本文是一篇建筑论文，本研究以豫南典型传统古村落丁李湾村为对象，总结了该地区的传统建筑的发展与类型分布情况。通过对传统民居的实地调研，对该地民居类型进行了分析与总结。定性分析的结果表明，豫南传统民居通过如建筑朝向、遮阳、平面布局、建筑高度、开口设计以及围护结构热工设计等气候适应性策略能够有效改善建筑的热环境。
1绪论
1.1研究背景
随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的快速提高，建筑能耗急剧增加，目前已占社会总能耗的1/3，是制约我国可持续发展的因素之一，建筑节能刻不容缓。2016年国务院提出新的建筑方针—适用、经济、绿色、美观，突出了建筑的节能属性。河南省也颁布了一系列民用建筑节能标准来应对城镇建筑能耗问题，为可持续发展做出了巨大贡献。然而与此同时，与城镇建筑不同，农村住宅长期缺乏监管，其室内热环境水平较差，能耗较高，严重影响了人民群众的生活质量。
豫南指河南南部，主要包括驻马店、南阳、信阳三市，人口约占全省的31%，面积约37%。河南省内四个夏热冬冷地区城市中该地区占其三。该地区城镇化水平相对滞后，农村人口过半，高于全省平均值。近年来随着经济迅速发展，农村居民生活水平明显提高，对居住环境的要求也明显提高。信阳位于河南省最南部，是目前豫南地区唯一未被纳入集中采暖区的城市，是豫南的代表城市。该市位于秦岭—淮河分界线上，东经114°06′，北纬32°125′，海拔约114.5 m。夏季炎热潮湿，最热月7月平均温度26℃，冬季寒冷，最冷月1月平均温度4℃。
近年来，豫南农村地区大量新建居住建筑代替了传统民居。新建建筑往往盲目选用与城镇建筑相同的材料与形式，虽然能够满足居民对复杂建筑功能的需求，但由于缺失科学的的热环境设计，造成新建住宅大多都出现高能耗低舒适度现象。究其原因，高能耗建筑在设计时忽略当地气候背景，从建筑形式设计到围护结构热工设计都未尊重当地气候条件。
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1.2国内外研究现状
本节将对豫南民居研究现状及气候适应性理论的国内外研究现状进行综述，以确定现有的研究对本研究的帮助和现有研究的缺少。就豫南本地的传统民居来说，其相关研究相对较少，主要研究结果集中于文化与历史研究方面，对本研究的展开具有借鉴意义。随着可持续发展观念的不断加强，该地区住宅的热环境营造和节能研究也开始引起学者的关注，研究成果相对较少，大多停留在定性分析层面。
相对来说，在20世纪中叶国际学者就已经开始了对传统民居的定量科学研究，尤其是不同地区和气候环境下的传统民居气候适应策略研究，研究成果被广泛认可。此外，随着计算机技术的独断发展，建筑模拟技术的广泛使用推动了建筑参数化分析的进步。
1.2.1豫南民居研究现状
1.2.1.1豫南民居热环境营造经验研究
豫南传统民居热环境营造经验方面的研究相对较少，主要由国内学者完成。文献[4]以豫南传统村落建筑为例，在解析传统建筑生态经验的基础上，提出了适应于该地区传统建筑的热环境改造做法，包括屋面、墙体、地坪的隔热、防潮等措施。文献[5-7]针对豫南大别山区的山地民居，采用实地调研方法，总结并提取了民居建筑在聚落形态、院落、空间等方面的气候适应设计手法。文献[8-9]研究了豫南民居的生态策略，论证了传统民居热环境营造经验在可持续设计方面的重要意义与作用。
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2豫南传统民居实地调研与气候适应性策略的定性分析
2.1地理位置和气候特点
中国是一个幅员辽阔，气候条件多样的国家，根据《中国民用建筑热工设计规范》[46]的规定，分为五个不同的气候区域：严寒地区，寒冷地区，夏热冬冷地区，夏热冬温地区和温和地区。如图2-1，豫南位于河南省最南部，其所属的三个城市南阳、驻马店和信阳都属于属于建筑热工分区中的夏热冬冷地区。
建筑论文参考
信阳位于豫南的最南部，是目前豫南地区唯一未被纳入集中采暖区的城市，其气候特征也是豫南的典型代表。本文以信阳为例对豫南气候环境进行了分析，图2-2是其主要气候数据，该市日照充足，年均1900~2100小时；年平均气温在15.1~15.3℃之间，年平均无霜期长约220~230天；降雨丰沛，年均降雨量900-1400mm；空气湿润，相对湿度年均75.2%。
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2.2研究对象的选取
2.2.1实地调研
豫南拥有省级传统村落80余个，其中被列为国家级传统村落的有19个。这些传统村落大多位于新县，罗山县，光山县和商城县，约有90%的豫南传统村落的位于此处。因此，作者根据现实情况（交通与其他因素）与不同村落的传统民居特点，最终决定选取具有典型代表性的6个传统村落作为走访调研对象，其分别为新县毛铺村、丁李湾村、西河村大湾，光山县龚冲村以及信阳市郝堂村。根据实地调研得到了豫南传统民居的基本形态和适应当地气候的设计特点。如图2-3，展示了三种豫南最典型的两种传统民居和新建住宅形式。
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土坯房是一种历史最悠久建造最简单的传统民居，能够在极为有限的条件下得以建造。大部分以土坯砖或与夯土的结合为主，其墙体密实程度高，传热系数小，因此具有良好的保温与蓄热性能。但由于土坯材料的力学强度较低，因此这类传统民居极易出现破损、剥落等状况，且土坯砖之间的缝隙容易产生气密性较差的情况，不利于冬季的保温。由于其结构特性较差，其使用年限普遍不长，因此这种类型的民居现存较少，在调研的房子中占比为26%。此外，还有石板房民居，主要是由未经加工的青石板堆砌而成，与土坯民居类似，这种民居类型是经济条件匮乏下的一种民居类型。其结构特性明显优于土坯式民居，但其材料的热物理性能较差，且这种民居由于施工粗糙也导致了其渗透通风较大，该类民居形式在调研房子中的占比约为14%。传统合院式民居则是形制最为规整，也是该地区主流的传统民居类型，是占比最多的民居，在调研中有62%的民居都是这种类型。表2-1和表2-2显示了这三种典型民居的占比以及典型特征。
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3典型季节热环境实地测试..........................23
3.1概述............................................23
3.2测试地点..................................23
4豫南传统民居年度热环境模拟........................................37
4.1概述.....................................37
4.2模拟软件介绍.............................37
5豫南传统民居热环境参数化分析................................49
5.1概述...................................49
5.2参数化分析流程.........................49
5豫南传统民居热环境参数化分析
5.1概述
前面两章用短期测试对豫南传统民居进行了详细的定量研究，弥补了之前研究在定量方法上的缺失。此外，还通过数值模拟方法评估了民居的年度热性能表现。研究表明，豫南传统民居所采用的气候适应性方法和技术可以有效地应用于夏热冬冷地区的当代建筑中，从而提高该地区住宅建筑的能源效率。为了深入探究单一气候适应性设计方法的有效性。通过分解不同设计方法，更深入地研究每种方法的优缺点，从而更有效地组合气候适应性设计方法，以应对不同的设计场景，本章将对气候适应性方法进行参数化分析。
为了研究单一气候适应性设计方法对年度室内热环境的影响，并对其进行影响程度的排序，研究通过Energy Plus模拟分析各项建筑形式设计元素与围护结构热工设计元素对于室内热环境的影响效果。通过整理模拟结果，计算出用于评价建筑热环境的两个标准，即年度舒适度时间比与最冷日（1月21日）室内体感温度。图5-1给出了参数化流程的具体操作步骤。
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6结论
6.1主要研究结论
本文以豫南传统民居为代表，研究了我国夏热冬冷地区农村住宅的气候适应性问题。主要利用文献回顾、热环境的实地测试、建筑热环境模拟等方法，对典型传统民居中的气候适应性测量和热环境机理展开深入研究。作为河南省典型的夏热冬冷地区，对其传统民居展开历史营造经验和热环境营造机理研究对当下该地区建筑可持续发展和设计具有重要指导意义。
本研究以豫南典型传统古村落丁李湾村为对象，总结了该地区的传统建筑的发展与类型分布情况。通过对传统民居的实地调研，对该地民居类型进行了分析与总结。定性分析的结果表明，豫南传统民居通过如建筑朝向、遮阳、平面布局、建筑高度、开口设计以及围护结构热工设计等气候适应性策略能够有效改善建筑的热环境。在此基础上利用典型季节的热环境测试法，定量分析了传统民居的室内外热环境现状。通过测试数据，研究分析了传统民居在典型夏季日和冬季日室内热环境动态分布情况，以科学的数据印证了气候适应性方法存在的意义。实地测试表明，从豫南传统民居中提取的气候适应性设计方法可以显着改善民居的热环境，这与之前在其他地理区域进行的研究一致[43-51]。
此外，使用Energy Plus软件进行的建筑性能模拟进一步拓展了结论。作为对当地独特气候的回应，传统豫南民居已经发展出一种绿色智慧。气候适应性设计方法涉及建筑朝向、南向遮阳、空间布局、建筑高度、开口设计以及围护结构保温热惰性设计等。通过数值模拟和参数化研究，分析了传统民居室内热环境的成因以及影响室内热工性能的设计方法。此外，还论证了室内热环境的形成机制。以典型传统民居的全年热舒适时间比和最冷日室内平均体感温度为评价标准，使用参数分析来研究和排序气候适应性设计方法在建筑形式设计和围护结构热设计方面的效果。
参考文献（略）