滑的紋理變化．當(dāng)把它引申到建筑學(xué)之上時，可以體現(xiàn)出傳統(tǒng)聚落的地方性．道路系統(tǒng)的走向、街巷或者水系的骨架形式構(gòu)成了聚落的肌理．

在關(guān)中地區(qū)則受到臺塬、谷地等因素的影響，肌理主要體現(xiàn)在民居建筑的集聚方式和排布上,結(jié)合村鎮(zhèn)聚落的肌理，村落、院落在布局上較為集中，為了能夠更好的防寒一般都形成成組成團的組合形式．由窄院和街巷構(gòu)成的居住組團可分為五種村落形式：團狀、塊狀、線狀、梭狀和長條狀．(如圖1所示)

圖1 韓城黨家村平面Fig.1 Hancheng Dangjia Village Plane

2.2.2 住區(qū)道路街巷系統(tǒng)

關(guān)中村落街巷多為盡端式的“死胡同”(如圖2所示)巷與巷之間組合構(gòu)成了“丁”字形或“卍”字形結(jié)構(gòu)，有的小巷寬度不足2 m，僅能容許一般架子車通過，具有明確的內(nèi)向性與居住氛圍．此種形式之下整個村莊的道路網(wǎng)并不通暢，在縱橫交錯劃分空間的同時，也可以起到防盜防匪的作用．但道路系統(tǒng)并沒有與自然地形相結(jié)合，這使村鎮(zhèn)住區(qū)的通風(fēng)直接受到街道方位的影響.

圖2 村落道路街巷示意Fig.2 Village road street signs

2.2.3 住區(qū)環(huán)境及資源利用

村落的形成不僅有著復(fù)雜的社會因素與文化因素，同時還與地理生態(tài)環(huán)境因素有一定的關(guān)聯(lián)，水文資源對村落的形成與分布有著重要的影響．關(guān)中地區(qū)缺乏地表水資源，不容易獲得足夠的地下水，所以在村莊建設(shè)的過程中大量建造澇池和水窖來收集雨水．

2.2.4 住宅選型

關(guān)中村落民居從院落構(gòu)成上來看，有獨院式、縱向多進院落式和橫向連院式，可以有效的阻止陽光照射進來，形成較大區(qū)域的陰影部分，可以有效的起到降溫避暑的作用．由于土壤和土質(zhì)因素對村落布局影響很大，在土壤肥沃、土質(zhì)優(yōu)良的關(guān)中地區(qū)作為以農(nóng)耕為主的聚落，此時關(guān)中民居形態(tài)緊湊，進深加大建筑延續(xù)傳統(tǒng)的做法，形成窄四合院的布局形式(如圖3所示)，每戶宅基進深可長達20 m，面寬以9、10 m為多，體現(xiàn)了對土地的尊重和珍惜，是比較有代表性的關(guān)中四合院．

圖3 四合院平面Fig.3 Siheyuan plane

3 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)調(diào)研分析

3.1 村莊概況

南吳邵村歷屬于岐山縣城關(guān)分社，紅光公社、城關(guān)鎮(zhèn)，鳳鳴鎮(zhèn)管轄，村建制延續(xù)生產(chǎn)大隊、村民委員會．民間相傳，歷史上以吳姓和邵姓居多而成名，又因位居北吳邵村南而用名南吳邵村，歷史上也因王姓居多曾稱王家莊，后又改名南吳邵．文革期間南吳邵村被稱為“紅光公社”、“紅旗大隊”．地處秦嶺北麓淺山區(qū)溝塬地帶，村莊建成區(qū)北高南低，由東北向西南傾斜．

3.2 規(guī)劃布局

南吳邵村居民住房布局較散亂，土地浪費較嚴(yán)重；大部分房屋日照通風(fēng)條件不良，質(zhì)量較差，亂搭亂建的現(xiàn)象較為普遍；宅間路寬窄不一，宅基地團塊狀分散布局；現(xiàn)狀用地指標(biāo)(如表2所示)可以看出村莊建筑用地的74%為居住建筑用地；0.5%為水域綠化用地．這樣的規(guī)劃布局模式對改善本村的生態(tài)氣候是不利的．

3.3 道路交通

街道是村鎮(zhèn)住區(qū)結(jié)構(gòu)特征的重要組成部分之一，構(gòu)成了住區(qū)的基本骨架，同時也是村鎮(zhèn)其他活動空間的紐帶．它不但對村鎮(zhèn)住區(qū)的日照、通風(fēng)、景觀等等因素起著重要作用，而且其形態(tài)和布局對住區(qū)環(huán)境影響很大．

現(xiàn)有的道路網(wǎng)系統(tǒng)不完善，各級道路普遍偏窄．村內(nèi)小巷狹窄彎曲，消防車無法進入．除個別路硬化外，村內(nèi)其他道路均為泥土路；村內(nèi)道路銜接不通暢，斷頭路較多；道路附屬設(shè)施不夠齊全，無停車場，車輛在村中亂停亂靠．

表2 南吳邵村現(xiàn)狀建設(shè)用地平衡表

3.4 舊村改造

在近年的新農(nóng)村建設(shè)過程中南吳邵村建設(shè)特點是在原址基礎(chǔ)上進行規(guī)劃建設(shè)．雖然對部分老宅予以保留，但是老宅的院落部分整治仍不理想．一般老宅院落前院為廚房和餐廳，后院則作為養(yǎng)殖區(qū)域圈養(yǎng)豬羊等，這種一家一戶的小規(guī)模分散養(yǎng)殖方式，很容易造成疾病的迅速傳播，并且人畜混雜，導(dǎo)致后院中的環(huán)境條件差．另外舊村住宅多為旱廁和柴火灶，生活能源主要以柴草和煤炭為主，在堆放的過程中占用大量土地，污染環(huán)境造成浪費．(如圖4所示)

而在新建住宅部分則做成前宅后院的形式，以一層為主，舊村舊宅中原有的前院在此弱化為前廊的形式．從生物氣候的角度來看，前廊使住宅主體和外界少了足夠的過渡空間，在前廊中綠化種植可起到美化環(huán)境的作用，但是前廊空間相對狹小，只能種植相對矮小的單株植物，無法有效的將家家戶戶門前的樹木、綠化連成一片，因而也就不能很好的起到遮陽擋風(fēng)、涵養(yǎng)水分等作用(如圖5所示)．

圖4 老院落現(xiàn)狀Fig.4 Status of the old compound

圖5 后院現(xiàn)狀Fig.5 Sign backyard status quo

在走訪農(nóng)戶的過程中，很多人表達了對這種處理方式的不滿，千篇一律的聯(lián)排式住宅形式與舊村舊宅原有的生活方式相距甚遠，讓他們?nèi)狈ψ銐虻泥l(xiāng)土歸屬感，對村民而言不能不說是精神層面的一大損失．

3.5 生態(tài)景觀環(huán)境

村莊地勢東部高，西部低，部分區(qū)域自然地形坡度大于8%，但是在地面連接形式上并未選用臺地式或者做護坡．本地區(qū)6～9月份會產(chǎn)生短時暴雨，現(xiàn)存的溝渠也未完全疏通，村莊道路部分采用明渠排水，為雨水合流制，排水不成系統(tǒng)，村內(nèi)的生活污水部分排入沼氣池中，部分任意潑灑在地面自然滲透，導(dǎo)致在炎熱的夏季，生活污水發(fā)酵散發(fā)出來的惡臭味彌漫在整個村鎮(zhèn)住區(qū)之中，對住區(qū)環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響．從生物氣候條件來看，該地區(qū)全年日照時數(shù)為2 390 h，但是目前以柴草和煤炭為主要炊事能源，并未有效的利用人畜糞便等來產(chǎn)生二級清潔能源沼氣，解決日常生活中的能源使用問題．柴草煤炭的使用，對于該地區(qū)的自然植被造成破壞，煤炭燃燒排入空氣中的有害污染性氣體，對于本地區(qū)微氣候的也有很大影響．

4 關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)模式化研究

現(xiàn)在的新農(nóng)村建設(shè)，美麗鄉(xiāng)村建設(shè)如火如荼，但是在現(xiàn)今關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃基本上是在老村基礎(chǔ)上的進一步延伸，就像本文所調(diào)研的岐山縣南吳邵村一樣，雖然根據(jù)規(guī)劃做出了一些整治，但仍然存在很多問題，對鄉(xiāng)村生態(tài)建設(shè)是不利的．因此在確定村鎮(zhèn)住區(qū)的發(fā)展之時，就必須要考慮清楚用地的發(fā)展方向問題．村鎮(zhèn)住區(qū)用地的發(fā)展方向受到多方面的因素的影響，生物氣候條件是其中非常重要的一項，從村鎮(zhèn)住區(qū)選址、規(guī)劃布局、住宅選型、景觀規(guī)劃等等都應(yīng)將其納入分析范圍．

4.1 村鎮(zhèn)住區(qū)選址

村鎮(zhèn)住區(qū)的選址受到多方面因素的影響，概括起來主要有六點：地形地貌條件、氣候條件、土壤條件、動植物資源、礦產(chǎn)資源和水力資源．村鎮(zhèn)住區(qū)原有植被作為大地景觀之一，是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分之一．在生物氣候條件影響下村鎮(zhèn)住區(qū)選址時，應(yīng)盡可能將以下幾點作為選址分析條件:

(1) 因地制宜，尊重生態(tài)：盡可能的減少對于住區(qū)周邊環(huán)境的破壞，尊重原有的地形地貌特征，減少對地形地貌、原有植被的破壞，就能夠更好的在營造過程中維持原有的氣候特征．

(2) 擇地而局：村鎮(zhèn)住區(qū)選址應(yīng)選取地勢平坦或者是坡度相對較小的地方，以滿足村鎮(zhèn)住區(qū)的給排水及其他基礎(chǔ)設(shè)施布局要求．

(3) 適當(dāng)增加生態(tài)防護綠地：可通過在村鎮(zhèn)住區(qū)的外圍種植樹木形成防風(fēng)林，就像日本傳統(tǒng)村落周邊植樹一樣，可以有效的抵擋冬季寒風(fēng)的侵襲，改善村鎮(zhèn)住區(qū)微氣候．

(4) 保證完整的聚落肌理：應(yīng)該避免過境道路從住區(qū)中間穿過，將完整的村落割裂．產(chǎn)生的汽車尾氣噪聲等對沿公路兩邊的住宅產(chǎn)生了很大的影響．經(jīng)過硬化的公路不論在夏季還是冬季，與住區(qū)周邊的土壤地面都會有較大的溫度差異，對于村鎮(zhèn)住區(qū)影響很大．

4.2 村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃布局

4.2.1 道路系統(tǒng)形式的選擇

一般村鎮(zhèn)住區(qū)的肌理可分為團狀、塊狀、線狀、梭狀和長條狀五種形式．最簡單的線狀，一般沿著一條主路一側(cè)或者兩側(cè)布置宅院．梭狀和長條狀受用地的限制，橫向發(fā)展受到很大影響．相對來說，比較完整的是團狀或者塊狀的村落布局形式，此種情況之下道路可以形成系統(tǒng)的網(wǎng)格狀．因此結(jié)合本地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)的選址，在道路系統(tǒng)的選擇上采用團狀或者塊狀的形式，這樣可將道路綠化形成系統(tǒng)，同時考慮到本地區(qū)伏旱等生物氣候條件的現(xiàn)實問題，道路綠地系統(tǒng)不但可以有效的降低該住區(qū)的溫度，涵養(yǎng)水分，形成大面積的陰影區(qū)，還可以將排水設(shè)施布局于道路兩側(cè)，形成網(wǎng)絡(luò)狀的排水系統(tǒng)，避免出現(xiàn)住區(qū)內(nèi)澇，很好的改善本住區(qū)的小氣候環(huán)境．

4.2.2 道路走向與主導(dǎo)風(fēng)向的關(guān)系

關(guān)中地區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)，在滿足冬季保暖采暖的要求之上，適當(dāng)?shù)目紤]夏季的防熱要求．綜合考慮，本地區(qū)的道路可作與主導(dǎo)風(fēng)向成45度夾角的形式，即東西走向的街道形式，既能在夏季促進住區(qū)的通風(fēng)，又能滿足冬季減少西北風(fēng)影響的要求．而網(wǎng)格化的道路系統(tǒng)中南北向的道路做的相對狹窄．

4.2.3 道路系統(tǒng)的分級

確定了村鎮(zhèn)住區(qū)的道路系統(tǒng)形式之后，對道路進行分級．根據(jù)關(guān)中地區(qū)農(nóng)村當(dāng)前特征，將道路分為過境路、住區(qū)街道和衛(wèi)生街三級．當(dāng)前關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)過境道路路面鋪瀝青，住區(qū)街道路面為水泥地面硬化，衛(wèi)生街一般為土路．不同的路面材料不一樣，其比熱容也有差異，因此，在受到同樣的氣候條件主要是溫度和太陽輻射影響之下，道路的溫度也會相應(yīng)的發(fā)生變化．因此，在道路系統(tǒng)分級的基礎(chǔ)之上，應(yīng)該確定道路的紅線寬度，滿足使用要求和規(guī)范即可，過分的追求道路的寬敞，只可能占用更多的農(nóng)田，同時大面積的道路硬化，使得道路附近的溫度迅速上升，對于住區(qū)的小氣候環(huán)境不利．另外，并結(jié)合本地區(qū)生物氣候條件主要是降水量和伏旱因素，考慮道路的排水方向，在此基礎(chǔ)之上確定道路的坡度、坡向和坡長，便于雨水迅速的排離路面．

4.2.4 住區(qū)規(guī)劃布局

從“道路系統(tǒng)”的分析中，已經(jīng)得知為了更好的應(yīng)對本地區(qū)的氣候特征，最有利的道路走向為東西向的形式，住宅布局沿著道路成坐北朝南的布局形式(如圖6所示)．此外，結(jié)合關(guān)中地區(qū)所處緯度，建筑的朝向在南偏東15°到南偏西15°均可，從生物氣候條件的角度考慮，此種朝向也能使建筑在滿足日照要求的同時能夠更好的朝向夏季主導(dǎo)風(fēng)向．

圖6 院落布局示意Fig.6 Courtyard layout

此外，從生物氣候條件來看，聯(lián)排式背靠背的布局形式使得一半的住宅朝向與采光均不好，獨立式住宅體形系數(shù)偏大，不利于建筑節(jié)能，因此，在住區(qū)規(guī)劃之中，將整個住區(qū)分為幾個組團來規(guī)劃建設(shè)．

4.3 村鎮(zhèn)住區(qū)住宅選型

4.3.1 院落的布局形式

在關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)的住宅選型中，盡可能的遵循傳統(tǒng)民居的形式，結(jié)合本地區(qū)的氣候特征，布置為前后院式(如圖7所示)，后院可以作為生產(chǎn)生活的一部分，而前院作為外部空間與住宅內(nèi)部空間之間的過渡，除了前后院的入戶門之外，其余的門窗均向前后院開窗，一是延續(xù)繼承傳統(tǒng)民居內(nèi)向性的特點，二是受本地區(qū)揚沙天氣、太陽輻射、溫度的影響，此種形式可以更好的應(yīng)對該地區(qū)的氣候特征．

圖7 村鎮(zhèn)住區(qū)住宅平Fig.7 Residential settlements

4.3.2 南向陽光間的建造(如圖8所示)

關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)冬天在南墻或者是前院曬太陽依然會受到本地寒風(fēng)的影響，因此結(jié)合本地區(qū)的氣候特征，在冬季可以考慮把太陽能作為采暖能源的一部分．利用住宅中的前廊或者是前院，用玻璃圍合，由此可以形成南向的玻璃溫室，既改善了農(nóng)戶曬太陽的環(huán)境，同時視線上的隔而不斷也更有利于鄰里之間的日常交往．

圖8 陽光間設(shè)計圖示Fig.8 Sunlight design icon

4.4 村鎮(zhèn)住區(qū)環(huán)境景觀規(guī)劃

4.4.1 景觀規(guī)劃

結(jié)合關(guān)中地區(qū)夏季較熱、伏旱和半干旱的氣候特征，因地制宜，通過“點、線、面”的層次性綠化，來形成良好的村鎮(zhèn)住區(qū)生態(tài)景觀．可以有效的保持住區(qū)的土壤水分、吸收住區(qū)空氣中的廢棄物，通過光合作用釋放氧氣，形成住區(qū)良好的小氣候環(huán)境．主要綠化景觀形式如下：

因此，在綠化時，應(yīng)該根據(jù)樹木的高度和特性來種植樹木，與建筑相結(jié)合，從而使夏季東南風(fēng)能夠進入到室內(nèi)便于通風(fēng)散熱，冬季又阻隔西北風(fēng)進入室內(nèi)防止冷風(fēng)滲透．

(1) 點式綠化

院落、宅前和宅旁的綠化即為點式綠化．本地區(qū)生物氣候條件中除風(fēng)向風(fēng)速之外的其他因素，比如太陽輻射等也可以通過樹木的種植來有效的控制(如圖9所示)．在夏季，村鎮(zhèn)住區(qū)建筑為了更好的抵擋太陽的強烈照射，在建筑西側(cè)、南側(cè)種植一些高大的落葉喬木，茂密的樹木會吸收和阻擋太陽能量的70%～85%．而在冬季的時候，當(dāng)喬木落葉之后，樹枝等會使55%～65%的太陽能量照射到建筑上，提高建筑的熱輻射．所以關(guān)中村鎮(zhèn)住區(qū)四合院中及周邊選種高大喬木，可以有效的應(yīng)對本地的生物氣候特征．

圖9 樹種種植與建筑的關(guān)系Fig.9 The relationship between tree planting and architecture

(2) 線式綠化

村鎮(zhèn)住區(qū)宅前路、生產(chǎn)路、過境路等道路兩側(cè)的帶狀綠地即為線式綠化(如圖10所示)．關(guān)中地區(qū)冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)，平均氣溫僅0 ℃—2 ℃．植物對于村鎮(zhèn)住區(qū)的小氣候環(huán)境的改善具有很好的促進作用．當(dāng)樹木的種植密度不同時，住區(qū)內(nèi)的氣流量和速度也會相應(yīng)的不同，對于住區(qū)的風(fēng)環(huán)境的改善效果明顯．因此，可將各級道路綠化以喬木與灌木，落葉與色葉搭配種植，并且串聯(lián)形成生態(tài)防護綠帶．既能營造出層次變化、季向分明的環(huán)境景觀，又能有效的阻擋寒風(fēng)對村落的侵襲．

圖10 線式綠化Fig.10 Linear greening

(3) 面式綠化

村鎮(zhèn)住區(qū)中主要是村級公共活動中心廣場和其他開闊地的綠化，也包括住區(qū)外大面積的農(nóng)田即為面式綠化．在村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃時要從住區(qū)所在的整個大環(huán)境來考慮，將住區(qū)之外的農(nóng)田也作為住區(qū)環(huán)境景觀的一部分，二者融為一體，整體上改善住區(qū)的小氣候環(huán)境．

4.5 能源、資源的利用

通過對關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)的調(diào)研發(fā)現(xiàn)現(xiàn)今關(guān)中地區(qū)主要采用柴草、秸稈和煤炭作為日常的生產(chǎn)生活能源．柴草的獲取對森林樹木產(chǎn)生破壞，煤炭和柴草燃燒不充分會產(chǎn)生大量的有害氣體，對環(huán)境的污染很大，從而在整體上改變了整個村鎮(zhèn)住區(qū)的小氣候環(huán)境．

4.5.1 沼氣的利用

和住區(qū)衛(wèi)生狀況，考慮到住區(qū)的排污問題和沼氣的經(jīng)濟問題，可將豬圈和廁所的糞便等均引入到沼氣池中，既可供給沼氣池的原料，又可以減少糞便等對于周圍環(huán)境尤其是空氣的污染．結(jié)合關(guān)中地區(qū)夏季高溫多雨，冬季溫和少雨的氣候條件，建議關(guān)中村鎮(zhèn)住區(qū)使用“四位一體”的沼氣池模式(如圖11所示)．沼氣池中的有機物可以很快的發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，沼氣主要用于農(nóng)戶的能源使用，也可以作為沼氣燈來使用，因此可以減少不可再生常規(guī)能源的使用，也就可以減少常規(guī)能源對于環(huán)境的污染．此外，沼氣池產(chǎn)生的沼液沼渣，可以作為堆肥用于農(nóng)作物的施肥．

圖11 “四位一體”沼氣池模式的工藝流程圖Fig.11 Process flow chart of the “four-in-one” biogas pool model

4.5.2 水資源的利用

作為半干旱半濕潤的地區(qū)，水資源的利用現(xiàn)狀也不盡如人意．考慮到關(guān)中地區(qū)年降水量為500～800 mm且60%集中于6～9月份的事實，因此，關(guān)中地區(qū)傳統(tǒng)村落中會在路邊村旁建設(shè)澇池，其目的是為了攔截地表徑流，防止土壤沖刷，存水可以用來洗滌飲畜、灌溉農(nóng)田，可以稱之為本地區(qū)應(yīng)對生物氣候條件的策略之一．但是在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)眾多的村鎮(zhèn)住區(qū)都廢棄了澇池，在本模式化的研究中，力圖恢復(fù)澇池在村鎮(zhèn)住區(qū)中的地位，以更好的應(yīng)對本地區(qū)半干旱性的氣候特征和相對缺水的現(xiàn)實狀況．

4.5.3 太陽能的利用

首先從日照、太陽輻射方面看，關(guān)中地區(qū)為太陽能資源分布第三類地區(qū)即資源一般區(qū)．每天日照時間為5.5～6.6 h，全年日照時數(shù)為2 000～2 400 h，年太陽輻射可達110～130 Kcal/cm2．其次關(guān)中地區(qū)冬季寒冷，平均氣溫僅為0～2 ℃，年日平均氣溫低于5 ℃的天數(shù)在90 d以上，屬于采暖地區(qū)．可通過太陽能建筑來有效的保證室內(nèi)溫度的穩(wěn)定，減少對煤炭等能源的消耗．

被動式太陽能建筑即不用任何機械動力，只依靠太陽能自然供暖的建筑．被動式自然供暖的太陽能建筑，就地取材，建筑技術(shù)簡單，便宜舒適，不耗費或者少耗費其他常規(guī)能源，因此特別適合關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)的使用要求．

結(jié)合關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)住宅選型的實際情況，可采用附加陽光間和直接得熱式兩種．

(1)附加陽光間

作為一種多功能的房間，除了能夠滿足集熱的要求外，還可以作為休息娛樂等生活起居的空間，即使在寒冷的冬天，也能夠讓人們仿佛置身于大自然中一樣．

在本研究的關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)中南向設(shè)置附加陽光間，墻面設(shè)置為玻璃，此外在建筑主體的坡屋頂部分也增設(shè)傾斜的玻璃，這樣可以明顯增加集熱量．然后可在陽光間之中種植花卉、果樹，夏季的時候通過百葉等形式可遮陽．

(2)直接得熱式

從關(guān)中地區(qū)生物氣候條件可知本地區(qū)冬季晝夜溫差較大，而輻射供暖比空氣對流更有效更舒適，因此，當(dāng)冬季太陽從南面窗戶照射進住宅內(nèi)部時，通過樓板層、墻體和家具等作為吸熱和儲熱體，當(dāng)?shù)搅送砩鲜覝氐陀谶@些儲熱體的溫度時，這些物體就會以熱輻射的形式向室內(nèi)供暖．同時結(jié)合建筑的外觀在窗戶的外側(cè)加保溫窗簾．

5 結(jié)語

在國家西部大開發(fā)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景之下，面對地處西部的關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)加速發(fā)展的現(xiàn)狀，亟需相關(guān)理論作為指導(dǎo)，特別是把生物氣候條件作為影響和制約村鎮(zhèn)住區(qū)規(guī)劃的重要因素來考慮．因此，本文以關(guān)中地區(qū)村鎮(zhèn)住區(qū)為研究對象，以當(dāng)?shù)貧v史人文、地理條件和氣候環(huán)境特點，從村鎮(zhèn)住區(qū)與地域文脈、微氣候等生物氣候條件影響因素入手，結(jié)合近年所做的寶雞市岐山縣新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃的有關(guān)調(diào)研與規(guī)劃，探索村鎮(zhèn)住區(qū)在生物氣候條件下的規(guī)劃模式及相應(yīng)策略．