文档介绍：416’2007第十五届中国民居学术研讨会下沉式窑洞民居热舒适评价及自然通风的利用研究王战友1刘瑛2 1西安建筑科技大学建筑学院硕士研究生,西安,710055 2西安建筑科技大学建筑学院硕士研究生, 摘要下沉式窑洞民居中蕴含了节能和可持续发展的生态理念,在消耗较低能源的情况下,室内具有较舒适的热微气候, 能满足人体热舒适性的基本要求。本文通过实地测试结果和PMV模型对室内热舒适做出评价。并针对夏季室内存在潮湿、通风不畅等问题,提出利用自然通风技术来改善室内环境的方案。关键字下沉式窑洞热舒适自然通风一引言价。其计算公式为。; 下沉式窑洞民居距今已有约4000年的历史,一度是我国黄土丘陵地区较普遍的一种民居形式,特别在豫西、晋南、渭北、陇东尤为集中。它利用“减法”方式在“塬上”结合地势平地挖出深达数米的长方形或正方形深坑,再沿四周掏出用于居住的窑洞,在一隅挖出通达地面的甬道。这样的洞房式穴居与大地紧密地联成一体,是自然图景和生活图景的有机结合,渗透着人们对黄土地的无限热爱和眷恋之情。从现代生态建筑的角度来看属于“原生态概念建筑”,从中国古代“天人合一”的哲学思想来看,她是人与大自然和睦相处、共生共荣的典型范例[1]。在窑洞类居住环境中独具特色,被称为中国北方的“地下四合院”(图1)。随着人们生活水平的提高,对居住环境质量的要求也越来越高,由于下沉式窑洞存在采光差、通风不良、潮湿等缺点,使室内环境难以适应现代生活的要求,致使窑居村落中‘‘弃窑建房”势不可挡。因此,如何改变人们的传统观念, 保护这一独特的生土建筑;改善室内环境,使人们能自愿地开发利用下沉式窑洞,走可持续发展之路。因此,笔者通过实验测试的方法,从室内热舒适评价及自然通风利用的角度对室内环境的改善进行了研究和探索。二下沉式窑洞民居室内环境热舒适评价 1人体热舒适及评价指标热舒适是人们对热环境的主观感受,属于物理环境范畴,但又涉及生理学、心理学和社会学。决定个人冷热的感觉的变量主要有活动量、衣服情况和四个环境参数,即风速、温度、湿度和平均辐射温度。目前国际上最通用的热舒适度指标是PMV指标,它是以 Fanger教授建立的热舒适平衡方程基础上的,用 PMV(Predicted Mean Vote)一预测平均反应作为热舒适的评删=【o如刚∞鲥)+Q硼×Ⅲ一Ⅳ×1矿【册m007Ⅲ一聊一只】-(M—")-×lO-SM(5867-P.)-(34-to) ×l矿庀‰+273)4-(t,+273)4卜厶也(fd-f.)} 式中M为新陈代谢率,w/盯:W为人体对外做功,w/mt; e为水蒸气份压力,只:屯为空气温度,℃;,d为服装面积系数,%;Id为着装人体表面平均温度℃;‘为环境的平均辐射温度,℃:I为表面传热系数,W,(mI·℃)。一般人体坐、立、在平地走路、工作时,所做的机械功均为零,即Ⅳ=O。从上式可以看出,pMI/数值实际上也是膨、‘、乙、‘、只、2六个变量(亦即上述决定热舒适的六个要素)的函数。 2下沉式窑洞民居热舒适评价(1)室内热状况现场测试为了能够准确地了解各因素与热舒适的量化关系,我们在2006年夏季7月下旬对豫西地区三门峡市张村镇庙上村一处下沉式窑洞进行了热工测试,主要测试了室内外温度、湿度、风速、壁面温度等参