关于覆土建筑的采光和通风的探讨小组成员：马鹤瑛小组成员：马鹤瑛 刘婵刘婵 马新辰马新辰 张颢辰张颢辰 什么是覆土建筑？覆土建筑按地域分为哪些类型？ 不同地域的覆土建筑的区别是什么？运用什么采光和通风技术？ 现代覆土建筑采用了什么新技术？2312 覆土建筑就是有土覆盖的建筑空间，是地下空间的一种。最原始的覆土建筑是穴居和墓穴，由人工开挖加固而成。如今，随着科技的进步和人们思路的转变，覆土建筑的类型已经从单一的穴居、墓地发展成规模各异、多种功能的建筑，其抵御恶劣环境气候、节约土地、降低能耗、战略安全等优点与普通的地上建筑物相比，越来越显现出优势。3西北地区的窑洞长江中下游的覆土建筑现代覆土建筑4 什么是覆土建筑？覆土建筑按地域分为哪些类型？ 不同地域的覆土建筑的区别是什么？运用什么采光和通风技术？ 现代覆土建筑采用了什么新技术？2315 窑居模式民居主要分布在甘肃、陕西、陕西、河南和宁夏等五省，陕西、山西、河南和宁(区)，河北省中部、西部和内蒙古中部地区也有少量分布。 由于木材资源十分匾乏，黄土高原地区的地方性建筑材料广泛采用黄土、石材和砖材。黄土是黄土高原地区最为丰富的资源之一，传统建筑中土的地位不可替代，直接或制成土坯后，用来制作房屋的墙体，窑洞的腿子、窑顶和部分家用设施。黄土的良好的蓄热性能和较小的导热系数是其最明显的优势。 西北地区的窑洞6 黄土高原属于北温带大陆性季风气候区，为典型的大陆性气候，阳光明媚、光照充足。夏季干旱少雨、冬季干燥寒冷是黄土高原地区气候的基本特征。 黄土高原地势西北高、东南低，除长城沿线风沙带和部分山地外，植被较少。在主要的陕北地区，由于地质基础和人为的不合理开发等因素，形成沟壑纵横，地势起伏频率大，导致裸、源、赤、沟等不同地形条件。7三种布局形式 独立式窑洞与靠崖式窑洞的最大不同是，没有“山”，不能直接利用天生的黄土，而是四面临空的窑洞。俗称“四明头”，四面都得人工砌造。独立式窑洞实际上是一种掩土建筑。 在无崖地区或无自然崖面可掘窑时,人们就向地下挖掘深坑,坑的平面多为方形,也有为丁字形,长条形的, 。主室为老人、家长居住,子女多住于西窑,东窑为厨房、仓库之类。 由于地形复杂,主要农作物生产区大多沿较平坦肥沃的川地发展,形成了村落顺川、沟零落分布的特点。在民居形式上,人们选择向阳崖坡,依山就势,层层筑窑,这即是陕北窑洞最常见靠崖窑。8 由于黄土高原区冬季干冷，所以室内取暖成为主要问题，而该地区恰好提供了丰富的太阳能资源，靠山式窑居的群落布局多座北朝南，建于阳坡之上。这样的布局使前后的窑居无光线的挡，同时可以尽可能多的获得充足日照。南向立面满橙花格窗，既可以获得充足的光线，又能从中直接获取热能，可视为被动式太阳房的雏形。开敞的窑居院落，是人们日常生活与生产的场所。9花格窗开敞的院落空间10 黄土高原冬季的风不仅具有干冷和风力强大的特点，而且常常夹带着沙尘，因此要求建筑要具有良好的防风性能。靠山的窑居通常建于东南向的阳坡之上，很好的回避了黄土高原冬季寒冷的西北风的侵袭，下沉式窑居开敞的出入口通常背风设置，下沉的庭院内向型封闭的院落形成一个相对稳定的小气候，是躲避冬季强烈西北寒风侵袭的最好选择;独立式窑洞建筑物的入口、门窗、庭院背风设置;而北面迎风面尽量为实墙，即使开窗，窗户面积也应尽可能减小，冬季进行封堵。11下沉式窑洞躲避冬季寒风 靠山的窑居通常建于东南向的阳坡之上，很好的回避了黄土高原冬季寒冷的西北风的侵袭。12 我国长江中下游地区气候恶劣，冬季湿冷、夏季湿热，冬夏季持续时间超过半年，历史上在该地区占主流地位的是干栏式建筑，通风能力强，有助于改善潮湿，且能远离猛兽，而覆土建筑在该地区因为潮湿与地下水位高的问题是受到限制的。但是多元化的建筑思潮促使了覆土建筑的出现，存在即有原因，其一，是建筑师表达自己创作理论与时代性的一种方式，其二，覆土建筑所具备的特殊优点是其他建筑类型无法比拟的。 长江中下游的覆土建筑13 长江中下游地区夏季闷热，太阳辐射强度大，气温日较差小，空气湿度高达80，冬季较冷，加之湿度高，冬季阴冷潮湿。春季多阴雨， 长江中下游地区以山地为主，伴有平原、丘陵，地带性土壤为红、黄壤和砖红壤。这种土壤质地细、结构差，土质黏重板结，透水蓄水能力不强，不适宜作为结构性土壤。14抗浮柱 长时间平均雨势造成雨水下渗至土层中，地下水位上升又造成结构和防水的压力。因此结构设计需要考虑地下水浸湿土壤产生的浮力在会所的设计中设了抗浮柱抵抗饱和土壤的浮力。长江中下游覆土建筑的构造特色设计15 绝热层与防潮 长江中下游高湿度得特点是造成夏季湿热与冬季湿冷的最主要因素，考虑到温度因素,多雨天气造成的潮湿是破坏土壤良好绝热性能的主要因素，冷热会随着土中的水分向下传导。为了减轻每日的热变动，提供更稳定的热环境，一般需在外围设置绝热层。 应使用节能阻热玻璃窗，防止产生热桥（图1-2）。也可以采用构造上的处理方式，如双层墙隔绝潮气（图1-3）长江中下游覆土建筑的特色设计16 采光分为直接采光和间接采光窗户是直接引入各种直射、反射光线的最直接途径。高窗可使室内获得良好的直射和散射光线的分布，但它可能引起刺目的眩光，因而应有遮阳。低窗能得到地面反射光。从顶棚上反射的光线能提供最均匀的采光。而中位窗的光照条件不好，地面反射情况也很差。17几种覆土建筑的开窗方式18 高湿度是造成夏季湿热与冬季湿冷的最主要因素，而且位于土下的覆土建筑如果处理不好，土壤中的湿度会加剧这种潮湿的感觉，室内甚至会结露。自然通风是可以想到的最简单的方法。不同的地形地势会产生不同的气流和空气温度。19通风方式地形影响 一般将建筑置于斜坡的迎风面，相对位置较高的山脊附近（图1-4）。如果是平坦地，整个区域会有相似的气候条件，利用地形构成自然通风不太容易办到，一般多采用捕风器或强制机械通风系统。20通风方式建筑布局 气压差与风是解决覆土建筑室内高湿度引起的种种问题的主要办法。在有条件利用自然通风的前提下，应尽量使建筑的进风口与出风口顺应主导风向，加强气压差，增大通风效果（图1-12）。另外种植植物应引导气流而不能阻碍气流流动（图1-13）。21通风方式风道 用细高的热压通风竖井进行自然通风最为有效。风道的开口方向直接决定了能引入多少自然风，因此风道顶端垂直面的开口可以有两个、三个或四个风面或做成捕风器的形式，随风向改变可旋转的系统（图2-18）。一般说来，风道竖井越高，捕风效果越好。22 23现代覆土建筑中的技术空间形态的选择 为了优化建筑热性能的需要而产生不同几何形式的建筑空间。研究表明，在同样的地板面积和顶棚高度的形式中，最适合干热气候的设计形式是梯形，而最适合干冷气候的是圆形。24现代覆土建筑中的技术 采光 缺乏天然光线和不能观景，是覆土建筑在心理和生理两方面共同存在的唯一最大问题。现代覆土建筑主要采用两种采光式：直接采光与间接采光。 25现代覆土建筑中的技术设置中庭 不论是斜坡地或是平坦地，天然采光和向外观景问题都可采用设置中庭的方法解决。如果覆土建筑是多层的，为了使阳光能照到庭院的地上，中庭就要深一些、宽阔一些，使人能有看到室外的感觉。26现代覆土建筑中的技术通风 使用捕风塔并结合双层墙、双层屋顶等形成构造体内的通风路径，达到通风、冷却、干燥、除湿等多重作用。 地板与地基间设夹层，达到解决土壤向建筑渗水与组织通风的路径；便于利用地热在夹层处理室外引入的新鲜空气，从而降低建筑的热能耗得目的。27现代覆土建筑实例 南京香榭岛低密度住宅区生态会所设计2829