夏热冬冷地区农村住宅热舒适性设计策略研究

潘 鑫 魏舒乐

（西安培华学院，陕西 西安 710125）

随着社会主义新农村建设的不断推进，我国农村居民生活水平在不断提升，人们对待居所的舒适性要求更高。农村住宅热舒适性设计，针对农村生态环境的保护与利用、农村资源的结合和升级，实现乡村居民生活条件的改善，加快农村的发展，让村民可以拥有更好的生活体验，努力实现建设和谐社会的现实目标。阮芳等［1］指出，在分体空调建筑内，夏热冬冷区与夏热冬暖区略有差异，人工环境和自然环境对于室内舒适度产生不同影响。程飞等［2］提出，夏热冬冷地区住宅有外墙外保温和外墙内保温2种保温方式，并且两者性能不同，热舒适度不一样。牟林森［3］指出，夏热冬冷地区外墙内外组合保温能耗值最低，最有利于满足住宅热舒适度要求。本文总结了夏热冬冷地区住宅热舒适性设计的一些方法与策略，为本文夏热冬冷地区农村住宅热舒适性设计提供参考性建议。

1 热舒适性设计的目的与意义

1.1 目的

近年来，我国逐步开展建筑节能工作，采取先城市后农村的推进策略，城市建筑节能规范已广泛实施并且效果甚佳，但农村建筑节能并没有可遵循的规范和标准，应结合农村能源特点，制定符合农村发展规律的方法。因此，农村建筑领域在这一方面是一片空白，具有很大的发展空间，眼下挑战与机遇共存。因为农民节能意识薄弱，造成了资源和能源的大量浪费，而这些资源大多属不可再生资源，面对人口的不断增长，农村的能源供需矛盾日益尖锐。本文将提出热工优良、经济节约、施工便捷、热环境良好的农村住宅模式，以提高农村住宅能源利用率，实现保护资源，减少能源输出，贯彻农村绿色住宅建设和可持续发展道路，以提高新农村住宅建设的质量。

1.2 意义

1.2.1 理论意义。随着农村经济的快速发展、农民生活水平的提高，人们对生活质量的要求也在不断提高，目前传统农宅存在的问题日益凸显，如能耗大、热舒适性差、围护结构保温性能差以及采暖设施热效率低等。以围护结构为例，在传统住宅建造成本中，购买围护结构材料和施工上的投资大约占总成本的80%，围护结构保温性能好坏是室内热环境状况的重要影响因素，将直接影响采暖成本。因此，夏热冬冷地区农村住宅为了满足围护结构的保温性能，需要在围护结构的维修上投入大量金钱，且花费大量时间和精力。如果农村住宅建设以科学的建造方案为指导，选用最为合理的施工方案和围护结构材料，既提高了围护结构热工性能，并且极大限度地降低了农宅在使用过程中围护结构的维修和采暖成本。从长远角度看，农民不但在建房之初享受了实惠，而且为农村的节能建设打下基础［4］。

1.2.2 现实意义。本研究以保证夏热冬冷地区农村住宅热舒适性为核心，以提高农宅节能性为重中之重，贯彻热宜居理念，系统地深入探索，将所学专业理论应用到农宅的设计之中，致力于解决传统农宅建设存在的难点。传统农宅各系统间关系较复杂，假如改变其中某一个指标将影响整个系统，为了将系统中较复杂指标关系表述出来，使其处于最佳的组合状态。为夏热冬冷地区农村住宅在环境热宜居性、建筑的节能、供暖及门窗设计方面提供必要的理论依据。

2 夏热冬冷地区农村住宅现状调研

自1978年改革开放以来，经过40年的发展，夏热冬冷地区农村的住宅质量有大改善，夏热冬冷地区农村住宅面积每年都在增加。夏热冬冷农村住宅特点分明，同城市住宅不一样，除满足基本居住功能以外，还要满足农户家庭副业生产活动的需要。夏热冬冷地区农村各地的自然条件、风俗习惯、资源状况并不相同，每个地区住宅的平面布置、建筑形式、建筑结构和构造等方面有着不同需求。夏热冬冷农村经济条件、各家各户人口组成均不相同，在住宅设计方面也有多种多样的要求。

3 夏热冬冷地区农村住宅存在的问题

3.1 住宅建设质量低下

我国夏热冬冷地区农村住宅建设主要采用居民分散建设、自建自住的模式，住宅商品化率不高，住宅和住宅区的功能质量、工程质量与环境质量差。我国大多数农民受落后的经济水平、生产方式和传统生活形态的影响，居住水平上仍处于落后状态，住宅建设的步伐也跟不上现代生产和生活的需求。

3.2 农村住宅建设缺乏规划

我国夏热冬冷地区农村住宅建设的规划、设计、建筑施工以及建材与部件生产等各个环节没有统一标准，在不同程度上存在问题。缺少对房屋建设与设计的统一规划。不重视前期设计，在开建之前基本只是依据经验和需求对住房进行设计建造，没有设计图纸，抗震设施基本没有，同时也浪费了很多人力物力，没有通过实地的勘测和设计而修建的房屋，往往会给以后住房的建设使用带来很多不利影响［5］。

4 夏热冬冷地区农村住宅设计策略

通过对夏热冬冷地区农村住宅现状的调研，提出热宜居理念，从热宜居视角深刻解读农宅建筑设计系统的构成，可将其划分为采暖设施系统和围护结构系统，对其结构、通风、保暖及热工性能进行判断，基于全寿命周期能耗理论提出适应陕西省西安市建筑节能技术发展策略，基于农宅采暖设施系统和围护结构系统的基础设计数据，设计并绘制农宅建筑系统建筑设计图纸。

4.1 建筑平面设计

充分利用气候地理条件，做好建筑整体规划，结合当地地理环境在建筑布局、造型上采取最优方案，实现自然通风和采光最大化。研究最适合夏热冬冷地区农村住宅的开间和进深尺寸，处理好建筑日照问题。考虑当地自然地理环境条件，从而优化建筑平面设计，获得良好的自然通风、自然采光，以减少建筑照明、空调采暖的能耗，因为自然通风、自然采光与建筑的开窗、形体、空间布局密切相关，所以要因地制宜设计出最符合当地气候、温度、风向的建筑平面设计［6］。

4.2 建筑竖向设计

利用拔风效果、烟囱效应、热空气上升的原理，将污浊的热空气从建筑上部设置的排风口排出，而室外新鲜的冷空气则从建筑底部进入。在建筑设计中，可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔如楼梯间、拔风井、中庭等满足进、排风口的高差要求，同时在顶部设置可以控制空腔的开口，将建筑各层的热空气排出，达到自然通风的目的，降低建筑墙体的传热系数，从而达到了减少建筑能耗的作用［7］。

4.3 适宜的建筑围护结构

建筑围护结构，改善住宅热环境，对于屋顶、墙体以及窗户耗能最重要的部分，消除“热桥”，开发新型的建筑围护结构材料，以更好地满足保温、透光、隔热和通风等需求，甚至可根据外界条件的改变随时改变其物理性能如相变材料，更好地维持室内良好环境，同时降低能源消耗，创设热工性能良好、经济可行、施工方便以及热环境友好的农村宜居住宅模式。

4.4 门窗合理设计

门窗作为绿色建筑节能的重要环节，对其进行因地制宜的设计，能够起较好的保温及隔热作用，并且减少建筑室内的能源流失。门窗是否真正的节能主要表现在2个方面；①门窗边框密封性是否足够好；②门窗的玻璃是否较好的起到隔热效果，如使用中空玻璃。因此，要针对当前农村住宅门窗设计中存在的节能技术问题，针对夏热冬冷地区的特点多方面协调，降低建筑物能源消耗，创造出更多的经济效益［8］。

5 结语

自始至终农村都是我国的重要组成部分，经济的发展同样需要农村，实现城乡共同发展才能使我国的经济更上一层楼，因此当前农村的合理建设和规划迫在眉睫。在新农村的建设中，不仅要对农村住宅建设进行精准把握，还要具有与时俱进的思想和眼光，在农村建设中注入新的思想，解决农村住宅建设中的问题。此外，需要认真把关施工材料，深入了解农民在生活中的迫切需要，让实用与美观并存，拥抱新农村，建设适合农村经济发展的新建筑。