丹巴藏族石砌民居过渡季节室内热湿环境测试

陈 玉， 成 斌， 高 明， 肖 玉

(西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳 621010)



丹巴藏族石砌民居过渡季节室内热湿环境测试

陈 玉， 成 斌， 高 明， 肖 玉

(西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳 621010)

在甘孜藏族自治州东部的丹巴县保留了古老的石砌建筑技术，形成了独特的建筑技艺和聚落文化，这种“天人合一”的石砌民居蕴含了藏族先民的经验和智慧。通过春季和秋季对藏族传统石砌民居的室内热湿环境实测，定量分析春秋过渡季节传统石砌民居的室内热湿环境状况，其适应气候的设计经验可为现代建筑的气候设计提供有益的启发和引导。

藏族； 石砌民居； 过渡季节； 热湿环境

近年来，在经济的快速发展以及建筑的国际化浪潮的冲击下建筑的地域性特征逐渐被淡化，使得对具有民族传统和地方特色建筑的研究和保护工作日趋重要。在岷山和邛崃山脉一级一级的台地上，坐落着一幢幢石砌民居，高低错落，鳞次栉比，与大自然融为一体，它们是长期与当地自然环境抗争、适应的过程中逐渐形成的本土建筑(图1)。从选址、规划、布局到建造和使用过程都体现了石砌民居与当地自然环境的良好适应性。由于其适应气候环境多带有经验主义色彩，如今人们的生活方式、技术水平、文化观念相较以前有了较大的改变，在现代化浪潮中当地许多民居褪去了本色，为了施工的简易方便，采用黏土砖和页岩空心砖砌筑，只是在建筑表皮上粘贴片石模仿石头砌筑的肌理。长此以往，对于古老建筑文化的传承将更加难以为继。传统的石砌民居建筑符合当代的可持续发展思想，对于传统建筑文化应该进行科学的提炼和总结，使当代人认识到古老华夏文明的智慧之光，使传统石砌民居在现代化浪潮中仍然焕发生机和活力[1]。

图1 丹巴藏寨

1 地理气候条件

丹巴县位于甘孜藏族自治州东部，东与阿坝州小金县接壤，南和东南与康定县交界，西与道孚县毗邻，北和东北与阿坝州金川县相连。丹巴县海拔1 700～5 521 m，地形地貌变化明显，高山与峡谷毗连，落差大。特殊的地理位置形成了独特的立体气候，气温年变幅小，日差较大，年总降水量偏小。据丹巴2015年县志，河谷半山地带年平均气温11 ℃～16 ℃，亚高山地带年平均气温4 ℃～10 ℃，高山地带年平均气温0 ℃～3 ℃，县城年平均气温12.7 ℃，年平均相对湿度52 %～54 %，日照时数一般在2 106.9～2 318.5 h，日照百分率在48 %～72 %。

2 测试对象

为了定量分析春季和秋季石砌民居的室内热湿状况，测试地点选在丹巴县梭坡乡。梭坡乡位于丹巴东部，梭坡乡三面傍山，一面环水，自然形成山区河谷，全乡海拔1 800～3 200 m，乡境内气候多样，垂直变化明显。本次测试选择了海拔2 030 m,在2009年建成的一座民宅(图2)，地理坐标为东经110°56′55″，北纬30°51′9″。该民宅采用石砌围护结构，石墙上小下大进行收分，最宽处厚度约为600 mm，最窄处厚度约为450 mm。测试民居是典型的十字形平面，底层用于日常的饮食议事和会客，二层是卧室，三层和四层由半开敞的房间和晒台组成，用于晾晒和暂时储存粮食。在三层和四层有木板搭接挑出的空间，用于走道、晾晒和储存空间(图3)。

图2 测试民居

图3 测试民居平面

本文选取2016年3月10日12:00AM-11日12:00AM及9月7日12：00AM-9月8日12：00AM的测试数据。测试仪器选用8通道温湿度仪(探头pt100)，灵敏度为0.2℃及WRZY-1温度自动记录仪，数据记录时间间隔为30 min。3月10日和11日天气晴朗，9月7日有阵雨，9月8日阴。测试点选取在一层的客厅和过厅(人员活动较为密集)和二层的卧室。

3 测试结果及分析

3.1 温度测试结果

从两次测试的结果可以看出(图4、图5)，春季和秋季环境温度日较差大，3月10日最高温度23.3℃，最低温度6.8℃，气温日差达到16.5℃；9月7日最高温度22.8℃，最低温度14.8℃，气温日差达到8℃。各测试房间温度随时间都有不同程度的变化。3月10日一楼客厅(R1)和过厅(R2)温度维持在13.5℃～17.5℃，二楼的卧室(R3)温度维持在18℃～19℃；9月7日R1和R2温度维持在19℃～21℃，R3温度维持在20.8℃～21.5℃。从室内温度波动情况来看，R1和R2测试期间温度随时间的变化幅度不超过4℃，R3温度趋于稳定，波动幅度不超过1℃，测试结果反映出石砌围护结构具有良好的保温性能，并且二楼的建筑热环境优于一楼。

图4 3月温度随时间变化曲线

图5 9月温度随时间变化曲线

3.2 湿度测试结果

从湿度变化曲线(图6、图7)可以看出，在春季和秋季测试期间，环境湿度变化幅度都非常大。3月10日环境湿度介于42.7 %～83 %，湿度变化幅度接近40 %，9月7日环境湿度介于57.4 %～84.5 %，湿度变化幅度接近28 %，夜间环境湿度超过70 %并且持续时间长(8:00 PM至次日10:00 AM)。各测试房间的湿度随时间都呈现出不同程度的变化。3月10日R1和R2的湿度维持在53 %～64 %，R3的湿度维持在57 %～61 %；9月7日R1和R2的湿度维持在60 %～72 %，R3的湿度维持在59 %～64 %。总的来说，R1和R2的湿度浮动范围不超过12 %，R3的湿度浮动范围不超过5 %，测试结果反映出石砌围护具有较强的隔湿能力，并且二楼的建筑湿环境优于一楼。

图6 3月湿度随时间变化曲线

4 结 论

室内环境对人体的热舒适以及身体健康都有非常大的

图7 9月湿度随时间变化曲线

影响，当环境湿度超过70 %，人体往往会感觉到不适，并且随着湿度的增加不舒适的程度也会增加[2]。从川西高原春季和秋季的室内温湿度测试结果可以看出，春秋季节环境温度日差较大，夜间湿度较高，这样的环境容易引起流行性感冒，但在石砌民居室内的温度和湿度基本维持在一定的范

围，温度变化幅度最大为4 ℃，湿度变化幅度最大为12 %，尤其是二楼的卧室温湿度状况最为稳定，温度波动幅度仅为1 ℃，湿度维持基本在60 %左右，波动幅度仅为2 %，这样的热湿环境有利于人的健康。同时，春秋季室内温湿度测试结果反映出石砌围护结构具有良好的保温隔湿性能，符合当代的可持续发展思想，当代的建筑设计者应传承与发扬传统的技术和设计思想。

[1] 何泉, 刘大龙, 朱新荣, 等. 川西高原藏族民居室内热环境测试研究[J]. 西安建筑科学大学学报, 2015，47(3):402-406.

[2] 徐小林,李百战,罗明智. 室内热湿环境对人体舒适性的影响分析[J]. 制冷与空调, 2004， 18(4): 55-58.

[3] Wang Z, Li A, Jing R, et al. Thermal adaptation and thermal environment in university classrooms and offices in Harbin [J]. Energy & Buildings, 2014, 77(7):192-196.

[4] 张樱子. 藏族传统居住建筑气候适宜性研究[D]. 西安建筑科技大学,2008.

西南科技大学博士基金《四川藏彝走廊地区石砌民居的绿色更新设计研究》项目资助(16zx7133)；四川省教育厅《川西藏族民居生态化模式演变及再生设计研究》项目资助(16ZB0143)。

陈玉(1991～)，女，硕士研究生，研究方向为建筑技术。

TU111.3

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[定稿日期]2016-11-27