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摘要：吊脚楼是我国西南地区的一种传统建筑。它是一种干栏式建筑。干栏建筑是自然环境的产物。它早在新石器时代就出现在中国南方。吊脚楼建筑各部分的节能结构设计主要是满足其作为建筑的基本构件的要求，通过对各部分（屋顶、地板、墙壁、门窗等）的形状、结构和材料的进一步设计，充分利用外部建筑物的气候和环境条件，以达到节能的效果，改善室内小气候环境。本文以强调环境共生的传统建筑设计理念为基础，从选材、布局、自然通风采光、遮阳、防晒等方面阐述了传统建筑中干栏建筑的节能设计方法，有助于有效利用能源的有效利用。

关键词：传统建筑；干栏式建筑；吊脚楼；规划布局；绿色节能

1.环境影响传统建筑形式

我国各地的传统建筑经过几千年来的演化形成了不同的形式，各具风格和特点。传统建筑营造重视地理选址，建筑群的布局，使其更适合当地的自然环境与气象气候，也就是“天”，“地”与“人”的和谐。

干栏民居的特征由文化和环境共同作用决定

建筑用料：就地取材，在南方的传统建筑中则普遍使用了竹子和木头。地理环境的差异产生了不同形式，各具风格的建筑，不同地区的建筑材料与结构的差异，主要源于当地自然环境和资源的差异。西南地区的的吊脚楼民居采用竹木结构，使室内环境很大程度减小了潮湿带来的不利影响。为适应当地及其潮湿的气候特点，当地人发明了一种非常有创意的建筑结构——干栏式住宅。

建筑布局：因地制宜，为适应地形，充分利用地形，改变炎热潮湿的气候条件，西南地区的民居主要采用典型的“人处其上，畜产其下”型的干栏式建筑布局方式，干栏式民居建筑具有日常生活、人员交流、物资储存、生产和劳作相结合的功能要求。因此，便有了利用最小空间环境解决问题的建筑结构和空间形式。大部分吊脚楼民居建在山坡上和水面旁。它们与地形巧妙结合，具有多种空间形态和巧妙的技法，形成了对于采用传统农业生产方式的人们来说，农产品的储存、干燥和加工程序是必须的，吊脚楼建筑的内部空间巧妙地集合了储藏，晾晒和加工的功能：储存粮食的空间在阁楼顶部，干燥又防腐；横杆用于晾晒食物和确保防潮通风。底部的架空层半室外空间也可以进行农业加工；这些功能需求构成了吊脚楼民居的空间格局。（图1）。

2.吊脚楼建筑结构的优点

2.1稳固耐久。吊脚楼结构借鉴了我国木结构中穿斗式、井干式、抬梁式等特点。集美观、坚固、耐用、适用于一体。建筑布局主要采用木梁和木柱承重，墙体仅起到封闭、分离和连接的作用。它的受力方式是由屋顶、梁、柱向地面传递。构件之间用榫眼和凸榫连接。每个节点都有较小的位移，耗散地震能量，因此布局本身具有良好的抗震性能。因此，该结构本身具有良好的抗震性能。此外，为了提高墙体的整体稳定性，在周围的柱子之间连接构件。

2.2保温隔热。吊脚楼的墙体和地面主要采用木板，具有良好的保温、隔热、防水、防潮等功能。墙外刷白灰有利于太阳辐射和降低墙面温度，在一定程度上避免室内温升过高。吊脚楼的屋顶由青瓦和木椽组成。青瓦和木椽之间的夹层起到隔热作用。门窗比例尽量小，避免阳光照射。整栋房子都是木制的，符合因地制宜、保温、隔音、节能的原则。木结构采用夹层保温和空气屏障的原理，保温性能好，能耗低，节能降耗。施工周期短：木结构房屋的施工周期一般为传统房屋的1/2，降低了成本。

2.3通风降温。吊脚楼一般分为上、中、下三层，通风效果好，为室内生活创造了良好的环境。即使在高湿度的天气，也不会因潮湿而导致屋脊下的木材构件腐烂。在装饰三层时，四周不封闭，使风压最大化形成穿堂风，达到通风降温的效果。为了适应当地“高温、高湿”的气候条件。外墙第一层采用较厚的围护材料，冬季保温、夏季隔热。第二层采用木板墙通风散热。底层架空结构解决了地面潮湿空气干扰室内环境的问题。

传统建筑中，特别是在夏季炎热的南方，自然通风是非常重要的功能需求。

吊脚楼正屋建在地面，除一侧与主房相连外，其余三侧均采用柱子吊支，这种高悬地面的结构可以通风防潮、置换空气，能适应南方高温度高湿度的气候，符合空气流通要求。因此，吊脚楼在通风降温问题上是节能的。

3.建筑能耗的影响因素

3.1建筑选址对建筑能耗的影响

西南地区山川相连。因此分析建筑群的选址和布局对建设在山区地形的建筑群的小气候影响。山地选址不同位置和方向产生的小气候差异：由于朝向阳面，山的南坡受日照最多，足以抵御冬季的寒冷；山的西坡容易成为夏季最热的地方。山的北坡背阴，阳光很少，所以温度最低，山顶是受风最多的地方，冷空气下沉后在山脚处聚集，所以由于风的影响山脚处的气温会比山顶地很多。 那么山区的建筑地理位置选择就很大程度受到地区小气候的影响。为实现自然通风，丘陵地区建筑物一般布置在山谷或洼地。低地势可以更容易地实现自然通风，特别是在晚上，来自高处的冷空气自然流向低洼处，同时带走室内的热量，利用大自然资源改善室内热坏境并达成节约能源的设计。由此可见，在设计之初应充分考虑施工场地的自然气候条件，因地制宜地利用山地地形，获得更适宜人居住的地形气候。充分发挥村庄的可持续性。

3.2吊脚楼村寨布局对建筑能耗的影响

建筑的布局包括了三个方面：建筑间距、建筑朝向和建筑群布局形式。建筑群合理的布局形式可以改善建筑单体的小气候环境，起到事半功倍的效果。对建筑群布置形式的选择还要考虑当地的气候类型，西南地区属亚热带季风性气候。具有明显的炎热季节性特征，那么对于建筑群的布局形式规划考虑就应以通风和遮阳为主。

3.2.1建筑物的朝向和间距对建筑能耗的影响

建筑物的朝向和间距建筑采光和通风有着重要的影响。好的采光在冬天可以提高室内温度，减少供暖能源消耗；同时在夏天导致房间过热，增加空调能耗，所以日照对室内环境的影响同时带来了好坏两个方面，风的影响也是如此，夏天需要通风来降低温度，去除湿气；冬天的冷风又会增大室内取暖能耗。所以在建筑的采光设计中房屋的朝向和间距考虑应选择冬天引入日照，夏天避免日照，这样一来，垂直方向便成了建筑的最佳方向。吊脚楼地区多坡度较大，坡地日照间距随坡向变化。因此，由于高度的差异，在阳坡上建造的房屋间距可以减少一定的间距，而背阳坡上的房屋之间的间距则需要增加。

3.2.2建筑群布局形式对建筑能耗的影响

影响吊脚楼建筑群布局形式的主要气候因素是日照和风。具体的布置方法是：根据山区的情况，沿水域布置形成直线。根据山区的情况，布局应与主导风向平行，适应地形，尽量在南风坡上布置群，利用坡高差，减小坡度。将前排建筑与后排建筑隔开，使每个住宅都能接受阳光，形成良好的通风条件（图2）。沿水成排布置：这种布置应尽可能朝南或偏南。

如果房子需要在东西向布置，则主要房间朝向应设在南向以接收阳光。此外，应保持行与行之间的距离，以便行与行之间的道路形成管道，保持建筑物之间的通风（图3）。围绕以鼓楼、舞台等公共建筑为中心的布局，保持广场周边的绿化和周边建筑的有序排列，形成一组广场庭院，从而形成庭院式的小气候。游泳池等景观节点应布置在高密度建筑群中央的地方，以利于光照和形成良好的通风（图4）。

3.3景观对建筑能耗的影响

3.3.1绿植对建筑能耗的影响

建筑基地周围不同类型的植物可以起到遮阳，防风导风的作用。高大的树木夏季可以遮阳以达到降温效果，还可以通过蒸腾作用增加空气湿度，减少太阳辐射到达地面，冬季时茂密的灌木可以阻挡冷空气流动。不同类型植物的搭配可以在建筑物周围形成一道气候缓冲层，达到节约能源，美化环境的目的。

3.3.2水面对建筑能耗的影响

吊脚楼民居一般依山面水，既受山谷风的影响，又受水面风的影响。因此，以山、水为依托的吊脚楼村寨，可以充分利用山谷风和水面风的功能，创造一个舒适的小气候环境。大小池塘散布在密集建筑群，不仅能养鱼，还能调节小气候。分散在村寨里的水塘，也可以保持一定的房屋间距，有助于照明和通风，既可以作为防火隔离区，又可以作为消防水源，在小气候的转型过程中，在创造适应气候的居住外部空间环境方面发挥了积极作用。

3.4室外地面材料对建筑能耗的影响

不同材料的地面有不同的热反射和吸收。如果地面坚硬明亮，光很容易被地面反射。室内外空气经周围建筑物吸收后，通过对流换热来提高室内温度；而绿地则会减小光和热的反射。因此，建筑周围布置绿地和铺设草坪可以减小夏季高温带来的不利影响，这样可以通过建筑的低反射率和蒸发散热来降低建筑所反射的热量。传统上，道路和广场都是由当地材料制成的马赛克青石路面。关节处覆盖着草、苔藓和其他植物。这样一来，路面在下雨的时候便不会泥泞，而且还可以通过低反射率隔热和植物良好的渗透性以吸热。

4.吊脚楼建筑节能技术的启示

综上所述，吊脚楼民居具有以下共同特点：

（1）干栏式设计用于降温通风，挡雨遮阳；底层用于防水祛湿，加工饲养。

（2）二层用于居住，采光和通风效果最好，冬暖夏凉。

（3）三楼用来储存粮食；三楼墙体与屋面分离，可以使空气快速循环，保持干燥，所以可以作为很好的保存仓库。

（4）建筑物底层的排空和屋面的分离形成的空隙，使建筑整体上下两大空隙形成空气循环对流。在门窗、楼梯安装合理的位置上，楼下的门、楼梯和楼上的门、楼梯形成自然通风系统。从流体力学的原理出发，对这种通风方式进行了分析，认为墙体两侧裂缝中的楼梯是由下向上的，这种墙体效应使门和楼梯成为干篱笆住宅建筑的自然温度调节器。因此吊脚楼民居起到了冬暖夏凉，驱蚊防虫的重要作用。

以上四种干栏式的功能可以在现代建筑中体现出来。现代农村住宅设计可以借鉴传统的“阁楼式”、“悬足式”、“架空式”等住宅设计技术，进行现代住宅的组合设计。

吊脚楼空间造型与防护设计的启示

吊脚楼建筑的基础层为架空。这是由于建筑根据山体情况而定。建筑地面不平或位于山谷洼地，南方春季雨水多，空气湿度大，春夏水位波动不定。尤其是在雨季，洪水泛滥，夏季酷热难耐，但吊脚楼民居的底层架空与主体分离使上下空气产生循环对流，保证房间通风干燥。

其次，底层架空可以在发洪水时不改变水流方向或阻碍水流速度，从而导致房屋倒塌。二楼是起居室，家里的卧室在二楼大厅的后面，大厅前面是一条宽敞明亮的走廊。中层作为起居室比较干燥舒适，避免了底层的潮湿，且采光通风较好。三楼是一个平屋顶，上面覆盖着木板。

5.结语

建筑的能源节约与低碳排放问题越来越引起人们的重视，这个问题成为建筑设计中重要的研究对象。从传统建筑的节能设计技术当中继承“生态适宜的理念，也就是我们现在所说的绿色节能。它是一种低碳环保，降低能耗的设计技术。充分考虑了生态和谐，居住适宜和建造效率。随着时代的变化和技术的不断进步，在不同的地理位置和气候环境下，通过对自然采光设计，自然通风组织和建筑材料的选择，该技术实现低碳节能和生态效应。为人们营造适宜的居住环境，创造更良好的社会生活综上所述，传统建筑的节能设计技术和方法有极高的实用价值和显著的区域性特点。如今人们对舒适和节能的要求是不能仅仅依靠传统技术满足的，实现绿色节能的要求，还要通过现代技术的补充，从现代建筑设计来看，传统建筑节能设计中蕴含着许多朴素实用的价值。以传统建筑的节能技术启发现代建筑的设计，并结合现代技术进行补充和创新，必将为建设人类和谐家园发挥更大的作用。对传统节能技术的继承将为现代建筑设计提供新的思路。

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