秦岭南麓典型农宅夏季室内热环境测量与对比分析.pdf
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1、8No.7in2023(TotalVol.51.No.389)Green BuildingsJournal of BEE2023年第7 期(总第51卷第3 8 9 期)绿色建筑建筑节能(中英文doi:10.3969/j.issn.2096-9422.2023.07.002秦岭南麓典型农宅夏季室内热环境测量与对比分析任娟,刘煜,刘启波,王聪3(1.长安大学建筑学院,西安710076;2.西北工业大学力学与土木建筑学院,西安710114;3.上海应用技术大学城市建设与安全工程学院,上海201418)摘要:秦岭南麓山区位于我国热工分区夏热冬冷地区北部,存在经济和建筑节能发展相对落后、农宅室内热环境差
2、等问题。由于近些年当地夏季高温持续增加、降雨明显增多,为研究农宅室内热环境状态、提高舒适性与降低能耗,选取陕西境内秦岭南麓商洛地区的三栋典型农宅一一砖混平屋顶农宅、砖混平加坡屋顶农宅、土坏坡屋顶农宅进行室内外热环境测量和对比分析,研究三种农宅夏季室内热环境分布特点,探索该地区农宅建筑要素与室内热环境要素间的相关性,提出地域适宜的农宅围护材料结构、屋顶形式等,为提升当地农宅夏季室内热环境品质和节能改造提供参考。关键词:秦岭南麓;农宅;室内热环境;测量分析;夏季中图分类号:TU241文献标志码:A文章编号:2096-9422(2023)07-0008-06Comparative Test and
3、Analysis of Indoor Thermal Environment of TypicalRural Houses in Southern Area of Qinling Mountain in SummerREN Juan,LIU Yu?,LIU Qibo,WANG Cong(1.School of Architecture,Chang an University,Xian 710076,China;2.School of Mechanics,Civil Engineering and Architecture,NorthwesternPolytechnical University
4、,Xian 710114,China;3.School of Urban Construction and Safety Engineering,ShanghaiUniversity of Technology,Shanghai 201418,China)Abstract:The southern area of the Qinling mountain is in the north of Chinese hot summer and coldwinter thermal zone.There are certain problems such as relatively backward
5、development of economy andbuilding energy conservation,poor indoor thermal environment of rural houses and so on.In order to study theindoor thermal environment status of local rural houses,improve comfort and reduce energy consumption,threetypical rural houses in Shangluo,Shaanxi province are selec
6、ted,including a brick-concrete rural house withflat-roof,a brick-concrete rural house with a slope-roof which be added on top of a flat-roof,and a slope-rooframmed earth construction rural house,to test and compare the indoor and outdoor thermal environment insummer.To find the distribution characte
7、ristics of indoor physical environment of three typical rural houses insummer,the correlation between local rural house building elements and indoor thermal environment elementsare explored,then the local appropriate building envelope structure are proposed,as well as the optimization ofroof form an
8、d other improvement measures.It provides reference for improving indoor thermal environmentquality and energy saving retroftting of local rural houses in summer.Keywords:southern area of the Qinling mountain;rural house;indoor thermal environment;testanalysis;summer收稿日期:2 0 2 2-0 3-2 3;修回日期:2 0 2 3-
9、0 7-19*基金项目:陕西省科技计划资助项目(2 0 2 1JQ-260);陕西省社会科学界重大理论现实问题研究项目(2 0 2 1ND0442);长安大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3 0 0 10 2 412 6 0 4)9任娟,等:秦岭冷南麓典型农宅夏季室内热环境测量与对比分析0引言随着农村经济的发展和生活水平的提高,农民对居住热舒适的要求也逐渐提高。因此,对农宅室内热环境开展研究,应对当前农民的需求改变,对农宅进行地域适应性经验的科学化总结,是当前农村建筑研究的重点。其中针对严寒地区的农宅室内热环境的研究主要集中在采暖季的用能能耗和热舒适方面,考虑火墙和火炕对当地农宅热环
10、境的影响特点 1-3 ;寒冷地区农宅室内热环境研究多关注围护结构的热工性能,特别针对不同区域传统民居的室内热舒适度研究较多,也注重强调农宅的采暖与能耗 4-6 ;夏热冬冷地区农宅室内热环境多基于当地热环境状况和居民热舒适水平,考虑该地区采暖期、空调期和除湿期的特点进行相关研究?7-9陕西商洛位于秦岭南麓,位于夏热冬冷地区北部与寒冷地区交界,总体上属山地暖温带湿润季风气候 10 。但是,近年来受全球气候变暖影响,商洛地区人夏时间提前,夏季长度明显延长,当地年平均气温上升,夏季高温天气持续增加,极端气候和暴雨频次较往年有所增长 11,在目前天气变化趋势下,针对该地区夏季不同农宅类型室内热环境研究不
11、多。本文以商洛镇安县的三种典型农宅(砖混平屋顶农宅、砖混平加坡屋顶农宅、土坏坡屋顶农宅)为样本对象,进行夏季室内热环境测量调查研究,掌握了夏季当地农宅室内热环境分布特点,发现典型农宅在热环境营造方面的优缺点,探索农宅建筑要素与室内热环境要素间的相关性,为改善该地区农宅夏季室内热环境品质提供参考。秦岭南麓商洛镇安县农宅现状镇安县位于陕西东南部,商洛市西南部。当地山大沟多,耕地少,是位于秦岭南麓典型的“九山半水半分田”的土石山区。镇安县年均日照1947.4h,年平均风速1.4m/s,年均气温12.2,无霜期2 0 6 d,年降水量8 0 0 10 0 0 mm,年平均降雨量8 0 4.8 mml3
12、。商洛镇安农宅主要依山而建,住宅单体平面形式多为“二”字型或在侧翼延伸出体块成“L”型。建筑外围护墙体的材料一般有粘土砖、混凝土、生土等。由于镇安地处秦巴山区地势起伏,农宅多呈散点分布,很少联排建造,或形成较大院落。传统农宅沿建筑外轮廓设有排水渠,新建农宅主人口前部多设有水泥硬质铺地的晾晒场2测量对象及设备2.1测量对象测量农宅位于商洛市镇安县回龙镇水源村,其中砖混平屋顶农宅约占全村总数量的6 0%,砖混平加坡屋顶农宅约占3 0%,土坏坡屋顶农宅约占10%。测量共选取A、B和C三个样本,其套型建筑平面图与测点布置如表1所示。为反应实际使用状态、保证测量数据的有效性,测量期间要求住户尽量不改变作
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