【摘 要】
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我国淡水资源紧缺问题日益突出,西北地区水资源仅占全国10%。关中地区三季干旱、夏季暴雨,降雨时空、地域分配不均,总体水资源较为匮乏。在城镇化快速发展的背景下,关中民居的空间形态呈现集中化趋势、用水模式呈现复杂化趋势、污水排放呈现管道快排趋势,导致雨水集用低效、排水层次缺乏、涉水部位耐久性差、水文循环破坏、缺乏成体系的涉水基础设施等问题日益凸显,发展与环境矛盾日益增强,节水行动迫在眉睫。为了缓解这一
【基金项目】
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国家自然科学基金青年项目“黄土沟壑区传统村落生态理水智慧图解及现代传承研究(51908465)”; 陕西省自然科学基础研究计划青年项目“雨水利用导向下的陕北黄土沟壑区现代乡村住区基本单元模式研究(2020-JQ180)”;
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我国淡水资源紧缺问题日益突出,西北地区水资源仅占全国10%。关中地区三季干旱、夏季暴雨,降雨时空、地域分配不均,总体水资源较为匮乏。在城镇化快速发展的背景下,关中民居的空间形态呈现集中化趋势、用水模式呈现复杂化趋势、污水排放呈现管道快排趋势,导致雨水集用低效、排水层次缺乏、涉水部位耐久性差、水文循环破坏、缺乏成体系的涉水基础设施等问题日益凸显,发展与环境矛盾日益增强,节水行动迫在眉睫。为了缓解这一矛盾,关中民居的生态节水营建技术研究显得尤为重要。本文基于可持续发展的理念,以关中民居为研究对象,从人居环境科学的角度出发,综合建筑学、给排水等学科专业知识,通过文献查找、实地观察、数据测量等形式进行涉水现状分析,从传统生态节水智慧的现代应用和现代通用节水技术本土化两个层面提出解决思路,最后针对典型户既有民居进行生态节水设计实践,整合并应用前文提出的生态节水技术,营造民居的局部生态水循环,为今后关中民居节水优化设计提供参考。本文从以下几个方面展开研究:第一章:提出问题。绪论,介绍本文的研究背景及意义、国内外研究现状、研究内容及目的、研究方法及框架。第二章:分析问题。首先对关中民居的整体涉水现状进行调研,根据不同时期的雨水利用特点将其分为用水自平衡消解模式和管道优先的排水模式两种。其次从用水现状、排水现状、储水现状、生态涉水现状和节水现状五个方面展开详细分析,总结出用水循环效率低、排水层次缺失、储水性能下降、涉水部位耐久性差、生态节水效率低等问题,初步提出关中民居的节水设计目标与研究思路。第三、四章:解决问题思路一,传统生态节水智慧提炼及现代应用。通过关中传统民居生态节水营建技术的分析,总结出五项建筑节水设计理念——循环多用的用水理念、逐级汇水的排水理念、优先集水的储水理念、水分微循环的生态理念、用水自平衡的节水理念。由于用水需求的复杂化转变、空间布局的集中化转变,我们在借鉴传统生态节水智慧时不是一味的模仿,而是应该借鉴其应对干旱气候的方式,分析其与现代建构之间的矛盾点及其与现代应用之间的联系,探索传统生态节水智慧与现代民居结合的途径与方法,使其焕发出新的活力。第五章:解决问题思路二,现代通用节水技术的本土化适应设计。分析关中民居生态节水营建的内在需求,融入低影响开发等雨洪管理思想,将现代通用节水技术本土化,从用水、排水、储水、生态涉水和节水五个方面探究生态节水构造与民居的结合方式,优化建筑涉水部位,提升涉水循环的系统性与连贯性。第六章:设计实践。建立民居内部的生态节水整体循环系统,应用第四、五章的生态节水技术,将其与民居进行一体化设计,提出一个完整的节水设计方案,并对提升要点进行图解分析。第七章:结论。最后对本文的研究成果进行总结。建筑节水是绿色建筑发展中重要一环,生态技术投资较小,潜力巨大,前景可观,有利于节约水源、提升农民生活品质、营造理想的生态民居空间,对于关中传统民居生态节水经验的科学机理传承及现代应用、实现民居生态节水性能优化、改善农村环境具有一定意义。
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