江南传统民居生态节能技术探析

毛予

江南传统民居是在特有的生态、地理、气候环境下，人们适应自然的产物，一代又一代的江南人民在适应自然创造更好的居住环境的历程中累积了具有地方特色的既维护生态平衡又节约自然资源的技术手段。

一.保温隔热技术

江南地区雨水充沛，属典型的亚热带季风气候，因地势环境形成冬冷夏热的气候特点。建筑工匠采取了多种建筑技术措施，保证室内冬天温暖隔冷。

1、墙体

江南传统民居修筑主要利用砖与木材修建而成，它们都是蓄热性能好的建筑用材。墙体一般是空斗墙，墙厚刚好等于一块砖的长度（图1）。空斗墙与如今的实心墙相比，在热传导上降低很多，墙壁内大多做刷了桐油的吸壁樘板，对保温隔热十分有利 ，墙身两块砖之间的空心部分填土，避免墙体损坏后成为鼠窝，墙的下部通常砌一段实心砖或毛石强面，用以增强墙体的整体牢固性和稳定性。其主要的优点是：体量轻、用材省、既隔热又隔音，综合性能比实心墙好。

图1：空斗墙

2、门窗

门窗通过降低传热量和冷风的渗透量为室内环境起保温隔热的作用。江南传统民居的门窗做工精良，保证了密闭性和隔热性，通常使用木材，门窗上的花木格在春夏季节单侧贴半透明的纸，到了冬季两面都贴纸，这样形成一个空气夹层，对冬季的冷空气有一定的抵御作用，再加上卧房入口处悬挂的厚门帘，隔热保温效果明显。

3、屋面

屋面与天花作为江南传统民居的主要围护结构之一，其保温隔热作用非常重要。江南传统民居大部分为硬山式双坡屋面，屋面的构造是木结构上覆盖陶瓦，木屋架上放檩条，檩条上面钉桷板，桷板上覆板瓦，上面再盖筒瓦瓦，筒瓦内外覆灰浆层。这种屋面屋面的材料不具有隔热优势，而瓦片的互相组合形成的空气夹层，加强了保温隔热的作用。江南民居常采用的坡屋顶的形态利于反射分解太阳的部分辐射热量，仅垂直于屋面的太阳辐射发挥作用（图2），所以倾斜的坡形屋面对于夏季隔热也有很好的效果。

图2：坡屋顶分解太阳辐射示意图

4、地面

民居住宅的地面在选择铺装材料上，根据使用功能的不同，材料的选择也不一样。堂屋的地面一般使用地砖或者三合土铺装，卧室与院内其他房间常常使用木材，这些都是保温性能较好的材料，在高于堂屋的地面设置带有通风口的踢脚板，能形成一层空气夹层，既保温隔热又防水防潮，可谓一举多得。

二.自然通风技术

江南传统民居的营建大到聚落布局，小到天井、门窗设置等细部构造都体现着对自然通风的合理利用。

1、布局对自然通风的作用

江南传统民居遵循着中国传统民居的建造规律，在聚落选址上实践着“负阴抱阳、背山面水”的中国古代的朴素生态观。“负阴抱阳”有利于形成热压通风效果，靠山的优势体现在冬季抵挡寒流来袭，而面水的开敞方位便于夏季获得吹来的东南凉风。

2、天井对自然通风的作用

天井是江南人民智慧的结晶，其作用是在房屋密集，房间距小的的情况下，不占更多的基地而解决居所内通风、遮阳、采光和排水等问题（图3）。天井的通风原理是，当强烈的太阳辐射使天井上部的空气温度升高，热空气向上浮，形成热压带动天井下部的空气流通，加强了民居的通风与散热。

图3：天井

三.采光和遮阳技术

为维持室内冬暖夏凉的环境，江南传统民居在建筑时将日照与遮阳同时考虑。

1、天井、屋檐、门窗的采光与遮阳

自然采光和人工照明是室内光线的主要来源。从节能的角度看，自然采光满足生态的要求。江南传统民居的四面墙壁通常设置多扇门窗为室内提供了充足的日照，天井的设置也能保证堂屋有充足的光线，天井四周设置有可以活动的檐口，冬季檐口挑起加强室内采光，而夏季檐口放下能避免直射阳光“反宇向阳”；其次，普通平直屋檐与反翘屋檐（图4）在冬至、夏至所接受的日照比窗更多。门窗开设的尺寸通常比较大，而且可以拆卸，夏季时关闭门窗可避免阳光辐射，到了冬季打开窗户完全可以获得充足的光照，使人们一年四季都能获得舒适宜人的光照效果。

图4：普通屋檐与反翘屋檐在冬至和夏至时的日照对比

2、建筑对街道的遮阳作用

江南地区建筑密度较大，成片的屋檐使建筑整体处于屋檐的覆盖范围内，因此，建筑的外墙面大多处于在屋顶形成的阴影中，可避免或者减少太阳的直接辐射，因此在炎熱的夏季外墙的温度不会过高而影响室内的温度。

江南民居的街巷尺度通常较窄，两侧的二层建筑因此显得格外的高大，这样街巷两旁的墙体通过彼此的遮阳，使作为交通空间的街巷处于遮挡的阴影中，人们行走其间不会被阳光直晒而感到不适。有的建筑二层屋顶向外伸出挑檐，出檐长度一般约半米，加强了建筑的遮阳效果。还有些街道不但二层有挑檐，还将一层空间向内凹，使两栋建筑形成的街道空间呈现上部窄而下部宽的特点，不但增加了一楼的使用空间，而且进一步加强建筑的相互遮阳效果（图5）。

图5：街巷遮阳示意图

四.防雨排水技术

1、屋顶排水

江南传统民居屋顶有两种常见形式，一是悬山结构，另一是两侧有防火山墙的硬山结构，都为双坡面屋顶。坡屋顶的形态在排水方面有很好的效果。

2、屋面排水

江南地区的屋面排水一般分为无组织排水和有组织排水。无组织排水是在屋檐扣上设置滴水瓦，雨水坠落到屋面流向滴水瓦，最后自由落下，其优点是排水速度快，缺点是自由落下的雨水易出现溅雨现象。有组织排水是将雨水引导入屋面的排水装置使之流经雨水管道最终排入地下的沟渠，江南地区个别公共建筑的滴水瓦为无组织排水，大部分民居屋面都是有组织排水。

3、外墙排水

江南传统民居的外墙砌筑大多使用青砖，砖具有不透水的性能。下雨时其表面会吸收少量水份，过后能在短时间内将水以水蒸气的方式散发出去，因此具有较好的防潮功能。青砖的尺寸比现在建筑使用的红砖大，因此墙面的接缝更少利于防止雨水的浸入，而且青砖在耐用耐碱等性能方面优于红砖。

结语

江南传统民居在营建过程中就地取材、因地制宜，根据地域气候特征，针对建筑环境的需要，积累了有效的应对措施。总之，江南传统民居在营建的各个环节都显示出了生态特性，这些应对措施对当今的建筑设计有不可忽视的价值。

参考文献

[1] 陆元鼎，主编 中国民居建筑[M]. 广州：华南理工大学出版社，2003

[2] 孙大章. 中国民居研究[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2004

[3] 盛聊.江南园林意境[M].上海交通大学出版社，2009

[4] 阮仪三.江南古镇[M].上海书报出版社，1998

[5] 蔡镇钰，中国民居的生态精神，住宅科技，1999年