东北地区村镇住宅火炕技术设计研究

论文摘要

在全球化进程日益加速的时代背景下,传统文化、传统技术、传统生活方式面临着巨大的挑战和新的发展机遇,如何继承和发扬本民族优秀的地域建筑特色、建筑技术,保有和发展火炕这一系统在东北地区的魅力和作用是本文的写作初衷。当前我国面临着建筑能耗过大的困境,对于改善这种状况的思考是每一位建筑师的责任。尽管目前我国村镇的建筑数量巨大,但是建筑建造整体水平相对较低的状况是不争的事实,深入研究我国特有的建筑设施并获得启示,是提高我们对原生态建筑的理解和继承的重要方法。东北地区中的火炕是古人在应对自然和社会制约因素的长期建筑实践中形成的劳动产物,其中蕴涵了大量生态营造经验。这些宝贵的经验不仅表现为具体的建造设计措施,还包括抽象的设计观念和设计思维。因此,对东北地区火炕系统的系统研究,并从中借鉴宝贵的经验,在我国当代新农村建设中的应用研究一方面是为了传承和发展我国优秀的建筑设施,另一方面也是希望通过提高村镇建筑生态设计水平来改善当前建筑人居环境。针对东北地区火炕的历史和现状处于自发和分散的状态,本文在对文献、遗址、实地调研综合研究的基础上,详细分析了火炕这一系统出现、发展、现实状态的脉络,解析了东北地区火炕的价值和存在问题。在实际调研的基础上建构了火炕设施的体系,研究火炕在室内的位置关系、和影响火炕设施的炕洞设置方式。针对火炕设施的具体组成部分绘制了详细构造图和构造做法等。并重点研究目前火炕系统和社会进步、新的生活方式、新的建造方式之间存在的问题,为创新设计、解决问题、保有这一优秀文化传统提供了可能。在解决火炕能耗问题上笔者总结构造更新炕的设计方案、构造做法、施工注意事项等针对东北地区村镇住宅空气质量问题,在室内新风补充问题上提出改进火炕采暖与进新风设施的设计思路,笔者创新性的提出了太阳能、沼气和炕实现系统集成对策来解决火炕的低技术瓶颈问题。探索了太阳能、沼气与我国东北地区村镇火炕结合应用的可能性。并利用计算机模拟了这中组合系统在实际应用中的能耗,来检验系统的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 东北地区村镇住宅火炕存在的价值
• 1.2.1 良好的生态位
• 1.2.2 材料的可循环
• 1.2.3 效益优越
• 1.3 选题意义
• 1.4 国内外研究现状
• 1.5 课题研究的内容与方法
• 1.5.1 课题的研究内容
• 1.5.2 课题的研究目的
• 1.5.3 课题的研究方法
• 1.6 研究框架
• 第2章 东北地区村镇住宅的火炕梳理
• 2.1 火炕的历史溯源
• 2.1.1 古代文献记载下的火炕历史
• 2.1.2 通过遗址追溯火炕的历史
• 2.1.3 宫廷建筑映射出的火炕技术
• 2.2 东北地区村镇住宅的火炕现状
• 2.2.1 内蒙古穹庐式房屋火炕现状
• 2.2.2 黑龙江地区的火炕现状
• 2.2.3 吉林、辽宁地区的火炕现状
• 2.3 东北地区村镇住宅火炕存在的问题
• 2.3.1 体系化缺失
• 2.3.2 室内空气质量问题
• 2.3.3 技术更新问题
• 2.4 本章小结
• 第3章 东北地区村镇住宅火炕的形制建构
• 3.1 火炕平面形制限定
• 3.1.1 单一设置
• 3.1.2 多个组合
• 3.1.3 空间占有
• 3.2 火炕的构成
• 3.2.1 火炕设施的基本构成
• 3.2.2 火炕设施的优化构成
• 3.2.3 典型砖砌火炕的形制
• 3.3 火炕烟气组织形制
• 3.3.1 无序流动形制
• 3.3.2 单向流动形制
• 3.3.3 迂回流动形制
• 3.3.4 组合流动形制
• 3.4 本章小结
• 第4章 东北地区村镇住宅火炕更新技术研究
• 4.1 构造更新炕的技术对策
• 4.1.1 构造更新炕的技术设计要点
• 4.1.2 构造更新炕的施工要点
• 4.1.3 构造更新炕的节能效益
• 4.2 火炕采暖与进新风设施改进研究
• 4.2.1 火炕采暖与进新风设施现状
• 4.2.2 典型实例现状分析
• 4.2.3 火炕采暖与室内进新风设施改进目标
• 4.2.4 火炕采暖与室内进新风设施改进设计
• 4.2.5 火炕采暖与室内进新风设施应用研究
• 4.3 太阳能、沼气、火炕集成系统设计
• 4.3.1 集成系统设计的组成部分
• 4.3.2 集成系统设计
• 4.3.3 太阳能、沼气、火炕集成系统实证
• 4.3.4 集成设计方案
• 4.3.5 集成设计技术参数
• 4.3.6 能耗模拟
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢