适应气候的传统民居建筑在线视频

人们在长期的建筑活动中

不断积累经验

结合各自生活所在地的资源

自然地理和气候条件

就地取材来营造所需要的室内环境

因此在全球各地形成了各具特色的建筑

下面我们一起来看一看

不同气候区的传统建筑都具有什么特色

首先我们来看看生活在白令海峡的

因纽特人的居住建筑

就是著名的雪屋

因为雪的本身含有很多空气

具有较好的保温性

所以因纽特人因地制宜

用干雪作为建筑材料

砌成厚度达到500ｍｍ以上的墙体

以隔绝室外零下三四十度的低温

为了抵御寒风的侵袭

入口往往做得很小

并设有挡风墙

由于室内会有一定的人员

和其他设施的产热

当室外平均温度是－30℃的时候

仍然可维持室内温度在－5℃以上

在这个地区

冬夏的月平均温度差

也就是年较差可达到30.5度

冬季最冷月的月平均温度

可低到零下30度

从这个多房间的雪屋的剖面图

大家可以看到从入口到室内温度

是逐步上升的

到了最末端的大房间

地面温度可以达到-5℃左右

雪床上的温度可以高于-3.5℃

顶壁的温度可以达到0℃以上

如果将兽皮衬在雪屋的内表面

避免内壁面融化

再通过鲸油灯采暖

就可以使室内温度升到15℃

这对于穿着厚重服装的因纽特人来说

就是一个比较温暖舒适的室内环境了

现在让我们去看另一个比较极端的

气候类型

也就是干热地区的传统建筑类型

我们看到的这是在非洲埃及 马里的民居

可以看到这些地区的建筑

都具有非常厚重的土坯墙以及非常小的窗户

这些都是为了抵抗

室外夏季非常强烈的太阳辐射

与日间很高的空气温度而采取的措施

中东的民居也有类似的特点

比如说迪拜的巴斯塔基亚老街区的

传统民居的风塔

通过烟囱效应驱动夜间通风

这是一种非常有效的降温的措施

两位都叫Moore的美国学者

在中东的干热地区

针对土坯房做过一个测试实验

他们发现对于墙厚340-450mm

屋顶的厚度460mm的土坯房

利用土坯的热惯性

可以在室外的空气温度变化22℃的时候

室内的空气温度的变化不超过6℃

也就是说

室外空气温度的变化范围可以在18~40℃

而室内可以一直维持在大约22~28℃这么一个范围内

这是一个非常舒适的温度区间

可算是天然的空调了

当然 足够厚实的屋顶材料

对于抵御太阳辐射导致的

高达60℃的屋顶表面温度

起到了至关重要的作用

我们中国大部分的地区

都是典型的大陆性气候

具有冬夏温差比较大的特点

为了应对这样的气候特点

我国人民从长期的实践中

创造了很多有效实用的建筑类型

西北地区的土窑洞和中原地区的四合院

就是两种典型的大陆气候的中国民居

首先我们来看一看四合院

著名的四合院其实只在我国北方的

中原地区流行

它具有典型的坐北朝南的特点

目的是根据太阳高度角

在不同季节的变化

以及季风变化的特征

充分利用自然条件来控制室温

在北纬40度附近的地区

落在东 西 北垂直面

以及水平面上的太阳辐射照度

是夏季最高 冬季最低

而南向垂直面却恰恰相反

是夏季太阳辐射照度最低

而冬季反而比较高

所以朝南的大窗户在冬季

可以最大限度地获取太阳辐射

而夏季避免更多的太阳辐射

加上南向的大挑檐

就更加能够保证

在夏季阻挡太阳辐射进入室内了

四合院的正房是北房

四合院的南北进深

以及南房的高度需要合理设计

目的是要保证

南房不会遮挡北房的窗户冬季获得日照

另外 由于这个地区的

冬季的主导风向是北风

夏季的主导风向为南风

所以大面积的南窗和很小的北窗

就能够有效地避免冬季北风的侵袭

并保证夏季获得较好的自然通风

如果总结一下四合院建筑的策略

那就是冬季有效地利用太阳能采暖

和抵御北风侵袭

大屋顶和挑檐的设计

又避免了夏季室内过热

经典的四合院其实还有一些变种

徽派的民居是非常有名的传统建筑之一

它事实上是位于我国安徽省的传统民居

随着西递 宏村 成为著名的旅游景点

人们都领略了徽派民居的白墙灰瓦

和高高的马头墙之美

但事实上徽派民居的优势

并不仅仅在于其外形之美

更在于其具有良好的夏季的室内环境

徽派民居最重要的一个特征是拥有天井

带天井的徽居

看上去好像是缩小了的四合院

为什么会这样呢

因为这个地区的太阳高度角

比北方地区要高

因此就不需要院子的南北方向

有这么大的间距

天井就足够了

那么居民夏季可以通过天井

来获得一个适当的天然采光

又不会让太阳辐射进到室内

而冬天依然靠比较低的太阳高度角

保证阳光进入到室内

天井还有一个非常好的作用

就是在夜间实现降温

当夜间室外的温度降下来之后

室内的热空气会在烟囱效应的作用下

通过天井流到室外

而室外凉爽的空气会从窗户进入到室内

由于徽派民居采用的是轻质的木质内隔断

房间内的热容是非常小的

所以在夜间的时候 通过通风

室内的温度能够迅速地降到跟室外温度一致

从而保证了室内凉爽的气候

这里给大家介绍的是实测的

安徽泾县查济村徽派民居

室内外的温度变化的情况

可以看出

尽管白天室外的温度会达到37℃以上

但我们可以看到两所徽居建筑的夜间温度

都可以维持在一个26~27℃的范围

非常接近夜间的室外温度

这是非常舒适的一个夜间休息的温度

但是 当地最近新采用钢筋混凝土盖起来的

没有具备徽派民居建筑特点的一些旅馆

夜间的温度却维持在了28℃甚至是29℃的范围

而且由于通风不畅

夜间还会很闷热

反倒需要开电风扇来降温

好 下面我们再来看看土窑洞

最常见的土窑洞就是靠山窑

在天然土壁上凿土挖洞

就地取材

利用土壤的大热惯性进行蓄热

抵御室外的大温差变化

达到室内冬暖夏凉的目的

这是一种进化了的穴居形式

当没有适合的天然土壁

可供挖窑洞的时候 人们该怎么办呢

人们就会在土地上挖出一个大坑

然后在削平整的坑壁上凿土挖洞

这样就形成了地坑窑

窑洞建筑多出现在冬夏温差比较大

而气候又比较干燥的我国的西北地区

土壤的大热惯性的作用

保证了居室的冬暖夏凉

舒适和节能

其实这种民居建筑在国外也有

比如说现在我们看到的

是在北非国家突尼斯的

马特马塔地区的卢比亚人

也称柏柏尔（Berber）人

他们所居住的地坑窑

也是非常有特色的

这个处于撒哈拉大沙漠边缘的地区

夏季室外气温甚至会达到50℃以上

跟我国西北地区一样

具有冬夏温差比较大的特点

所以冬暖夏凉的窑洞建筑

就很适合当地的人们居住