夏熱冬冷地區(qū)村鎮(zhèn)居民生活模式比較研究

郝石盟 丁建華 / HAO Shimeng, DING Jianhua

1 引言

人們建造房屋的目的之一是用于承載和容納日常生活，而房屋建成后又反過來影響著人們的生活方式。使用者日常生活中的行為模式對建筑的能耗水平及熱舒適有重要影響： 2011年，有學(xué)者對福建土樓及其附近的現(xiàn)代民居進(jìn)行了室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量及能耗調(diào)查（LI et al.，2013；LI et al.，2012），數(shù)據(jù)顯示土樓的戶均能耗（2.43×104MJ/年）顯著低于現(xiàn)代民居（3.37×104MJ/年），并分析得出居民行為模式是導(dǎo)致能耗差異的重要原因，例如洗浴方式和電視的使用時長。土樓居民傾向于選擇更省水的木桶浴，觀看電視的時間也較短，更愿意在公共院落中活動；而在現(xiàn)代民居中，居民普遍選擇淋浴，并且由于缺乏公共空間，在自家起居室觀看電視成為主要活動。還有學(xué)者在對印度東北部民居的研究中得出類似的結(jié)論：相對于建筑自身的物理特性，居住者使用建筑的方式對室內(nèi)溫度影響更大（SINGH et al.，2010）。

以往的建筑設(shè)計主要關(guān)注建筑的物質(zhì)構(gòu)成元素（場地、朝向、材料、設(shè)備等）。對于室內(nèi)微氣候的影響，對于建筑中使用者的生活行為模式，或只將其作為建筑功能布局的需求導(dǎo)向，或試圖“馴化”使用者按照既定模式去使用建筑（這一點(diǎn)經(jīng)常導(dǎo)致設(shè)計目標(biāo)無法充分達(dá)成）。而使用者通過自主地調(diào)節(jié)生活行為模式來與氣候發(fā)生互動，這一過程中體現(xiàn)出的氣候適應(yīng)價值并未引起重視。

在當(dāng)代職業(yè)建筑師體系下，“熱舒適”被提升到至關(guān)重要的地位，職業(yè)建筑師和設(shè)備工程師都在極力促成一個熱舒適的室內(nèi)環(huán)境，將室內(nèi)環(huán)境控制在一個較為狹窄的舒適范圍之內(nèi)。與此同時，在大量建成環(huán)境的現(xiàn)場測試中，特別是自然通風(fēng)建筑中，人的實際熱感覺與穩(wěn)態(tài)熱舒適模型的預(yù)測值之間出現(xiàn)了較大偏差。熱適應(yīng)理論對這一偏差進(jìn)行了較好的解釋（NICOL et al.，1973；AULICIEMS，1981；DE DEAR et al.，2002），該理論認(rèn)為人不是給定環(huán)境的被動接受者，而是主動參與者，人從行為調(diào)節(jié)、生理習(xí)服和心理適應(yīng)3個層面對環(huán)境積極適應(yīng)。其中，行為調(diào)節(jié)直接作用于人體周邊或室內(nèi)熱環(huán)境（張宇峰，2015），與建筑設(shè)計有較密切的關(guān)系，對室內(nèi)物理環(huán)境和建筑運(yùn)行能耗具有重要影響。

圖1 熱適應(yīng)方式分類（繪制來源：陳慧梅，2011）

圖2 家庭年能源支出占年收入的比例

表1 調(diào)研對象性別和年齡分布

在城市建筑特別是公共建筑中，使用者的行為甚至著裝選擇往往受工作和社會活動的限制（INDRAGANTI，2010；RIJAL et al.，2010；INDRAGANTI et al.，2015），而在以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自由職業(yè)為主的村鎮(zhèn)，個體對于生活模式調(diào)整的自由度較大，其生產(chǎn)生活本身也與室外氣候條件有更為密切的關(guān)系。因此，在民居建筑中，使用者通過生活行為模式體現(xiàn)的氣候適應(yīng)性，比其他類型的建筑更為豐富（INDRAGANTI，2010；INDRAGANTI et al.，2015；FERIADI et al.，2003）。甚至有相當(dāng)一部分建筑氣候策略，只有在相應(yīng)的生活模式下才能發(fā)揮作用。比如居住者通過在室內(nèi)、半室外以及院落空間的移動來達(dá)到不同時段的熱舒適，并且根據(jù)室內(nèi)溫度的季節(jié)性變化調(diào)整起居空間的位置（RIJAL，2010；SINGH et al.，2010；RIJAL et al.，2002），洗澡、炊事、睡覺、家庭勞作、社交等多種活動不僅在室內(nèi)進(jìn)行，也可在庭院或廊下進(jìn)行（DILI，2010；DINCYUREK et al.，2003）。有學(xué)者在關(guān)于成都一傳統(tǒng)合院民居的研究中指出（Du et al.，2014），熱舒適在建筑不同空間的分布具有差異性，這種差異在白天更為顯著，而多樣化的建筑空間可讓使用者根據(jù)不同的天氣狀況使用不同的空間，增加了調(diào)節(jié)熱適應(yīng)行為的機(jī)會。

有學(xué)者將建筑使用者的行為調(diào)節(jié)方式分為3類（圖1）：（1）個人調(diào)節(jié)，包括調(diào)整服裝、活動量、活動地點(diǎn)等；（2）技術(shù)/環(huán)境調(diào)節(jié)，即使用控制手段對周邊環(huán)境進(jìn)行改變，包括開關(guān)門窗和遮陽，開啟空調(diào)、風(fēng)扇或加熱器，封堵門窗縫隙等；（3）社會生活形態(tài)調(diào)節(jié)①，包括調(diào)整作息時間、著裝要求等（Brager et al.，1998）。行為調(diào)節(jié)的程度受多種因素影響，建筑特征是其中重要的影響因素，并引入適應(yīng)機(jī)會（adaptive opportunity）的概念來衡量建筑為使用者提供的行為調(diào)節(jié)程度（BAKER et al.，1994）。但在相關(guān)研究中，研究對象多為辦公建筑或城市住宅，這些類型的建筑中行為調(diào)節(jié)方式較為有限，且多限于服裝調(diào)節(jié)（服裝熱阻）、開啟門窗、使用采暖降溫設(shè)備等個人調(diào)節(jié)和技術(shù)調(diào)節(jié)層面，而與建筑空間關(guān)系密切的行為適應(yīng)方式，如在不同時段使用不同空間、根據(jù)季節(jié)變化調(diào)節(jié)作息規(guī)律等，由于調(diào)研和量化研究的難度較大且具有較強(qiáng)的地域性特征，在相關(guān)研究中較少涉及。

本文選取重慶武隆、江蘇常熟兩個城市化水平不同的村鎮(zhèn)地區(qū)，對其居民的生活模式及熱適應(yīng)行為進(jìn)行調(diào)查，并以環(huán)境行為學(xué)為理論基礎(chǔ)，對使用者為獲得滿足需求的室內(nèi)環(huán)境，在使用建筑的過程中所進(jìn)行的生活模式和行為方式的調(diào)整進(jìn)行闡釋。

2 研究對象及調(diào)研方法

測試小組在重慶武隆和江蘇常熟各選取一個代表性村鎮(zhèn)，以結(jié)構(gòu)式訪談的方式收集了370份問卷，走訪了100戶家庭的138位居民（其中年齡小于8歲的受訪者由看護(hù)人代為表述），性別與年齡的構(gòu)成較為均衡（表1）。為進(jìn)一步明晰鄉(xiāng)村社會生活形態(tài)與民居物質(zhì)空間的聯(lián)系，以及所體現(xiàn)的氣候適應(yīng)性特征，本研究通過環(huán)境行為學(xué)方法開展了生活模式研究，通過訪談、問卷調(diào)查與非參與式觀察等方式調(diào)研了冬、夏兩季受訪者在典型24小時內(nèi)的活動內(nèi)容與活動地點(diǎn)分布、冬季采暖及夏季降溫的方式選擇、使用頻率、對采暖降溫效果的評價等內(nèi)容。此外還對家庭收入及能源支出進(jìn)行了調(diào)查。

在家庭經(jīng)濟(jì)收入和能源支出的比例上，兩個地區(qū)呈現(xiàn)出較大差異（圖2）：在受訪家庭中，重慶武隆地區(qū)家庭年均收入為35 740元，家庭年均能源支出為4587元，占家庭年收入的比例平均值為22.2%，在低收入家庭中該比例高達(dá)40%～80%，50%的家庭年能源支出介于2000～6000元之間，其中大部分用于冬季采暖；江蘇常熟地區(qū)家庭年均收入為129 770元，家庭年均能源支出為9540元，兩者均高于武隆地區(qū)，但家庭年能源支出占年收入的比例平均值為7.1%，遠(yuǎn)低于武隆地區(qū)。從這些數(shù)據(jù)可以看出：一方面，在低收入家庭，能源支出占比相對較高，特別是重慶武隆地區(qū)，為提高舒適度而產(chǎn)生的能源消費(fèi)給低收入家庭造成了較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；另一方面，隨著家庭收入的增加，在能源上的支出也隨之增加，收入較高的家庭會傾向于消費(fèi)更多的能源來改善舒適度及其他方面的生活品質(zhì)。

圖3 主要活動內(nèi)容占比情況

圖5 武隆地區(qū)受訪者的工作模式

在生活模式調(diào)查問卷內(nèi)容的具體設(shè)置上，受訪者的活動內(nèi)容包括6項：睡眠、炊事、進(jìn)餐、工作、休閑娛樂和其他雜項（如家務(wù)勞動、洗澡等），其中工作按照性質(zhì)不同可進(jìn)一步分為上班/上學(xué)、經(jīng)營和農(nóng)業(yè)活動等。所對應(yīng)的建筑空間劃分為3種類別，分別為住宅室內(nèi)空間（包括臥室、廚房、起居室、餐廳、宅內(nèi)店鋪等）、住宅內(nèi)及住宅周邊半開放與開放空間（院落、天井、檐廊等），以及住宅以外的活動地點(diǎn)（包括農(nóng)田、工廠、學(xué)校、企業(yè)等）。為簡化圖表，下文將用字母代表各類功能空間：W-家以外的工作地點(diǎn)、O-半室外空間、S-與住宅結(jié)合的店鋪（以下簡稱宅店）、L-起居室、D-餐廳、K-廚房、B-臥室。

3 生活模式的差異分析

3.1 工作模式及工作地點(diǎn)

將活動內(nèi)容按類別進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)（圖3）：占比最高的兩項活動為睡眠和工作/上學(xué)，均占全天時間的33%左右，其次為進(jìn)餐和休閑娛樂，均占10%左右，再次為炊事活動，占6%。

圖4 武隆地區(qū)受訪家庭從事的生產(chǎn)經(jīng)營活動種類

圖6 建筑空間的使用情況

從具體工作性質(zhì)上看，兩個地區(qū)差異明顯，武隆地區(qū)受訪者以自營店鋪和農(nóng)業(yè)活動為主，分別占60.6%和30.4%；常熟地區(qū)受訪者則以上班/上學(xué)為主，占88.1%。

在具體工作內(nèi)容和地點(diǎn)上，常熟地區(qū)有88%的受訪者在附近村鎮(zhèn)工廠工作或在附近上學(xué)，11%的人經(jīng)營店鋪，僅有不到1%的人從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動；而武隆地區(qū)只有8.7%的受訪者在自宅以外的地點(diǎn)從事生產(chǎn)勞動，包括附近建筑工地、市場、單位等，近20%的受訪者從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動，除耕種勞作外，其余勞動均在家中進(jìn)行，70.2%的受訪者在家中從事一定的生產(chǎn)活動，其中經(jīng)營店鋪占41.3%，從事農(nóng)產(chǎn)品加工占20.2%，豢養(yǎng)牲畜占12.5%。以上數(shù)據(jù)說明，武隆地區(qū)經(jīng)濟(jì)模式較依賴住宅開展，一些農(nóng)耕社會的生活習(xí)慣仍然延續(xù)，即便是生活在場鎮(zhèn)中心的居民，也要進(jìn)行豢養(yǎng)牲畜、分揀晾曬作物等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動（圖4、5），因此住宅不但承載著生活功能，還承載著生產(chǎn)功能，經(jīng)營商鋪、農(nóng)副產(chǎn)品加工等活動要求建筑要具有一定的開放性。

3.2 建筑空間的使用特征與主要活動類型

圖7 建筑空間使用地時間分布

圖8 受訪者活動內(nèi)容與地點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系

在各類建筑空間中（圖6），臥室的使用時長占比最高，40%左右；其次為工作地點(diǎn)，33%左右；再次為廚房、起居室，均占10%左右。武隆地區(qū)半室外空間的使用時長占比較高，7%左右，若除去睡眠、工作，半室外空間的使用時長占比高達(dá)23%。武隆地區(qū)將近90%的日?；顒佣荚谧哉瑑?nèi)及周邊半室外空間進(jìn)行，常熟只有不到70%，這是由于武隆地區(qū)鄉(xiāng)村多數(shù)居民在家中自營店鋪，而常熟地區(qū)鄉(xiāng)村多數(shù)居民在附近工廠上班，宅內(nèi)店鋪所占比例，武隆為20.8%，常熟為3.8%。武隆地區(qū)居民在臥室的時長低于常熟，結(jié)合活動內(nèi)容可以看出，造成該差異的原因是常熟地區(qū)居民更傾向于傍晚在臥室中看電視，而武隆地區(qū)居民傍晚的休閑活動更加多樣化，地點(diǎn)也較為分散。廚房的使用時長上，武隆地區(qū)遠(yuǎn)高于常熟，分別占全天時長的11.4%和7.8%，原因一是常熟地區(qū)居民午飯一般在工作地點(diǎn)解決，中午不在家中進(jìn)行炊事活動，二是炊事方式的不同，武隆地區(qū)每餐炊事耗時要高于常熟。餐廳的使用率上，常熟為2.1%，基本只在晚餐時段使用，而武隆基本上沒有設(shè)置獨(dú)立的用餐空間，一般與起居室和廚房結(jié)合使用。

明確各類建筑空間使用的時間規(guī)律，有助于對室內(nèi)物理環(huán)境特別是熱環(huán)境進(jìn)行分時分區(qū)評價及設(shè)計。在建筑空間使用的時間分布上（圖7），常熟地區(qū)呈現(xiàn)出較高的群體一致性，80%以上的受訪者作息時間為7:00～22:00，就餐時間上也趨于一致，超過70%的受訪者在7:00～8:00之間用早餐，12:00用午餐，18:00用晚餐；武隆地區(qū)則更加自由，工作、炊事用餐和作息時間的分布都較為分散。綜合前文所述，主要是由于常熟地區(qū)受訪者中，上班/上學(xué)居民占比較高，需嚴(yán)格遵守作息時間；而武隆地區(qū)自由職業(yè)者和從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者占比較高，可依據(jù)個人和天氣狀況自由地調(diào)整作息時間。

通過研究活動內(nèi)容與地點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系可以發(fā)現(xiàn)，建筑空間的功能上呈現(xiàn)較強(qiáng)的復(fù)合性特征（圖8），主要體現(xiàn)在起居室、廚房以及院落、檐廊、天井等半開放空間的多樣化使用上。一種空間可承載多種功能，同種活動也可在多種空間內(nèi)開展，住宅房間的功能劃分不是絕對嚴(yán)格的，這一特征在武隆地區(qū)更為明顯，而在城市化程度更高的常熟地區(qū)，空間使用的復(fù)合性有所減弱。武隆地區(qū)民居兼具生活與生產(chǎn)功能，約60%的受訪者的工作為在家中經(jīng)營店鋪、從事農(nóng)產(chǎn)品加工和豢養(yǎng)牲畜等；而常熟地區(qū)民居以生活功能為主，近90%的受訪者的工作地點(diǎn)與住宅分離。在武隆地區(qū)，起居室、廚房、室外與半室外空間活動類別較多，各類活動所占比例也較為均衡。其中起居室中的活動主要包括休閑娛樂、進(jìn)餐，分別占55.8%和41.0%，此外還包括一部分炊事活動和白天小憩（圖9）。廚房活動內(nèi)容包括炊事和進(jìn)餐，分別占51.7%和35.4%，此外，在冬季，廚房也作為主要的起居空間使用。在渝東南傳統(tǒng)民居的功能布局上，常將起居空間、柴灶和垂直交通設(shè)置在同一建筑空間內(nèi)（圖10）。在更早期的西南民居中，起居空間常設(shè)火塘，既作炊事之用，又是冬季室內(nèi)的主要熱源，同時還利用燃燒產(chǎn)生的煙氣驅(qū)散蚊蟲及熏制臘肉，功能極為復(fù)合。半室外空間的主要功能包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動與休閑娛樂，分別占25.8%和65.2%。這種功能復(fù)合的空間使用方式有助于提高空間使用效率，也有利于提高分區(qū)控制室內(nèi)溫度的節(jié)能潛力。

圖9 武隆地區(qū)建筑空間的復(fù)合使用

圖10 渝東南傳統(tǒng)民居中柴灶、火塘、起居室與交通空間結(jié)合設(shè)置

3.3 生活模式的季節(jié)差異

以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及自由職業(yè)為主的鄉(xiāng)村地區(qū)，居民的生活模式受天氣條件的影響較大，同時，也有較高的自由度。行為模式調(diào)查結(jié)果也印證了這一點(diǎn)（圖11）：武隆地區(qū)居民生活模式的季節(jié)變化要遠(yuǎn)大于常熟地區(qū)。武隆地區(qū)87.7%的受訪者冬夏季作息規(guī)律及活動地點(diǎn)有顯著差異：冬季睡眠時間延長（夏37.8%，冬40.8%）；工作（主要為經(jīng)營店鋪和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)）時間略有降低（夏33.3%，冬30.3%）；就餐次數(shù)變少；每餐的炊事時長和用柴量顯著增加；在室外的活動略有減少；在廚房等有熱源的房間的活動時間增加。而常熟只有10.6%的受訪者冬夏季生活模式有差異，且變化相對較小。

在調(diào)研中還發(fā)現(xiàn)，在某些傳統(tǒng)民居中，一部分臥室只在夏季使用，另一部分臥室只在冬季使用，這些房間因為朝向、樓層、立面遮陽甚至圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的不同而形成了有差異的室內(nèi)熱環(huán)境，在使用面積較為充足的情況下，使用者會有意識地根據(jù)季節(jié)挑選更舒適的房間居住。但此類案例較少，特別是在現(xiàn)代民居中，幾乎沒有見到類似的在建筑中的“季節(jié)性遷徙”。一是傳統(tǒng)民居中的空間形式更為豐富、室內(nèi)環(huán)境的差異性更大，因此在承載這樣的季節(jié)性生活變化上更具優(yōu)勢；二是相對于傳統(tǒng)民居，現(xiàn)代民居容積率更高，室內(nèi)空間與室外環(huán)境的接觸面積更小，單位面積所能獲得的自然資源也較為有限，塑造半室外空間的潛力較小，空間形式和室內(nèi)環(huán)境的差異性也較小，因此這種季節(jié)性的空間調(diào)整意義也相對較小。此外，現(xiàn)代生活所涉及的家具和設(shè)備更為多樣，空間遷徙的成本也更高?，F(xiàn)代民居的居住者更傾向于借用設(shè)備提供較為穩(wěn)定的室內(nèi)微氣候來代替?zhèn)鹘y(tǒng)民居中的“季節(jié)性遷徙”。

炊事與進(jìn)餐活動的改變是季節(jié)性變化中最為顯著的一項（圖12）。在武隆地區(qū)的受訪者中，夏季進(jìn)兩餐的比例為22.8%，三餐的比例為77.2%；而冬季進(jìn)兩餐的比例升高至43.9%，三餐的比例下降至56.1%；從夏季到冬季，由每日進(jìn)三餐轉(zhuǎn)變?yōu)閮刹偷娜藬?shù)占26.3%。而常熟地區(qū)絕大多數(shù)受訪者每日進(jìn)三餐，冬夏差異不大，分別為97.8%和96.0%（表2）。炊事時長方面（圖13），常熟夏季、冬季平均炊事時常分別為41.7min、45.1min，冬夏差異小。80%以上為20～60min，其中30min與60min所占比例最高，夏季分別為39.0%和26.6%，冬季分別為24.6%和26.3%。武隆地區(qū)夏季平均炊事時長與常熟地區(qū)接近，為40.8min，其中30min與60min所占比例仍為最高，分別為47.3%和36.4%。冬季炊事時長顯著增加，平均為60.9min。

圖11 建筑空間使用的季節(jié)差異（W-家以外的工作地點(diǎn)、O-半室外空間、S-宅店、L-起居室、D-餐廳、K-廚房、B-臥室）

圖12 進(jìn)餐次數(shù)對生活模式的影響（左：每日2餐；右：每日3餐）

除炊事、用餐活動的季節(jié)性差異外，武隆地區(qū)的受訪者在冬季的睡眠時長增加、工作時長縮短，休閑娛樂活動增多，并且在室內(nèi)活動的時長占比有所提高。冬季起床時間延遲1h，就寢時間基本沒有變化；相應(yīng)的，工作時間也延遲1h，在比例上冬季略低于夏季，上學(xué)/上班的比例冬夏季基本沒有變化，從事農(nóng)業(yè)勞動和經(jīng)營家庭店鋪的比例除正午時段外，冬季低于夏季；在傍晚時段的休閑娛樂占比，冬季略高于夏季。由于就餐次數(shù)的變化，冬季炊事和用餐活動在時間上更趨分散。與睡眠時長的增加相對應(yīng)，武隆冬季臥室的使用比例高于夏季，分別為40.8%和38.0%，在起居室的時長比例冬季也略高于夏季，分別為11.7%和10.3%；相應(yīng)的，冬季在宅店和住宅以外的比例有所下降，分別相差1.9%和1.1%。冬季在室外、半室外和住宅以外空間的比例略有下降，但并不顯著。廚房使用的季節(jié)性變化部分受進(jìn)餐次數(shù)變化的影響，另外，在冬季，部分受訪者的主要起居空間在廚房，也引起了廚房使用頻率的變化（圖14）。

4 結(jié)論

圖13 冬夏季炊事時長分布

圖14 重慶武隆地區(qū)建筑空間使用的季節(jié)性差異

表2 進(jìn)餐次數(shù)分布

與城市相比，鄉(xiāng)村的社會生活形態(tài)與氣候的關(guān)系更為密切。本文通過對氣候類型相似，對城市化程度不同的兩個夏熱冬冷地區(qū)村鎮(zhèn)進(jìn)行的環(huán)境行為學(xué)調(diào)查與分析，得出以下結(jié)論：

（1）鄉(xiāng)村的社會生活形態(tài)更加多樣化，個體差異顯著，而城市更趨于一致。

（2）在建筑空間使用特征上，鄉(xiāng)村居民對半室外空間的使用更為頻繁，住宅的空間功能也較為復(fù)合，并且承擔(dān)一定的生產(chǎn)功能。而城市住宅的平面功能分化更加清晰，且基本只承擔(dān)生活功能。復(fù)合的使用方式有助于提高空間效率，有縮小核心功能區(qū)域、按需分區(qū)控制室內(nèi)溫度的節(jié)能潛力。

（3）在生活的季節(jié)性規(guī)律上，鄉(xiāng)村居民有明顯的季節(jié)性調(diào)整，在冬季睡眠時間延長，就餐次數(shù)變少，每餐的炊事時長和用柴量也顯著增加，而城市居民冬夏無顯著差別。

注釋

① 原文為Cultural Adjustments，通常譯為“文化調(diào)節(jié)”，但這里cultural意指一定社會群體內(nèi)的共同行為方式，與中文通常語境下的“文化”含義不同，因此本文中譯為社會生活形態(tài)調(diào)節(jié)。