1、Page 1 覆土建筑就是有土覆蓋的建筑空間，是地下空間的一種。最原始的覆土建筑是穴居和墓穴，由人工開挖加固而成。如今，隨著科技的進步和人們思路的轉變，覆土建筑的類型已經從單一的穴居、墓地發(fā)展成規(guī)模各異、多種功能的建筑，其抵御惡劣環(huán)境氣候、節(jié)約土地、降低能耗、戰(zhàn)略安全等優(yōu)點與普通的地上建筑物相比，越來越顯現出優(yōu)勢。第1頁/共28頁Page 2西北地區(qū)的窯洞長江中下游的覆土建筑現代覆土建筑第2頁/共28頁Page 3 什么是覆土建筑？覆土建筑按地域分為哪些類型？ 不同地域的覆土建筑的區(qū)別是什么？運用什么采光和通風技術？ 現代覆土建筑采用了什么新技術？231第3頁/共28頁Page 4 窯居模式民

2、居主要分布在甘肅、陜西、陜西、河南和寧夏等五省，陜西、山西、河南和寧(區(qū))，河北省中部、西部和內蒙古中部地區(qū)也有少量分布。 由于木材資源十分匾乏，黃土高原地區(qū)的地方性建筑材料廣泛采用黃土、石材和磚材。黃土是黃土高原地區(qū)最為豐富的資源之一，傳統建筑中土的地位不可替代，直接或制成土坯后，用來制作房屋的墻體，窯洞的腿子、窯頂和部分家用設施。黃土的良好的蓄熱性能和較小的導熱系數是其最明顯的優(yōu)勢。 西北地區(qū)的窯洞第4頁/共28頁Page 5 黃土高原屬于北溫帶大陸性季風氣候區(qū)，為典型的大陸性氣候，陽光明媚、光照充足。夏季干旱少雨、冬季干燥寒冷是黃土高原地區(qū)氣候的基本特征。 黃土高原地勢西北高、東南低，除

3、長城沿線風沙帶和部分山地外，植被較少。在主要的陜北地區(qū)，由于地質基礎和人為的不合理開發(fā)等因素，形成溝壑縱橫，地勢起伏頻率大，導致裸、源、赤、溝等不同地形條件。第5頁/共28頁Page 6三種布局形式 獨立式窯洞與靠崖式窯洞的最大不同是，沒有“山”，不能直接利用天生的黃土，而是四面臨空的窯洞。俗稱“四明頭”，四面都得人工砌造。獨立式窯洞實際上是一種掩土建筑。 在無崖地區(qū)或無自然崖面可掘窯時,人們就向地下挖掘深坑,坑的平面多為方形,也有為丁字形,長條形的, 。主室為老人、家長居住,子女多住于西窯,東窯為廚房、倉庫之類。 由于地形復雜,主要農作物生產區(qū)大多沿較平坦肥沃的川地發(fā)展,形成了村落順川、溝零

4、落分布的特點。在民居形式上,人們選擇向陽崖坡,依山就勢,層層筑窯,這即是陜北窯洞最常見靠崖窯。第6頁/共28頁Page 7 由于黃土高原區(qū)冬季干冷，所以室內取暖成為主要問題，而該地區(qū)恰好提供了豐富的太陽能資源，靠山式窯居的群落布局多座北朝南，建于陽坡之上。這樣的布局使前后的窯居無光線的擋，同時可以盡可能多的獲得充足日照。南向立面滿橙花格窗，既可以獲得充足的光線，又能從中直接獲取熱能，可視為被動式太陽房的雛形。開敞的窯居院落，是人們日常生活與生產的場所。第7頁/共28頁Page 8花格窗開敞的院落空間第8頁/共28頁Page 9 黃土高原冬季的風不僅具有干冷和風力強大的特點，而且常常夾帶著沙塵，

5、因此要求建筑要具有良好的防風性能?？可降母G居通常建于東南向的陽坡之上，很好的回避了黃土高原冬季寒冷的西北風的侵襲，下沉式窯居開敞的出入口通常背風設置，下沉的庭院內向型封閉的院落形成一個相對穩(wěn)定的小氣候，是躲避冬季強烈西北寒風侵襲的最好選擇;獨立式窯洞建筑物的入口、門窗、庭院背風設置;而北面迎風面盡量為實墻，即使開窗，窗戶面積也應盡可能減小，冬季進行封堵。第9頁/共28頁Page 10下沉式窯洞躲避冬季寒風 靠山的窯居通常建于東南向的陽坡之上，很好的回避了黃土高原冬季寒冷的西北風的侵襲。第10頁/共28頁Page 11 我國長江中下游地區(qū)氣候惡劣，冬季濕冷、夏季濕熱，冬夏季持續(xù)時間超過半年，歷史

6、上在該地區(qū)占主流地位的是干欄式建筑，通風能力強，有助于改善潮濕，且能遠離猛獸，而覆土建筑在該地區(qū)因為潮濕與地下水位高的問題是受到限制的。但是多元化的建筑思潮促使了覆土建筑的出現，存在即有原因，其一，是建筑師表達自己創(chuàng)作理論與時代性的一種方式，其二，覆土建筑所具備的特殊優(yōu)點是其他建筑類型無法比擬的。 長江中下游的覆土建筑第11頁/共28頁Page 12 長江中下游地區(qū)夏季悶熱，太陽輻射強度大，氣溫日較差小，空氣濕度高達80，冬季較冷，加之濕度高，冬季陰冷潮濕。春季多陰雨， 長江中下游地區(qū)以山地為主，伴有平原、丘陵，地帶性土壤為紅、黃壤和磚紅壤。這種土壤質地細、結構差，土質黏重板結，透水蓄水能力不

7、強，不適宜作為結構性土壤。第12頁/共28頁Page 13抗浮柱 長時間平均雨勢造成雨水下滲至土層中，地下水位上升又造成結構和防水的壓力。因此結構設計需要考慮地下水浸濕土壤產生的浮力在會所的設計中設了抗浮柱抵抗飽和土壤的浮力。長江中下游覆土建筑的構造特色設計第13頁/共28頁Page 14 絕熱層與防潮 長江中下游高濕度得特點是造成夏季濕熱與冬季濕冷的最主要因素，考慮到溫度因素,多雨天氣造成的潮濕是破壞土壤良好絕熱性能的主要因素，冷熱會隨著土中的水分向下傳導。為了減輕每日的熱變動，提供更穩(wěn)定的熱環(huán)境，一般需在外圍設置絕熱層。 應使用節(jié)能阻熱玻璃窗，防止產生熱橋（圖1-2）。也可以采用構造上的處

8、理方式，如雙層墻隔絕潮氣（圖1-3）長江中下游覆土建筑的特色設計第14頁/共28頁Page 15 采光分為直接采光和間接采光窗戶是直接引入各種直射、反射光線的最直接途徑。高窗可使室內獲得良好的直射和散射光線的分布，但它可能引起刺目的眩光，因而應有遮陽。低窗能得到地面反射光。從頂棚上反射的光線能提供最均勻的采光。而中位窗的光照條件不好，地面反射情況也很差。第15頁/共28頁Page 16幾種覆土建筑的開窗方式第16頁/共28頁Page 17 高濕度是造成夏季濕熱與冬季濕冷的最主要因素，而且位于土下的覆土建筑如果處理不好，土壤中的濕度會加劇這種潮濕的感覺，室內甚至會結露。自然通風是可以想到的最簡單

9、的方法。不同的地形地勢會產生不同的氣流和空氣溫度。第17頁/共28頁Page 18通風方式地形影響 一般將建筑置于斜坡的迎風面，相對位置較高的山脊附近（圖1-4）。如果是平坦地，整個區(qū)域會有相似的氣候條件，利用地形構成自然通風不太容易辦到，一般多采用捕風器或強制機械通風系統。第18頁/共28頁Page 19通風方式建筑布局 氣壓差與風是解決覆土建筑室內高濕度引起的種種問題的主要辦法。在有條件利用自然通風的前提下，應盡量使建筑的進風口與出風口順應主導風向，加強氣壓差，增大通風效果（圖1-12）。另外種植植物應引導氣流而不能阻礙氣流流動（圖1-13）。第19頁/共28頁Page 20通風方式風道

10、用細高的熱壓通風豎井進行自然通風最為有效。風道的開口方向直接決定了能引入多少自然風，因此風道頂端垂直面的開口可以有兩個、三個或四個風面或做成捕風器的形式，隨風向改變可旋轉的系統（圖2-18）。一般說來，風道豎井越高，捕風效果越好。第20頁/共28頁Page 21 第21頁/共28頁Page 22現代覆土建筑中的技術空間形態(tài)的選擇 為了優(yōu)化建筑熱性能的需要而產生不同幾何形式的建筑空間。研究表明，在同樣的地板面積和頂棚高度的形式中，最適合干熱氣候的設計形式是梯形，而最適合干冷氣候的是圓形。第22頁/共28頁Page 23現代覆土建筑中的技術 采光 缺乏天然光線和不能觀景，是覆土建筑在心理和生理兩方面共同存在的唯一最大問題?，F代覆土建筑主要采用兩種采光式：直接采光與間接采光。 第23頁/共28頁Page 24現代覆土建筑中的技術設置中庭 不論是斜坡地或是平坦地，天然采光和向外觀景問題都可采用設置中庭的方法解決。如果覆土建筑是多層的，為了使陽光能照到庭院的地上，中庭就要深一些、寬闊一些，使人能有看到室外的感覺。第24頁/共28頁Page 25現代覆土建筑中的技術通風 使用捕風塔并結合雙層墻、雙層屋頂等形成構造體內的通風路徑