在山西省晉城市西文興村，為了保護(hù)建在山上的柳氏民居，政府曾出資在山下建了7排嶄新的磚瓦房。新房都安裝了電風(fēng)扇和土暖氣，但卻有十幾戶人家住了幾個(gè)月后，又搬回了山上的舊房里。

新蓋的磚瓦房交通方便，而且水、暖、電等生活設(shè)施齊全，但為什么居民還是不愿意居?。?2歲的村民柳茂才說：“我們也想住新建民居，但冬天取暖的費(fèi)用太高，住不起?！?8歲的柳強(qiáng)說：“舊房子雖然冬暖夏涼，但生活不方便?！笨梢姡瑐鹘y(tǒng)民居和新建民居都存在不甚滿意的地方。合理地借鑒傳統(tǒng)民居的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)，建造一種既節(jié)能環(huán)保又方便實(shí)用的新型民居是當(dāng)前新農(nóng)村建設(shè)中的一個(gè)重要課題。

經(jīng)考察，在晉中地區(qū)，有許多明、清時(shí)期建造的傳統(tǒng)民居，主要為土木、磚木結(jié)構(gòu)兩類，而在晉南地區(qū)則主要為下沉式窯居。它們在節(jié)能領(lǐng)域的技術(shù)，各有特點(diǎn)，其節(jié)能的技術(shù)可為新居的建設(shè)提供節(jié)能思路。

土木結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)民居的優(yōu)勢

從土木結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)民居和新建民居室內(nèi)外溫度監(jiān)測結(jié)果上看（見圖一和圖二），在夏季不使用任何降溫設(shè)備的情況下，傳統(tǒng)民居的室內(nèi)溫度要比新建民居室內(nèi)溫度低1.6～4.3℃。而在冬季不使用任何取暖設(shè)備的情況下，傳統(tǒng)民居的室內(nèi)平均溫度要比新建民居室內(nèi)平均溫度高1.3℃。數(shù)據(jù)表明，土木結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)民居在建筑節(jié)能方面是有一定借鑒意義的。

我們分析認(rèn)為，土木結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)民居之所以有上述的節(jié)能優(yōu)勢源于以下幾個(gè)方面。

頭先，在平面布局方面。傳統(tǒng)民居多由四合院組合成多進(jìn)制深宅大院，比如丁村民居布局上是以祖宅院為核心的六個(gè)院落組群。這樣密集建造的布局，使建筑處于互相遮擋的環(huán)境中，夏季時(shí)屋內(nèi)溫度不致偏高，冬季屋內(nèi)溫度也不致偏低。同時(shí)，可形成緩沖空間，利用其自然采暖，有利于冬季聚熱和夏季氣流通暢，改善室內(nèi)熱環(huán)境。

，在墻體材料方面。傳統(tǒng)民居大多就地取材，因材致用。大量采用厚實(shí)的土坯墻，屋頂椽上鋪葦箔、麥秸泥、粘附板瓦，地面大多用磚墁鋪。張壁村民居抹墻采用棉花沙泥，這種材料的主要成分是石灰，取材方便，放射性元素少，對(duì)人身體幾乎沒有危害。冬季居室燒煤排放出的二氧化碳和二氧化硫則被墻壁上的石灰部分吸收，清潔室內(nèi)空氣。

第三，在構(gòu)造處理方面。傳統(tǒng)民居構(gòu)造處理從上到下依次為：屋頂多采用坡屋頂形式，檐口挑出較遠(yuǎn)，內(nèi)部用吊頂形成空氣夾層。檐口的出挑使光線在冬季時(shí)可以照射到窗內(nèi)，從而提高室內(nèi)溫度；夏季時(shí)遮擋太陽的光線，增加室內(nèi)的涼意。有的地方堂屋設(shè)兩層，上部不住人，可起儲(chǔ)藏及避風(fēng)的作用。

第四，在采暖方式方面。山西部分傳統(tǒng)民居靠火炕、火墻，通過每天做飯時(shí)產(chǎn)生的熱能來采暖，有時(shí)在臨睡前適量補(bǔ)燒火炕。盤繞的煙道使炊煙經(jīng)過火炕、火墻流至排煙口。

經(jīng)炕道中過濾的黑煙，排出屋外時(shí)減少了煙塵污染，燒炕剩余的炭灰混合生活垃圾漚肥后還可歸還于田野。這樣，人、房屋、莊稼、土地之間形成一種簡約、質(zhì)樸、生生不息的循環(huán)。

下沉式窯居存在的優(yōu)勢與不足

“平陸不平溝三千”，山西平陸縣境內(nèi)溝壑縱橫，在黃土高坡的溝壑中，人們鑿地建屋，特殊的自然環(huán)境造就了下沉院落（當(dāng)?shù)厝朔Q“地窨院”）。每個(gè)院子的面積都在100平方米以上，均為獨(dú)門、獨(dú)院。

其優(yōu)點(diǎn)主要有：一是冬暖夏涼，舒適實(shí)用。從監(jiān)測結(jié)果可以看出：夏天窯內(nèi)溫度一般保持在24℃上下，冬天在沒有任何取暖條件的情況下，窯內(nèi)溫度一般保持在8℃上下。二是節(jié)能環(huán)保。窯洞深處土原中，取之自然，融于自然，與周圍環(huán)境十分協(xié)調(diào)。據(jù)權(quán)威能耗測評(píng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行的評(píng)估表明，以單位面積計(jì)算，窯洞要比現(xiàn)代高層建筑節(jié)能20%。三是噪音小。存在的不足是采光和通風(fēng)不良，室內(nèi)潮濕。

構(gòu)建晉域新農(nóng)村節(jié)能民居模式

長期以來，勞動(dòng)人民順應(yīng)自然、利用自然，在民居建造中積累了豐富的節(jié)能智慧和經(jīng)驗(yàn)?！艾F(xiàn)代”借鑒“傳統(tǒng)”，重要的是揚(yáng)長避短，提高創(chuàng)新。筆者根據(jù)自己掌握的科學(xué)原理，把傳統(tǒng)民居節(jié)能技術(shù)與現(xiàn)代新能源、新材料有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化改造了下沉式窯居民居，設(shè)計(jì)了新型節(jié)能民居，命名為“浩遠(yuǎn)晉域新農(nóng)村節(jié)能民居模式”。

，可鏡面反射原理和熱力環(huán)流原理，可優(yōu)化改造下沉式窯居民居。

具體做法為：

步：開設(shè)通道。在距離窯洞的后部1米處，垂直方向挖寬1.5米，長度與窯洞面寬一致，深度到低于窯洞室內(nèi)地面1米處的通道。

步：開窗。在窯洞后部高于窯洞室內(nèi)地面1米的土墻體上開寬度為1.5米、高為1.5米的窗戶，與垂直通道相通。

第三步：放置平面鏡。在距通道底部2米與窗戶對(duì)齊的地方固定一個(gè)長為2米、寬為1.8米的平面鏡，鏡面的方向與水平面成135°角。在通道的頂部與底部平面鏡相對(duì)的位置固定一個(gè)同樣大小的平面鏡，鏡面的方向與水平面成45°角。

第四步：挖孔道。在窯洞下面，從垂直通道底部向窯門方向挖一寬1米、高0.5米、長度和窯洞進(jìn)深相等的孔道，并在其內(nèi)部鋪設(shè)厚0.2米的卵石（其作用是冷卻熱空氣，干燥濕空氣）。

第五步：安裝通風(fēng)管道。先在與孔道盡端相對(duì)的室內(nèi)地面上裝一活動(dòng)式通風(fēng)孔。然后在窯洞的后墻頂部裝一通風(fēng)管道，直接與垂直通道相通。

第六步：安裝玻璃頂。在通道的上面安裝坡屋頂形的雙層玻璃罩，且罩頂與罩壁用一活動(dòng)裝置連接。

，在構(gòu)建新型節(jié)能民居方面。在設(shè)計(jì)思路上，建筑節(jié)能的在于建筑的采光、通風(fēng)、朝向以及節(jié)能材料和再生能源的利用，農(nóng)村新建住宅在設(shè)計(jì)上應(yīng)借鑒傳統(tǒng)民居的節(jié)能技術(shù)，突出夏季依靠自然降溫，冬季利用可再生能源取暖。如太陽能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等，以降低建造成本和運(yùn)行成本。

具體做法為：步，在地面上立柱。步，用榫卯結(jié)構(gòu)連接構(gòu)架。第三步，填充新型節(jié)能圍護(hù)構(gòu)件。（如圖三）屋面可使用高聚物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材、聚合物干粉砂漿、草板與稻草復(fù)合保溫材料等。墻體可使用煤矸石磚、草板保溫復(fù)合墻體及煤渣空心砌塊等。窗戶可使用中空玻璃窗、單框三玻塑鋼窗及斷熱鋁合金窗等。第四步：配置節(jié)能設(shè)施（如圖四、五）。

安裝太陽能熱水系統(tǒng)。建造火炕、火墻，鋪設(shè)地?zé)峁艿?。安裝雨水收集系統(tǒng)。修建沼氣池。資料顯示，一口8立方米的沼氣池一年可產(chǎn)生沼氣350立方米左右，所產(chǎn)生的熱值相當(dāng)于1噸煤的熱值。使用時(shí)要注意防火防爆。而經(jīng)核算，新民居設(shè)計(jì)為四開間，總面積為3.3 m×6m×4=79.2㎡，與新建農(nóng)村一般家庭居住面積大體相等，造價(jià)約為37000元。

據(jù)調(diào)查，農(nóng)戶在冬季采暖期，每個(gè)爐火需燃燒2噸標(biāo)準(zhǔn)煤，一般農(nóng)戶家庭需2個(gè)爐火，共需4噸標(biāo)準(zhǔn)煤。按市場價(jià)400元/噸計(jì)算，共需1600元，使用燃煤要向大氣中排放二氧化碳11噸，二氧化硫0.08噸。據(jù)較新統(tǒng)計(jì)，山西全省每年農(nóng)村有12.8萬戶農(nóng)民新建住房，如果都采用這種新型民居，一年采暖期可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤：

4噸×128000戶=51.20萬噸

可節(jié)省資金：

1600元×128000戶=20480.00萬元

可減少二氧化碳排量：

11噸×128000戶=140.80萬噸

可減少二氧化硫排量：

0.08噸×128000戶=1.02萬噸

“浩遠(yuǎn)晉域新農(nóng)村節(jié)能模式居民”將傳統(tǒng)民居的節(jié)能技術(shù)和現(xiàn)代新能源、新材料有機(jī)結(jié)合。山西全省每年有12.80萬戶農(nóng)民新建住房，如果都采用這種新型民居，一年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤51.20萬噸，約合資金20480.00萬元，可減少二氧化碳排量140.80萬噸，二氧化硫排量1.02萬噸。

（本文作者為山西大學(xué)附屬中學(xué)學(xué)生，指導(dǎo)教師為李瑞芳）

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