蘇中地區新農村生態住宅建設探索

葉財華，沈明明

（1.泰州職業技術學院建筑工程學院；2.泰州市規劃設計院，江蘇 泰州 225300）

蘇中地區新農村生態住宅建設探索

葉財華1，沈明明2

（1.泰州職業技術學院建筑工程學院；2.泰州市規劃設計院，江蘇 泰州 225300）

文章基于江蘇省農民節能抗震住宅設計競賽，著重闡述節能住宅競賽的設計理念和技術運用，結合當地實情總結歸納數種生態節能住宅的策略，提出了解決農村居住建筑問題的一種途徑。

蘇中地區；新農村；生態住宅

1　研究意義

新農村住宅建設是解決三農問題的一項主要工作，不僅關系到農民生活的改善問題，也涉及到當前比較關心的建筑節能、土地節約化等可持續發展的問題。

蘇中為江蘇省中部地區的簡稱，包括揚州、泰州、南通長江北岸沿江三市（簡稱蘇中三市），蘇中三市均在長江沿岸，為夏熱冬冷地區。夏天高于35℃的有15～30天，冬天低于5℃的天數長達2個月，由于該地區濕度大，夏天悶熱、冬天陰冷，隨著生活水平的提高能量消耗也劇增。因此，發展節能建筑，提高建筑物的熱工性能，減少由于冷熱能對流的能量損失，對于降低能耗具有非常重要的意義。

2　研究策略

蘇中地區新農村生態住宅研究應根據蘇中地區農村的實際情況，遵循因地制宜、節約用地、尊重健康民俗風情和生活習慣的原則，從建筑布局、采光、通風、能源、水源等方面進行綜合考慮，注重村莊生態環境的改善，突出鄉村風情和地方特色，提高村莊環境質量，提出一些想法和建議。

2.1平面布局

根據蘇中地區民居特點，采取三進院落式布局，充分考慮到本地區抗震要求，平面布局方正，采用框架結構；維護結構主體采用多孔節能磚，具有輕巧保溫的效果；豎向高度與平面跨度的比例也使建筑保持了很好的剛度。建筑布局緊湊，平面功能合理實用，坐北朝南有利于對太陽能的充分利用，同時在平面設計中考慮到導風入室，增強空氣對流。

2.2建筑材料

建筑選材應該選擇蘇中地區常見且能輕易獲得的普通材料：多孔磚墻、瓦屋頂、鋁合金門窗、白涂料等，在室外保溫上也是較簡單的材料。在遵循當地慣用材料、建筑風格的同時力求在建筑風格上有所突破，以反映當下新農村建設的嶄新面貌。

2.3節能設計

2.3.1提高密閉性門、窗與墻體間保持高度的密閉性，最大限度減少室內外冷熱空氣的對流。密閉性不好即使施加保溫材料也無法達到節能的效果。

2.3.2提高保溫性通過保溫材料、保溫構件及嚴格的施工標準等減少室內熱損失，從而提高建筑的保溫性能。

2.3.3多種能源組合利用除普通電源外，設計采用太陽能、沼氣等可再生能源作為電能的補充，從而降低對電能的依賴以及減少焚燒秸稈對大氣的污染。

太陽能是一種巨大的、無污染的自然能源，也是技術最成熟、與常規能源相比經濟效益最好的光熱利用。我國是太陽能資源豐富的國家之一，根據國家氣象局風能太陽能評估中心劃分標準，蘇中地區屬于二類地區（資源較豐富帶），全年輻射量在5400～6700MJ/m2，相當于180～230kg標準煤燃燒所發出的熱量［1］。

目前家庭太陽能發電站技術日趨成熟，成本日益降低。一塊光伏發電板可以產生200W的電量，需要配備一個蓄電池，這基本可以滿足普通家庭的照明需求，而如果帶動其他大功率的家用電器，就需要增加光伏發電板和蓄電池的數量。目前一套3000瓦的設備報價需要在3萬元以上［2］。加上國家各項補助，現在的蘇中地區家庭完全能夠承擔。居民完全可以白天蓄能晚上發電，甚至返銷國家電網。

2.3.4雨水回收再利用通過對雨水的收集，凈化處理形成中水，作為廁所、植物灌溉、農具清潔等用水，避免水資源的浪費。

2.3.5立體綠化盡量增加建筑物綠化的空間，通過植物吸收太陽熱能，降低建筑物表面的溫度。

3　設計實踐探索

3.1建筑布局

由于聯排住宅南北向比較長，結合農民的生活習慣設置了內庭院，在增加采光量的同時也起到拔風的效果。在屋頂造型的設計上，北向坡屋頂根據本地區冬季風向計算出適當坡度，以達到最大程度上減輕冬季冷風對屋頂的正面壓力，從而減小冬季熱量的損失。南向坡度的設計能夠使太陽能集熱器最大限度地接受太陽輻射。隨著時代發展蘇中地區的農村小規模養殖業已經很少，因此在平面設計中沒有考慮圈舍設置，但留有加建余地。依據家庭結構情況可以衍生出更靈活的布局樣式。

3.2通風與采光

設計中充分考慮了農村地區的建筑通風問題，在平面和剖面上進行了仔細地推敲。平面上南北通透，內院起到拔風效果，利于穿堂風的形成。同時生態循環水池是本案的重要特點。由于水能迅速降溫，在底層的架空層中設計小水池，夏天室外熱空氣經水池冷卻，由風扇將冷風導入室內，達到降溫效果（見圖1）。冬天則將排風口關閉，排干雨水，露出卵石鋪層，卵石能很好地吸收太陽輻射，從而提高環境溫度（見圖2）。內庭院的采用使得建筑能充分利用自然采光，樓梯

屋頂天窗的設置也很好地解決了其采光效果。

圖1　夏季通風示意圖

圖2　冬季保溫示意圖

3.3太陽能與沼氣技術

設計中利用太陽能給建筑物供暖和提供生活熱水。太陽能集熱器吸收熱量，通過熱煤介質將熱量轉移至蓄熱供熱裝置中（見圖3）。在正常日照條件下，太陽能產生的熱水不僅可以滿足用戶需求，而且能為房間供暖。在夏季，太陽能在供應生活熱水的同時對蓄熱供熱裝置進行蓄熱，儲蓄的熱能供冬季日照不足時供暖使用。

圖3　太陽能利用示意圖

3.4雨水回收系統

水資源的循環利用在本案中被著重研究。雨水通過地下架空層的生態微循環水池收集后存于雨水收集池中，收集后經由雨水凈化池凈化形成中水，通過水泵提升至屋頂隱藏的水箱，主要供廁所沖水以及植物灌溉、農具清潔、道路沖洗、夏季局部降溫等使用（見圖4）。

位于室內地坪層下方的生態微循環水池配合室內地面通風口，能較好解決蘇中地區夏季潮濕悶熱的室內小氣候。微循環水池以適當的坡度坡向雨水收集池，雨水較多時，水池水量充盈，可深入到微循環水池中，達到降溫的效果（資源循環系統見圖5）。

圖4　雨水回收利用示意圖

圖5　資源循環系統

3.5遮陽與綠化

本案中西山墻栽有爬藤植物，在內院上方設有木框架，農村中可以栽植葡萄、絲瓜等爬藤植物。夏季可有效吸收和阻擋太陽的輻射，冬天則對太陽沒有任何阻擋。

百葉窗作為傳統的遮陽手段在本案中依然被采用，南向采用可調百葉窗來調節光線輻射大小。綠化與遮陽相輔相成：內院種植垂葡萄、絲瓜等時令爬藤植物能有效遮擋陽光輻射；西向利用墻面綠化以及樹木遮陽。綠化與遮陽有機結合，經濟有效同時能改善微氣候，美化環境。

4　結語

新農村生態住宅的建設，首先需要政府良好政策的支持，包括資金投入、節能立法、政策宣傳等；其次，設計師也需要加大新農村建筑科學的研究。具體到設計師的設計策略可以從場地環境布局、適宜的綠色建材、良好的圍護結構等設計層面；綜合使用可再生能源如太陽能、風能、沼氣生物能等技術層面；當然也需要因地制宜考慮當地的氣象條件、雨水資源等實際狀況來綜合設計。顯然設計方法是多樣的，但通過精巧的設計，運用簡單、成熟的技術手段獲得較低能耗的生態環保農民住宅，這對于蘇中地區乃至全國都有很好的借鑒意義。

［1］馬月.我國太陽能資源分布概述［EB/OL］.（2014-04-09）［2015-01-08］.http：//www.solarbe.com/topnews/ 201404/09/1321.html.

［2］家庭太陽能發電站一套成本至少1萬［EB/OL］.（2013-04-09）［2015-01-08］.http：//guangfu.bjx.com.cn/news/ 20130409/427556.shtml.

［3］胡仁祿，周燕珉.居住建筑設計原理［M］.北京：中國建筑工業出版社，2007.

［4］建筑設計資料集編委會.建筑設計資料集［M］.北京：中國建筑工業出版社，1994.Abstract：The paper Based on the competition of Energy-Saving and Anti Seismic House of Farmers in Jiangsu Province，this paper explains the design concept and technology of energy-saving residential，combined with local sums up the strategy of several kinds of ecological energy-saving residential，put forward a way to solve the problem of rural residential building.

（責任編輯劉紅）

Probe into Ecological Residential Construction in New Countryside in the Central Jiangsu Province

YE Cai-hua1，SHEN Ming-ming2

（1.Taizhou Polytechnic College；2.Taizhou Planning and Design Institute，Taizhou Jiangsu 225300，China）

the central of Jiangsu Province；new countryside；ecological residential

TU241.4

A

1671-0142（2015）02-0055-03

葉財華（1980-），男，江蘇泰興人，講師.