藏區民居的太陽能供暖技術與現狀分析

孫文婧

（西藏大學，西藏 拉薩 850000）

一、概述

西藏自治區地處我國西南邊陲，地域遼闊卻人煙稀少，由于西藏高原奇特多樣的地形地貌和高空空氣環境以及天氣系統的影響，形成了復雜多樣的獨特氣候。 西藏氣溫年較差小、日較差大，初春冬季干寒，居民只能強忍嚴寒，因此急需行之有效的供暖方式來解決取暖問題，設置供暖設施進行冬季供暖就成為了我們的當務之急。

太陽能建筑的采暖系統根據太陽能集熱過程及利用方式分為兩種：主動式與被動式，被動式又分為直接受益式、集熱蓄熱墻和附加陽光間。本文運用田野調研這一基本方法，通過對拉薩、日喀則、山南、林芝等地區的傳統民居供暖形式進行實地調研，并發放主觀問卷對所調研民居的主要供暖方式及太陽能使用方法進行分析。

圖1 調研地區示意圖

二、現狀分析

（一）拉薩市周邊民居調查問卷統計

背景說明：問卷調研時間：2016年11月12日

主要調研地區：拉薩市堆龍德慶縣通嘎村

拉薩市堆龍德慶縣通嘎村是西藏自治區小康示范村， 第一個太陽能綜合利用示范村。放眼望去引人入勝的就是一排排太陽能熱水器和光伏發電板。主動式和被動式太陽能已深入每一家每一戶。

堆龍德慶縣通嘎村一組：一層有臥室，客廳，佛堂，客廳前有一前廊，種植花草，樓梯位于室外東側，到二層后通過陽臺進入臥室，衛生間和廚房設在院落，朝北。從陽臺有狹長且陡的樓梯通往屋頂。2樓的小臥室為家中兒童的休憩場所，因日照過強，且兒童喜歡看電視，窗簾長期關閉，所以房間里昏暗陰涼。

在拉薩市堆龍德慶縣通嘎村對八戶民居進行了調研，以下是調研統計的基本數據：

圖2 拉薩市周邊民居主要供暖方式

圖3 拉薩市周邊民居太陽能使用方法

（二）日喀則市周邊民居調查問卷統計

背景說明：問卷調研時間：2016年11月15日-2015年11月15日

主要調研地區：日喀則市康馬縣康馬鄉康馬村

康馬村125號 ： 建筑朝南，整體抬高一米多，只有一層。該民居設置有被動式太陽能房，陽光間附建在房屋南側，其圍護結構全部或部分由玻璃等透光材料構成。與房間之間的公共墻上開有門、窗等孔洞。陽光間得到陽光照射被加熱，其內部溫度始終高于外環境溫度。所以既可以在白天通過對流風口供給房間以太陽熱能，又可在夜間作為緩沖區，減少房間熱損失。主要房間沿著陽光房設置，經過太陽房的光線已經變得柔和，故主要使用房間溫度舒適，又不至于陽光太過刺眼。

康馬村2號：和大多傳統藏式民居一樣，房屋呈正方形，前有庭院，有牛棚飼養牲畜，庭院沒有過多布置，相當簡單，房屋坐北朝南，南面大面積開窗。一層用作儲藏，二層才是主要的生活場所。二層有狹長的中庭，上開玻璃頂棚，因南側有房間遮擋，中庭較陰涼，起居室有陽光直射，較暖。這種建筑手法和安藤忠雄——住吉的長屋的建筑手法有異曲同工之妙，通過中庭，將陽光、空氣引導到建筑中去，通過這個中庭讓建筑充滿活力。

在日喀則市康馬縣康馬鄉康馬村對八戶民居進行了調研，以下是調研統計的基本數據：

圖4 日喀則周邊民居供暖方式

圖5 日喀則周邊民居太陽能使用情況

（三）山南市周邊民居調查問卷統計

背景說明：問卷調研時間：2016年11月16日-2016年11月18日

（四）主要調研地區：山南市貢嘎縣吉雄鎮扎慶村

山南市貢嘎縣古雄鎮扎慶村該民居坐北朝南，整體抬高，為單層。有前后兩個庭院。可以最大限度地利用南向采光。起居室、廚房、客廳、臥室和佛堂均開有南向的窗子，最大限度地接受陽光，室內溫度舒適。而儲藏、糧倉等房則開北向窗戶來保證室內外通風。建筑外墻刷白條狀，不同于格瓦村純材質墻面，也不同于拉薩市周邊的民居外墻全涂白漿的墻面。這里掛的香布是鋁合金材質，是為了防止日照太強而損壞，但也缺少了微風吹過香布飄動的那一絲靈動之美。

在山南市古雄鎮扎慶村兩個地方對兩戶民居進行了調研，以下是調研統計的基本數據：

圖6 山南周邊民居供暖方式

圖7 山南周邊民居太陽能使用情況

（四）林芝市周邊民居調查問卷統計

背景說明：問卷調研時間：2017年4月2日-2017年4月4日主要調研地區：林芝市工布江達縣錯高鄉結巴村

林芝的民居以內向型院落為基本組合單元。院落構成單元主要有 ：宅屋、廚房、衛生間、牲畜用房、草料房等。由于林芝地區多雨水，故采用坡屋頂方便排水。而與拉薩，山南或日喀則地區屋頂采用阿嘎土夯筑而成平頂形式不同的是，林芝地區的坡屋頂多是木結構。

林芝市工布江達縣錯高鄉結巴村4735號：該家庭以農業主，因周邊旅游業發達，緊鄰錯高鄉巴松錯風景區，故主要收入為務農和發展農家客棧。院內未見牲口棚和家畜。該家庭建筑為新建房屋，屋齡7年。一家四口，一對夫婦和一對兒女，是幸福美滿的一家人。建筑用地面為517.5平方米，建筑總面積為244.32平方米，一層二層均為122.16平方米，一層主人住，二層為客棧。傳統藏式建筑立面，墻體有明顯收分，立面開窗面積，二層比一層面積大，屋頂為歇山屋頂。廁所在二樓且為懸挑結構。

林芝市工布江達縣錯高鄉結巴村4722號：該民居是十分傳統的民居形式。以內向型院為主。分為內院和外院兩部分。外院用于畜牧儲藏的等功能，內院供生活起居使用。民居外墻體材質為石頭，嚴密堆砌而成，有較好的保溫性能。建筑為石木混合結構。

外墻體與梁柱混合承重。民居坡屋頂下，東西兩墻體女兒墻上有凸形石木構件，呈階梯形向上，其上架有脊檁。外有窗框，內含四扇木板窗扇，最大特點就是在門窗口外左右即下方，涂黑色梯形窗套，在窗口上做小雨蓬。傳統藏式建筑的門上口，設置門楣，既起到了美觀的作用。在使用上也起到了遮擋雨水的作用。

林芝市工布江達縣錯高鄉結巴村4724號：該民居采取內院式的布局，外院墻隨地形圍合，矮墻，厚700mm。建筑平面為二層，外墻一層為石砌，較厚；二層為木質墻，較薄。一二層接縫處有排水的溝槽。廁所跳空。二層有一個通往室外的平臺。整體建筑坡屋頂，利于排水。門窗都具有傳統的藏式風格，裝飾考究。

我們在林芝市工布江達縣錯高鄉結巴村對四戶民居進行了調研，以下是調研統計的基本數據：

圖8 林芝周邊民居供暖方式

圖9 林芝周邊民居太陽能使用情況

三、總結

（一）民居的低耗能特點明顯

厚重的圍護結構具有良好的蓄熱性能，厚重墻體不僅能起到保溫的作用，而且墻體白天受到的太陽熱輻射能有效地吸收并儲存起來，在晚上以熱輻射的形式逐漸被放射出來，使得日溫差不至于過大，提高平均溫度和夜晚室內溫度，保證室內的熱舒適性。

藏式民居南邊開窗一般比較大，南向大面積的玻璃窗起到直接受益窗的作用，在晴朗的冬季白天可以為室內提供充足的熱量，降低其他形式的供暖產生的能耗。

（二）民居中的主、被動式太陽能

調研中發現，很多民居加設被動式太陽房，在南向加設玻璃頂和玻璃窗戶，白天獲得太陽輻射使其溫度上升，晚上關閉門窗，陽光房內蓄熱墻體通過熱輻射加熱室內溫度。

民居中除了運用被動式太陽能，還有運用主動式太陽能，室內能發現暖氣片，屋頂能發現很多太陽能集熱器。在太陽能采暖系統中，陽光充足時，集熱器吸收太陽輻射量，將太陽能轉換為系統內部循環水的熱能，并由其送至散熱裝置向室內供熱。在陰天雨天的情況下，太陽能系統無法滿足供暖熱負荷時，需由輔助系統（電）加熱水用以保障建筑物的供暖需求。

在調研中發現，有些民居供暖設備齊全，但是供暖系統并沒有運行使用，是施工技術落后、維修得不到保障、運行費用高等原因導致的。這些民居仍然然使用牛糞爐、電器取暖。

（三）太陽能利用潛力大

西藏有豐富的太陽能資源，太陽能應用在西藏有很大的發展潛力。為了有效獲得冬季采暖，提高室內熱舒適性，降低能源消耗，可以進行被動式太陽能利用的改造，如增加建筑面的太陽熱輻射、擴大南向窗的面積、在南向墻增加附加式被動太陽能房，提高外圍護結構的保溫性能等。