寧波象山農(nóng)宅地理特征調(diào)查分析

寧波象山農(nóng)宅地理特征調(diào)查分析

朱益瑤周靖雯王毅[摘要]現(xiàn)以寧波象山為例，由最大概率分布法建立象山地區(qū)農(nóng)宅典型平面布局，從合理利用空間、節(jié)能減排的視角出發(fā)，通過分析該區(qū)域室內(nèi)溫度變化規(guī)律，總結(jié)農(nóng)宅在不同地理特征及空間方位條件下的溫度特點，從而對農(nóng)居進行優(yōu)化，間接達到降低能耗的目的。[Key]農(nóng)宅;平面布局;地理特征;空間位置特征[]TU247.4[]A建設(shè)社會主義新農(nóng)村，是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀的重大舉措。我國是個農(nóng)業(yè)大國，僅以浙江象山為例，至2017年，其農(nóng)村人口共計38.3萬，占到了總?cè)丝诘?9.6%，因此將農(nóng)村發(fā)展納入整個現(xiàn)代化進程是我國建設(shè)全面小康的重要前提。近十年來，象山農(nóng)村居民人均收入以11.1%的增幅逐年遞增，2017年其家庭總收入達到了26113元，與此同時，隨著生活水平的提高，農(nóng)村居民用電量也以9.85%的增幅逐年增加，用電形勢日趨緊張。在有限的資源中，如何在保證住宅舒適度的同時減少能源消耗是我們當(dāng)今社會不得不思考的問題?；诖?，我們僅以象山縣為例，對農(nóng)居在不同地理位置及空間條件下的室內(nèi)溫度變化進行了調(diào)研分析。1象山縣目標(biāo)農(nóng)宅的選取象山縣地處寧波東南部，是典型的半島縣。泗洲頭鎮(zhèn)位于象山縣西南部，西北兩方與山相靠，東南兩面與海相連，其不同區(qū)域的氣候特征在象山極具代表性。由地圖可知，田雞山附近農(nóng)居近山遠海，而蟹鉗渡附近農(nóng)居近海遠山。考慮到農(nóng)宅地理位置特征對溫度的影響，調(diào)研小組通過隨機抽樣的方式在泗洲頭鎮(zhèn)田雞山至蟹鉗渡沿線選擇農(nóng)居（如圖1所示）進行數(shù)據(jù)收集，各村落農(nóng)宅調(diào)研情況如表1。2象山農(nóng)宅典型平面布局的模型建立2.1平面方案類型的統(tǒng)計象山地區(qū)農(nóng)村家庭平均人口4-5人，由于農(nóng)村土地資源豐富，農(nóng)宅在建造時建筑面積均能滿足基本空間需求，且功能間分區(qū)明確。現(xiàn)以功能間為基本單位，可將建筑平面按五分法、六分法和七分法對象山農(nóng)居平面布局進行統(tǒng)計，具體統(tǒng)計情況如圖2所示。按最大頻數(shù)統(tǒng)計分析，可將六分法定為該區(qū)域典型平面模型。2.2代表性組合方案的確定在家庭條件，成員文化程度及思想意識的影響下，選擇平面六分法的農(nóng)居依然存在不同方式的空間組合。在以六分法為平面組合的農(nóng)宅中，主要存在如圖3-1所示的四種戶型布置方式。各戶型所占比例如圖2所示。由最大頻數(shù)分析法分析可得，6-1型占所調(diào)查農(nóng)居的55.6%，可作為該地區(qū)典型的農(nóng)宅平面組合方案。因此，下文將以6-1型為模型進行討論分析。3不同地理環(huán)境及空間位置特征對溫差的影響3.1不同地理位置農(nóng)居溫度特征寧波象山縣位于浙江省東部沿海中段，具有“三面環(huán)海，一線穿陸”的地理特征，夏季平均溫度為26.7℃，月平均日照時間172.55h，氣候溫和濕潤，雨量豐沛，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。海洋及山林對不同區(qū)域的風(fēng)場、比熱容等自然因素對農(nóng)居室內(nèi)溫度有著不同程度的影響，故處于不同地理位置特征的區(qū)域溫度存在一定的差異。選取平面布局為6-1型的農(nóng)居，按相對于山的距離由小到大依次進行編號。1號住宅與山的直線距離僅為1.6m，而離海岸線的直線距離為4.6km;15號住宅離海岸線的距離則僅有10m，與海僅相隔一條馬路，而離山的距離為3.2km。在均保持房間通風(fēng)良好的條件下，分別在5：00，9：00，12：00，16：00，18：00五個時間點對各農(nóng)居室內(nèi)外溫差進行記錄，并根據(jù)距離山和海相對位置的變化將溫差數(shù)據(jù)進行方差統(tǒng)計如圖4所示。由折線圖分析可得，最靠近山林的1號住宅在一天中室內(nèi)外溫差變化幅度最大，室內(nèi)外溫差的方差達11.36°C2，而最靠近海洋的15號住宅在一天中與室外溫差的變化幅度最小，僅1.29°C2。從整體觀察來看，住宅隨著相對于山距離的增加，山林對住宅的影響逐漸減弱，海洋的影響則相對增強，使得農(nóng)居室內(nèi)外溫差總體方差呈減小趨勢，表現(xiàn)出較好的室內(nèi)外恒溫效果。3.2地理位置對農(nóng)宅中東西方位功能區(qū)溫差的影響考慮到地理位置對于房屋溫度的影響，調(diào)研小組分別選擇了戶型及建筑材料大致相同，典型近山遠海的2號住宅、近海遠山的15號及處于中間位置的9號住宅為研究對象進行溫度數(shù)據(jù)分析，并對不同地理條件下的東西兩面功能間溫差的絕對值進行對比，得到如圖5所示的曲線圖。在太陽初升階段，由于近海區(qū)域東面功能區(qū)溫度低于西面，而中部區(qū)域和近山區(qū)域東面溫度高于西面，故在正午之前，近海區(qū)域農(nóng)宅東西方位功能區(qū)溫差總體較小，而近山區(qū)域呈現(xiàn)逐漸增大趨勢，于正午達到最大。隨著室內(nèi)外溫度總體的上升，中部區(qū)域的溫差隨時間在1.6℃以內(nèi)的波動，而近山區(qū)域農(nóng)居室內(nèi)溫差變化幅度較大，東西方位最大溫差可達3.2℃。到傍晚，室內(nèi)溫度均逐漸接近，但各區(qū)域的變化趨勢明顯不同，近山變化最快，在18時，東西方位溫差僅為0.1℃，而近海區(qū)域東西方位室內(nèi)溫差仍有1.6℃，兩方位功能間溫度趨同速度較為緩慢。3.3基于地理位置對農(nóng)宅室空間布局的建議同上，取具有不同地理特征的典型農(nóng)居：2號，15號，9號，分別對其室內(nèi)外溫差進行分析，并將東西兩方位功能間各自的室內(nèi)外溫差進行對比。統(tǒng)計結(jié)果如圖6-1，6-2所示。從總體來看，在夏季太陽較為猛烈的9點至16點，農(nóng)居?xùn)|面功能間的室內(nèi)外溫差普遍小于西面功能區(qū)，表現(xiàn)出相對較好的室內(nèi)外恒溫效果，在進行功能分區(qū)時，居民可考慮將白天活動較多的功能間布置于西側(cè)。對于近海區(qū)域，東西兩區(qū)域出現(xiàn)最大溫差的時間幾乎重合，且在該時間段內(nèi)東面功能區(qū)室內(nèi)外最大溫差明顯小于西面。而在近山位置，東面功能間是內(nèi)外溫差變化幅度較大，最大溫差出現(xiàn)的時間在16點左右，而西面功能間則在12點至16點這一段時間里持續(xù)表現(xiàn)出較大的溫差，是午休區(qū)域的良好選擇。4總結(jié)本文通過數(shù)據(jù)直觀展示了不同地理特征、空間位置對農(nóng)居室內(nèi)溫度的影響，并分析了不同時間段中東西方位的室內(nèi)外溫差特征，對該區(qū)域農(nóng)居的位置選擇及功能分區(qū)具有指導(dǎo)性意義，使居民能根據(jù)不同的生活需求將生活空間進行合理配置，從而減少其他附加能源的使用，以達到節(jié)能減排的目的。對象山地區(qū)的調(diào)查數(shù)據(jù)整理分析，可得到如下結(jié)論：（1）隨著農(nóng)居所處地理位置不同，溫度變化也存在差異。離海越近，其室內(nèi)外溫差變化幅度總體越小，且靠海區(qū)域農(nóng)居具有較好的室內(nèi)外恒溫效果。（2）日間，距離海較近的農(nóng)宅一天中的室內(nèi)東西面功能間的溫差變化不明顯;而距離山較近的農(nóng)宅室內(nèi)東西功能間溫差變化幅度較大，且于正午達到最大值。（3）對于臨海區(qū)域，東西功能間出現(xiàn)室內(nèi)外最大溫差的時間幾乎重合。對于靠山區(qū)域，東面功能間的最大溫差出現(xiàn)時間較晚，而西面功能間的室內(nèi)外溫差