甘谷地區農村既有住宅現狀調查及節能建議

李喜娟 連樂樂 吳明芳 寇艷麗

（蘭州信息科技學院，甘肅 蘭州 730070）

根據甘谷縣人民政府關于印發甘谷縣人口發展規劃（2018—2030年）的通知，常居人口總量達到60萬左右[1]。這60萬人口中，有60%以上為農村人口，村莊人均住宅建筑面積要達到36.9m2。隨著甘肅經濟的發展，農業生產的發展也邁入新的階段，上了新的臺階[2]。2021年2月，脫貧攻堅取得了全面性勝利，國家對于農村支農政策的支持，地方政府對于支農政策的落實，讓甘谷地區農民收入逐年增加，新建和改建的農村住宅逐年增多。可見，農村住宅建設是甘谷地區住宅建設的不可缺少的一部分，且占據很大的位置。

1 甘谷地區農村住宅現狀

1.1 農民自有建筑差異性大

隨著經濟的發展，人口的流動、遷徙，村莊留守老人居多等因素，目前甘谷地區農村自住宅的差異比較大，既有70年代利用生土建筑的土胚房，又有90年代的磚房、預制板平房，也有現在修建的混凝土小別墅。總之，在修建上，甘谷地區大部分農村建筑雜亂無章，按農民住戶自己意愿修建。如圖1所示的土胚房，年代久遠，墻皮脫落，在村莊之中依稀可見其存在。目前村莊中大多數房屋以燒結黏土磚為墻體，預制混凝土板為屋面修建，如圖2所示。

圖1 現有土胚房

圖2 磚與混凝土混合房屋

1.2 農村修建隊伍專業性差

沒有建筑專業技能，自行加固，由圖3可見，雖然墻體為土夯實而成，但由于時間關系支撐已經很薄弱，在沒有加固支撐的基礎上，進行改建，安全儲備低，危險性較高，并且沒有相應的監管部門進行管理。可見，農村住宅管理不規范，建筑規范不完善，沒有相應的國家或者行業的標準規范讓大眾參考。其次施工隊伍良莠不齊，沒有經過專業訓練，多數農戶修建房屋，是領里之間相互幫忙完成，而非由施工隊伍完成。近些年雖然有施工隊伍開始修建，但是沒有相應的資質，沒有經過專業培訓，僅憑經驗進行施工。對于房屋采光，建筑環保節能，建筑保暖材料等知之甚少。

圖3 違規建筑

1.3 甘谷地區農村住宅節能存在問題

合理的建筑朝向不僅可以給人舒適的居住環境，在耗能、采光方面也有益處[3]。而甘谷地區農村住宅建筑朝向隨意。有一部分人會因為封建迷信、風水問題而摒棄采光通風好方位。導致冬季取暖的時候沒有利用地理優勢和陽光補充取暖的措施。在房屋空間上，一味追求大就是好，以至于房屋空間偏大，并且利用率低，這無疑于是不善于住宅對于空間的要求的。空間過大不僅浪費土地資源，在家庭成員親密程度上在過大環境也難以保持親密的氛圍，降低室內環境舒適度，在冬季還增加的取暖耗能，在耗能方面不經濟，無形中加重居住者的經濟負擔。

2 農村住宅節能設計的主要建議

2.1 住宅空間形態的有效利用

甘谷地區農民對于空間的利用主要體現在：休息空間、起居空間、附屬空間、家禽空間等方面。休息空間為臥室（主房、次房），主房也俗稱為堂屋。在傳統甘谷地區民居中，堂屋是至關重要的場所，不僅空間上要大，采光所有房屋中最好的。每逢重要節日，堂屋是全家人會齊聚一堂的場所，祭祀祖先或上香祈福均在堂屋進行；日常生活中父輩對晚輩的訓話、結婚敬酒、接待親朋好友都要在堂屋中完成。鑒于堂屋的重要性可通過“轉小為大”的方式拓展空間[4]，對隔墻、活動門窗、屏風等靈活利用，起到分隔空間的作用，需要大空間時可以將其暫時拆除，使得空間延伸到院落中去。

2.2 采用環保綠色建筑材料

在西部地區鄉村經濟有限條件下，生土是適宜的、造價低的、生態好的建筑材料，非常有利于我國西部的可持續發展。譚良斌在其博士論文研究-西部鄉村生土民居再生設計研究中指出：土圍護墻體的熱工特性有助于夏季隔熱[5]。因此，在農村民用建筑材料的選用上，應該考慮住宅的實際情況，與一般多層、高層建筑材料相區分。考慮生土材料在農村就地取材、造價低，同時施工工藝簡單、對于修建不需過多專業性也可進行，符合農村建筑環境，熱工性能并不比多層、高層建筑中所采用的材料差。結合現代技術，對傳統鄉土材料在其材料特性和構造上進行改進，加大材料的耐久性、提高強度。可見，鄉土材料在農村住宅這樣規模小，層數小的建筑中運用是可行的。如果這些鄉土材料能在農村住宅建設中加以推廣，不僅可以減少造價，而且還環保、綠色，對于環境的污染比鋼筋混凝土結構少得多，而且在使用壽命結束以后不久便可以重復利用。在外圍結構保溫材料的選用上，如果能加入當地豐富的植物秸稈材料，制作成植物秸稈的保溫層，既達到了保溫的效果，還解決農民們處理植物秸稈材料的難題，減少焚燒帶來的污染。

2.3 外圍護結構節能改造

夏熱冬冷地區外窗應該設置活動外遮陽，采用雙層窗或單框中空玻璃窗。在滿足采光、通風的條件下，合理控制窗墻比[7]。對于門和窗的選取上，除了考慮采光、通風以外，還要考慮其保溫隔熱的作用，單層窗戶滿足不了耗能方面需求時，應考慮雙層玻璃帶有隔熱條處理的窗戶。在墻體的選擇上，考慮綠色環保材料。以生土材料為主，采取多重措施，進行保溫隔熱處理。首先，利用秸稈、草泥等進行涂抹增加墻體厚度，這樣不僅可以利用其良好的保溫性能，還可以涂抹保溫砂漿增加保溫性。對于采用磚墻的農村住宅，將水泥砂漿、聚苯乙烯泡沫板、聚合物水泥砂漿等在墻體進行多道保溫處理。采用聚苯乙烯泡沫板在城市建筑中應用較多，技術也比較成熟，但對于農村經濟條件而言，造價相對較高。由膠凝原料、玻化微珠及外加劑組成的墻體保溫層，具有造價較低的特點，是屬于高性能無機保溫材料，但在施工技術方面，不符合農村實際環境，施工隊伍技術達不到要求。因此，農村住宅在外墻保溫材料的應用上，應該采取當地生土材料，將其取材便利、造價低、、熱工性能好、施工簡單優勢加一利用，外加生物材料將秸稈等材料進行碎化，碎花的秸稈、草泥等加入防腐材料，摻入保溫砂漿，做成符合農村住宅特色的外墻保溫材料。

2.4 利用太陽能輔助采暖

太陽能利用是取之不盡用之不竭的，并且具有綠色環保的特點。在建筑材料的選擇上，要充分考慮其材料蓄熱系數，即對于太陽能的吸收與存儲。眾所周知，材料的蓄熱系數越大，儲存能量的能力就越強。對于甘谷地區的農村住宅，大部分采用當地的生土作為建筑材料，而生土材料的蓄熱系數較大，具有較強的蓄熱能力，在太陽能源的利用上具有天然的優勢[8]。在白天，墻體和地面通過陽光照射，儲存熱量，到了晚上，溫度降低時，墻體和地面儲存的能量會通過各種形式進行釋放。因此，房屋選型上有被動式和主動式太陽房，主動式太陽房可以直接利用住宅的朝向利用太陽能源，而被動式太陽房有直接受益式、蓄熱式和陽光間式。在太陽能源的利用上，除了可以熱水應用，還應該用于采暖，用以降低農村住宅冬季采暖成本。

3 結語

甘肅甘谷地區農村住宅，在同一規劃方面整體較弱，建筑材料主要有生土材料、磚、混凝土。本文主張材料選取上考慮經濟性、環保、施工簡易等因素，采用適宜本地的生土材料。在住宅節能方面，考慮了空間有效使用、外圍護構件、屋頂改造、太陽能源利用等，給甘肅甘谷地區農村住宅節能給予一定建議。鄉村住宅建設作為新農村建設的一個必不可少的環節，要讓當地的建設具有地域特色，沿著可持續性發展道路進行，讓農民的居住環境有所改善。