天井对徽州传统民居室内环境的影响分析

发布时间：2020-08-06 12:56

【摘要】：天井是徽州传统民居中典型的气候适应性技术,对夏季室内热环境影响显著。本文对天井的通风、防风、遮阳、隔热、采光、纳阳等功能进行了较为全面的发掘和理论分析。并通过对天井民居夏季室内热环境的实测,得出天井的日间遮阳、隔热、过渡空间作用及夜间自然通风作用对于营造舒适的室内热环境效果显著。为分析天井对徽州传统民居室内自然通风的影响,建立有无天井建筑模型,利用CFD模拟软件,对建筑在变门洞开启,变室外风向、有无屏风工况下,对比有无天井建筑内部气流组织分布及通风换气次数,研究结果表明天井在增加建筑室内通风换气次数,改善建筑自然通风方面效果明显。为分析天井对徽州传统民居遮阳的影响,利用Ecotect模拟软件建立有无天井建筑模型,在有无天井、不同天井尺寸工况下,模拟民居南向墙面所受太阳辐射量,研究结果表明屋檐与天井的共同作用遮阳效果明显,增大天井高度利于夏季遮阳,增大天井宽度利于冬季纳阳,定高宽比同时增加天井的高度和宽度,有利于夏季遮阳,不利于冬季纳阳。为分析天井及轻质围护结构对徽州传统民居室内热环境的影响,利用Design Builder模拟软件建立有无天井建筑模型,重点选取围护结构蓄热结合夜间自然通风的影响因素包括有无天井、夜间通风时间段、内表面对流换热系数、内部附加蓄热体、夜间通风换气次数,研究以上各因素对建筑室内热环境的影响。研究结果表明有天井建筑的过热小时数略低于无天井建筑;无天井建筑在20:00~8:00过热小时数最低,有天井建筑在18:00~6:00过热小时数最低;随着夜间通风换气次数、内表面对流换热系数、附加蓄热体面积的增加,过热小时数均随之下降。本研究是利用现代科学知识揭示徽州传统民居天井的气候适应性设计原理,分析其对室内热环境的影响机理,将传统民居天井的功能作用进行定量化和科学化的分析,并对天井设计进行优化研究,为徽州传统民居天井的传承与创新提供科学依据。
【学位授予单位】：安徽工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU241.5
【图文】：

技术路线图,天井,围护结构,传统民居

民居的室内速度场的分布及换气次数，对比有无天井民居建筑室内自然通风效果。（3）天井对徽州传统民居遮阳的影响为分析天井对徽州传统民居遮阳的影响，利用 Ecotect 软件建立有无天井民居建筑模型，进行气象参数和围护结构参数设置，制定模拟方案及结果评价标准，对有无天井民居、不同高宽比尺寸天井民居墙面冬、夏季所受太阳辐射量分析，研究天井对民居遮阳效果的影响。（4）天井及轻质围护结构对徽州传统民居室内热环境的影响为分析天井及轻质围护结构对徽州传统民居室内热环境的影响，利用 DesignBuilder 软件建立有无天井民居建筑模型，首先对气象参数和围护结构参数进行设置，制定模拟方案及结果评价标准，对围护结构蓄热结合夜间自然通风的影响因素包括夜间通风时间段、内表面对流换热系数、内部附加蓄热体、南向墙面不同开敞面积、围护结构的热工性能进行分析，得出各因素对室内热环境的影响规律。1.4.3 技术路线

平面布局,天井,飘带

统民居中典型的气候适应性设计策略，具有通风、防风、、收集和排泄雨水、防火、调节室内微气候等功能[53]，作能够起到很好的缓冲、过渡作用。天井这一典型的气候适建设的加快、居民生活需求的不断增加、机械制冷和采暖的核心位置直至在现代民居中的应用逐渐减少，甚至消失行分析，能够揭示天井营造室内环境的机理，将天井更好造中。防风统民居内部开敞，厅堂、厢房与天井相通，平面布局中采和侧庭院相结合的方式来组织通风。徽州传统民居天井狭温度低，室内温度高，天井顶部与底部存在温度梯度、温组织热压通风，形成“烟囱效应”加速室内外的空气对流，有效降低夏季夜间室内空气温度。当地冬季多北风，朝北于屋檐滴水高度，封闭的外墙阻挡了冷风的入侵，利于冬居冬季防风的需求。

天井,遮阳,传统民居

图 2-2 天井的遮阳、隔热2.3 采光、纳阳徽州传统民居外墙高大封闭，外墙多开小窗或者不开窗，室内的采光主要依赖于天井，与天井相邻的开敞厅堂、厢房区域采光效果较好，满足了室内的采光需求。冬季传统民居内部阴冷潮湿，室内感觉寒冷，天井的纳阳作用，能够一定程度上改善这种现状。

【参考文献】