蔡家沟村老龄化与气候适应性研究★

孔祥荣 王 琳

(1.卡迪夫大学，英国； 2.中国海洋大学，山东 青岛 266100)

人口老龄化是指一个国家或地区在一个时期内老年人口比重不断上升的现象或过程[1]。城市老年人口的比重是7.97%，农村是18.3%，农村老年人口比重是城市的2.3倍[2]，东部省份农村人口老龄化程度显著高于中西部地区[3]。环境适老龄化从来不是农村人居环境改善的核心议题。环境老年学为村庄设计与环境改善提供了理论基础。“老龄化生态理论”(ETA：Ecological Theory of Aging)提出，人的行为取决于个人能力、环境压力、人与环境之间的相互作用[4,5]。“健康老龄化”理念中提出，环境因素在老年人健康影响中约占20%[6]。世界卫生组织在1997年提出《老龄化与健康的全球报告》(2015)和《老龄化与健康的全球战略与行动计划》(2017)提出了建成环境对老年人健康的意义，提出推进老年宜居环境建设、促进老年人健康生活方式的倡议[7,8]。2015年《中华人民共和国老年人权益保障法》中提出城乡建设老年宜居环境。美国詹姆斯教授将建成环境对体力活动的影响因素归纳为：可达性、便捷性、舒适性、观赏性和安全性[9]。在山东农村地区规划适老化的人居环境，在考虑上述5方面因素的同时，结合区域特点，应重点考虑气候舒适性,并以此为研究重点，考察样本村蔡家沟村的建筑环境舒适性。

1 蔡家沟村与村庄老龄化

蔡家沟村位于诸城市皇华镇，皇华镇是诸城市的一个古镇，1958年设皇华乡，后改公社，1984年改镇，是省政府确定的中心城镇。全镇共73个行政村，4.5万口人，总面积140 km2，蔡家沟村是皇华镇下辖的自然村。2010年规划常山中心村社区，2011年5月常山社区聚居区已建成二层楼单体面积260 m260套，完成面积15 600 m2。主要吸引周围村的居民向中心村集聚。蔡家沟村划归常山中心村社区。蔡家沟村的年轻人都搬到常山中心村社区。

蔡家沟村庄共149户，常驻人口户数为111户，村庄人数541人，常驻人口数270人左右，年龄基本介于55岁～75岁之间，占总人口数80%以上，老人中80岁以上的有36位，城里年轻人一年回家探望1次～2次，“老龄化”现象严重。

2 蔡家沟村气候特征

诸城市境属暖温带大陆性季风区半湿润气候，年平均气温13.2 ℃，年降水量741.8 mm，降水日数80 d左右。年平均日照时数为2 402.9 h，年日照率54%。年平均相对湿度67%，年蒸发量1 677.5 mm。无霜期217 d。四季分明，光照充足，雨热同季，适宜农作物生长。主要自然灾害有旱、涝、风、雹等。

蔡家沟村地形地貌为鲁中丘陵，地势总体呈南高北低、西高东低，位于中纬度地区，属暖温带季风气候，气候特点：春季干燥多风，夏季湿润多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷少雪，四季分明，年平均气温12 ℃，极端最高气温39 ℃，极端最低气温-19.6 ℃。按照中国建筑热工设计分区图，蔡家沟村属于寒冷区，在建筑的结构与材料选择上应该考虑气候适应性。

3 蔡家沟村气候适宜性分析

3.1 村庄的空间形态与气候

行列式是指条形住宅或联排住宅按一定朝向和间距成行成列的布置形式，这种布置方式使每个住户都能获得良好的日照和通风条件[11]。蔡家沟村采用的就是行列式，如图1所示。街巷走向随聚落南偏东约15°。能有效引导夏季通风并阻挡冬季寒风。夏季，东南风与东西向主要街道的夹角约为60°。街道迎风界面的有效跨度变小，能有效引导气流形成舒适稳定的街道风场。冬季，西北或西北偏北与主要街道走向基本垂直。街道空间内风速明显小于聚落外部风速，街道空间能有效阻挡寒风，减少寒冷气流运动造成的热量损失。林地、水系和水塘基本上位于村庄的东南方向。有利于夏季村落微气候的调节，具有人居环境营造中的气候适应性[12]。

蔡家沟村比较常见的是两条路之间有3个宅基地单元,如图1所示，或者两个宅基地单元，较少的是单个宅基地单元，四个宅基地单元，利用两侧道路增强夏季的通风，两家共用山墙的接山式的院落连接方式能节约土地，节省建筑材料降低采暖能耗。

3.2 合院式模式与气候适应性

山东地区建筑的建造受气候与儒家思想的影响，主村内建筑多为坐北朝南，封闭式院落，沿纵横轴线展，院落分为对称和不对称两种模式，如图2所示。四合院形制，建筑体量均较小，面宽小、进深大，布局紧凑，住宅的体型系数较小，有利于减少热损失[13]。从图1中发现，住宅独立式住宅较少，联排式住宅为主，外墙合并减少外墙面积，增加建筑物面宽，降低了建筑的体型系数，有利于住宅节能[13]。院落布局，在中轴线上为堂屋，两侧是对称的厢房，南面为正门，院墙的大门是唯一开口，入口的朝向避开了当地冬季的主导风向，减少建筑室外冷风的渗透。围合院落的模式，院墙的高度可以阻挡冬季寒风。冬季把北窗堵塞住，如利用窗外贴塑料膜，以防北风吹入。

3.3 建筑材料与气候适应性

蔡家沟村的建筑材料就地取材，有良好的生态性。根据建筑材料的差异可将民居分为全石、土石或砖石结构三种，村中也存在大量夯土为主的传统住宅。大部分民居墙体以土石砌成、少量用砖石混砌而成，户门及窗户均采用木材，如图3所示。

土坯是我国古代建筑中最古老、应用最为广泛的建筑材料之一[15]。乡村的生态性体现在适宜的建造技术、因地制宜的材料、与周围环境相适应、零污染、低能耗、可持续。蔡家沟村土坯房屋的建造其制作土料都选用当地的天然生土，建造方法也都沿用沿袭下来的传统技术。从土坯制作上，传统的制作方法是按照需求规格，制造木制的砖型模具，将潮湿的泥土填入模具，然后夯实、晾干，形成可以用于砌筑墙体的泥砖。

夯土建筑墙体具有厚重性特点,热稳定性大,蓄热能力强,其构成的室内冬暖夏凉,创造了居住空间的舒适环境[16,17]。土夯筑墙施工过程如图4所示。

4 老龄人口热舒适性与传统建筑

当人体感觉不冷不热的状态时即为热舒适，ASHRAE 55-92Z标准中将热舒适定义为人对热环境满意的意识状态反映。GB/T 5701—2008室内热环境条件湿度限值在0.012以下，对应标准气压下的水蒸气压力1.910 kPa或露点温度16.8 ℃；对于老年人研究提出在恒温的条件下，老年人热舒适温度高于年轻人[18]；对夏热冬冷地区老年人热感觉调查发现老年人对空调适用频率不高，所以在自然通风情况下老年人居室内热舒适评价更有意义[19]。

蔡家沟村的现场问卷调查，老年人更喜欢居住在土坯建筑中，他们认为这样的房子冬暖夏凉很舒适，自然通风，有利于健康，到常山社区的现代住宅中住不习惯。蔡家沟村的土坯或夯土住宅墙体厚度在500 cm左右，符合上述蓄热能力强的建筑，具有冬暖夏凉的热舒适性。具有气候适应性的传统土坯或夯土建筑符合蔡家沟村的老年人舒适性的需求。

5 结语

从蔡家沟村自然演变形成的自然村，老年人愿意留下，比较长寿，与村庄的气候适应性有重要的关系。

村庄的空间形态是自然演变形成，充分考虑了气候的影响，利用冬季和夏季风向的差异，主导自然风在村庄街巷环境中形成良好的流动性，保证了夏季通风和冬季保暖的作用；在面向老龄化社会的乡村村庄空间规划，要充分利用自然风形成风场，改善街巷环境。村庄建造采用的三个宅基地形成列的布置形式，使每个住户都能获得良好的日照和通风条件，接山式的院落连接方式节省建筑材料降低采暖能耗。

村庄的建筑，应采用合院式建造模式，面宽小、进深大，围合院落只在进口处有开口，适度通风，院墙的高度可以阻挡冬季寒风。

建造材料应采用本土的土坯和夯土，蓄热能力强,其构成的室内冬暖夏凉,创造了居住空间的舒适环境。