覆土建筑（課堂PPT）

1、小組成員：馬鶴瑛小組成員：馬鶴瑛 劉嬋劉嬋 馬新辰馬新辰 張顥辰張顥辰 Page 2 什么是覆土建筑？覆土建筑按地域分為哪些類型？ 不同地域的覆土建筑的區(qū)別是什么？運(yùn)用什么采光和通風(fēng)技術(shù)？ 現(xiàn)代覆土建筑采用了什么新技術(shù)？231Page 3 覆土建筑就是有土覆蓋的建筑空間，是地下空間的一種。最原始的覆土建筑是穴居和墓穴，由人工開挖加固而成。如今，隨著科技的進(jìn)步和人們思路的轉(zhuǎn)變，覆土建筑的類型已經(jīng)從單一的穴居、墓地發(fā)展成規(guī)模各異、多種功能的建筑，其抵御惡劣環(huán)境氣候、節(jié)約土地、降低能耗、戰(zhàn)略安全等優(yōu)點(diǎn)與普通的地上建筑物相比，越來越顯現(xiàn)出優(yōu)勢。Page 4西北地區(qū)的窯洞長江中下游的覆土建筑現(xiàn)代覆土建筑

2、Page 5 什么是覆土建筑？覆土建筑按地域分為哪些類型？ 不同地域的覆土建筑的區(qū)別是什么？運(yùn)用什么采光和通風(fēng)技術(shù)？ 現(xiàn)代覆土建筑采用了什么新技術(shù)？231Page 6 窯居模式民居主要分布在甘肅、陜西、陜西、河南和寧夏等五省，陜西、山西、河南和寧(區(qū))，河北省中部、西部和內(nèi)蒙古中部地區(qū)也有少量分布。 由于木材資源十分匾乏，黃土高原地區(qū)的地方性建筑材料廣泛采用黃土、石材和磚材。黃土是黃土高原地區(qū)最為豐富的資源之一，傳統(tǒng)建筑中土的地位不可替代，直接或制成土坯后，用來制作房屋的墻體，窯洞的腿子、窯頂和部分家用設(shè)施。黃土的良好的蓄熱性能和較小的導(dǎo)熱系數(shù)是其最明顯的優(yōu)勢。 西北地區(qū)的窯洞Page 7 黃

3、土高原屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，為典型的大陸性氣候，陽光明媚、光照充足。夏季干旱少雨、冬季干燥寒冷是黃土高原地區(qū)氣候的基本特征。 黃土高原地勢西北高、東南低，除長城沿線風(fēng)沙帶和部分山地外，植被較少。在主要的陜北地區(qū)，由于地質(zhì)基礎(chǔ)和人為的不合理開發(fā)等因素，形成溝壑縱橫，地勢起伏頻率大，導(dǎo)致裸、源、赤、溝等不同地形條件。Page 8三種布局形式 獨(dú)立式窯洞與靠崖式窯洞的最大不同是，沒有“山”，不能直接利用天生的黃土，而是四面臨空的窯洞。俗稱“四明頭”，四面都得人工砌造。獨(dú)立式窯洞實(shí)際上是一種掩土建筑。 在無崖地區(qū)或無自然崖面可掘窯時,人們就向地下挖掘深坑,坑的平面多為方形,也有為丁字形,長條形的

4、, 。主室為老人、家長居住,子女多住于西窯,東窯為廚房、倉庫之類。 由于地形復(fù)雜,主要農(nóng)作物生產(chǎn)區(qū)大多沿較平坦肥沃的川地發(fā)展,形成了村落順川、溝零落分布的特點(diǎn)。在民居形式上,人們選擇向陽崖坡,依山就勢,層層筑窯,這即是陜北窯洞最常見靠崖窯。Page 9 由于黃土高原區(qū)冬季干冷，所以室內(nèi)取暖成為主要問題，而該地區(qū)恰好提供了豐富的太陽能資源，靠山式窯居的群落布局多座北朝南，建于陽坡之上。這樣的布局使前后的窯居無光線的擋，同時可以盡可能多的獲得充足日照。南向立面滿橙花格窗，既可以獲得充足的光線，又能從中直接獲取熱能，可視為被動式太陽房的雛形。開敞的窯居院落，是人們?nèi)粘Ｉ钆c生產(chǎn)的場所。Page 10

5、花格窗開敞的院落空間Page 11 黃土高原冬季的風(fēng)不僅具有干冷和風(fēng)力強(qiáng)大的特點(diǎn)，而且常常夾帶著沙塵，因此要求建筑要具有良好的防風(fēng)性能?？可降母G居通常建于東南向的陽坡之上，很好的回避了黃土高原冬季寒冷的西北風(fēng)的侵襲，下沉式窯居開敞的出入口通常背風(fēng)設(shè)置，下沉的庭院內(nèi)向型封閉的院落形成一個相對穩(wěn)定的小氣候，是躲避冬季強(qiáng)烈西北寒風(fēng)侵襲的最好選擇;獨(dú)立式窯洞建筑物的入口、門窗、庭院背風(fēng)設(shè)置;而北面迎風(fēng)面盡量為實(shí)墻，即使開窗，窗戶面積也應(yīng)盡可能減小，冬季進(jìn)行封堵。Page 12下沉式窯洞躲避冬季寒風(fēng) 靠山的窯居通常建于東南向的陽坡之上，很好的回避了黃土高原冬季寒冷的西北風(fēng)的侵襲。Page 13 我國長江

6、中下游地區(qū)氣候惡劣，冬季濕冷、夏季濕熱，冬夏季持續(xù)時間超過半年，歷史上在該地區(qū)占主流地位的是干欄式建筑，通風(fēng)能力強(qiáng)，有助于改善潮濕，且能遠(yuǎn)離猛獸，而覆土建筑在該地區(qū)因?yàn)槌睗衽c地下水位高的問題是受到限制的。但是多元化的建筑思潮促使了覆土建筑的出現(xiàn)，存在即有原因，其一，是建筑師表達(dá)自己創(chuàng)作理論與時代性的一種方式，其二，覆土建筑所具備的特殊優(yōu)點(diǎn)是其他建筑類型無法比擬的。 長江中下游的覆土建筑Page 14 長江中下游地區(qū)夏季悶熱，太陽輻射強(qiáng)度大，氣溫日較差小，空氣濕度高達(dá)80，冬季較冷，加之濕度高，冬季陰冷潮濕。春季多陰雨， 長江中下游地區(qū)以山地為主，伴有平原、丘陵，地帶性土壤為紅、黃壤和磚紅壤。這

7、種土壤質(zhì)地細(xì)、結(jié)構(gòu)差，土質(zhì)黏重板結(jié)，透水蓄水能力不強(qiáng)，不適宜作為結(jié)構(gòu)性土壤。Page 15抗浮柱 長時間平均雨勢造成雨水下滲至土層中，地下水位上升又造成結(jié)構(gòu)和防水的壓力。因此結(jié)構(gòu)設(shè)計需要考慮地下水浸濕土壤產(chǎn)生的浮力在會所的設(shè)計中設(shè)了抗浮柱抵抗飽和土壤的浮力。長江中下游覆土建筑的構(gòu)造特色設(shè)計Page 16 絕熱層與防潮 長江中下游高濕度得特點(diǎn)是造成夏季濕熱與冬季濕冷的最主要因素，考慮到溫度因素,多雨天氣造成的潮濕是破壞土壤良好絕熱性能的主要因素，冷熱會隨著土中的水分向下傳導(dǎo)。為了減輕每日的熱變動，提供更穩(wěn)定的熱環(huán)境，一般需在外圍設(shè)置絕熱層。 應(yīng)使用節(jié)能阻熱玻璃窗，防止產(chǎn)生熱橋（圖1-2）。也可以

8、采用構(gòu)造上的處理方式，如雙層墻隔絕潮氣（圖1-3）長江中下游覆土建筑的特色設(shè)計Page 17 采光分為直接采光和間接采光窗戶是直接引入各種直射、反射光線的最直接途徑。高窗可使室內(nèi)獲得良好的直射和散射光線的分布，但它可能引起刺目的眩光，因而應(yīng)有遮陽。低窗能得到地面反射光。從頂棚上反射的光線能提供最均勻的采光。而中位窗的光照條件不好，地面反射情況也很差。Page 18幾種覆土建筑的開窗方式Page 19 高濕度是造成夏季濕熱與冬季濕冷的最主要因素，而且位于土下的覆土建筑如果處理不好，土壤中的濕度會加劇這種潮濕的感覺，室內(nèi)甚至?xí)Y(jié)露。自然通風(fēng)是可以想到的最簡單的方法。不同的地形地勢會產(chǎn)生不同的氣流和

9、空氣溫度。Page 20通風(fēng)方式地形影響 一般將建筑置于斜坡的迎風(fēng)面，相對位置較高的山脊附近（圖1-4）。如果是平坦地，整個區(qū)域會有相似的氣候條件，利用地形構(gòu)成自然通風(fēng)不太容易辦到，一般多采用捕風(fēng)器或強(qiáng)制機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。Page 21通風(fēng)方式建筑布局 氣壓差與風(fēng)是解決覆土建筑室內(nèi)高濕度引起的種種問題的主要辦法。在有條件利用自然通風(fēng)的前提下，應(yīng)盡量使建筑的進(jìn)風(fēng)口與出風(fēng)口順應(yīng)主導(dǎo)風(fēng)向，加強(qiáng)氣壓差，增大通風(fēng)效果（圖1-12）。另外種植植物應(yīng)引導(dǎo)氣流而不能阻礙氣流流動（圖1-13）。Page 22通風(fēng)方式風(fēng)道 用細(xì)高的熱壓通風(fēng)豎井進(jìn)行自然通風(fēng)最為有效。風(fēng)道的開口方向直接決定了能引入多少自然風(fēng)，因此風(fēng)道頂

10、端垂直面的開口可以有兩個、三個或四個風(fēng)面或做成捕風(fēng)器的形式，隨風(fēng)向改變可旋轉(zhuǎn)的系統(tǒng)（圖2-18）。一般說來，風(fēng)道豎井越高，捕風(fēng)效果越好。Page 23 Page 24現(xiàn)代覆土建筑中的技術(shù)空間形態(tài)的選擇 為了優(yōu)化建筑熱性能的需要而產(chǎn)生不同幾何形式的建筑空間。研究表明，在同樣的地板面積和頂棚高度的形式中，最適合干熱氣候的設(shè)計形式是梯形，而最適合干冷氣候的是圓形。Page 25現(xiàn)代覆土建筑中的技術(shù) 采光 缺乏天然光線和不能觀景，是覆土建筑在心理和生理兩方面共同存在的唯一最大問題?，F(xiàn)代覆土建筑主要采用兩種采光式：直接采光與間接采光。 Page 26現(xiàn)代覆土建筑中的技術(shù)設(shè)置中庭 不論是斜坡地或是平坦地，天然采光和向外觀景問題都可采用設(shè)置中庭的方法解決。如果覆土建筑是多層的，為了使陽光能照到庭院的地上，中庭就要深一些、寬闊一些，使人能有看到室外的感覺。Page 27現(xiàn)代覆土建