从传统民居探索WELL健康建筑的低技化策略 热舒适度篇
通过一定的建筑设计手法，提升WELL所要求的热舒适指标中的必要条件，结合住户的具体新陈代谢率和穿衣等指标，对不同功能房间和人体所从事的不同活动的空间，达到室内的综合热舒适度指标。
二、WELL实现室内热舒适度的技术要求
WELL结合ASHRAE（美国采暖、制冷与空调工程师学）标准，采取对健康有利的策略，对采用不同通风方式（机械通风和自然通风）空间的热舒适度，提出了以下标准：
1. 机械通风空间：要求满足ASHRAE 标准 55-2013 第 5.3 部分，采用“图表舒适区域法”、“分析舒适区域法”、“提升风速”、“本地热不适”、“时间温度变化”5种方法，检验机械通风条件下，被用户经常占用空间的热舒适度。
2. 自然通风空间：要求满足ASHRAE 标准 55-2013 第 5.4 部分，采用“适应性”、“方法论”两种方法，检验自然通风条件下，被用户经常占用空间的热舒适度。
三、WELL实现热舒适度所采用的方法
现阶段在WELL标准中主要推崇的两种方法是ASHRAE标准中的“热舒适设计”和“热舒适控制”。前者强调的是为绝大多数住户提供热舒适的室内空间环境，而后者则是为需要特殊热舒适条件的住户提供可控的局部热舒适微环境。采用总体满足要求、可控；局部特殊处理的手法，基本能够满足全员的热舒适度要求。
1. 在设计中，运用采暖、通风、空调系统，结合外围护结构提供满足室内热舒适度条件。如采用辐射地板、循环风、被动系统（热通风、风流动）、主动冷却、主动风扇或者其他的策略均等，满足热环境。
2. 在控制中，提供给个人对个体空间的热舒适控制，提供给群体不同功能共享空间的控制。
最终通过各项不同的指标实际指数，反应到人体本身的感知上，达到综合的热舒适度感受。
四、现阶段实现WELL热舒适度所带来的问题
为了达到WELL的高品质健康舒适度标准，现阶段基本是在后期，通过增加主动式的设备，来满足室内热舒适的各项指标要求，带来了直接或间接问题：
1. 直接增加了建设方的开发成本，间接增加了住户或者租户的购买或租用成本。
2. 设备运行增加了碳排放，污染环境。
3. 设备的能效增加了臭氧的消耗，破坏大气。
4. 设备、管线对室内空间建筑、室内设计表达的影响。
5. 机电专业成为主导专业，建筑专业成为配合专业，设备引导设计。
6. 专业协调成本增加、效率下降。
7. WELL实际测量采样对象过多，要对每一个点都实现热舒适，以上各条的问题都会被无限放大。
8. 建筑师参与过少，使得设计前期专门针对WELL的健康建筑设计模式非常少，创新的理念和落地措施几乎没有，对WELL本身倡导的健康理念推广也有很大的限制。
五、WELL热舒适性的本质回归
让我们重新回到实现室内热舒适的本质指数，PMV（预期平均数）。从最基本的使人体达到热舒适的指标分析起，找到解决现阶段实现WELL室内热舒适性所带来问题的方法。
丹麦学者范格尔（P. O. Fanger）在人体热平衡方程（∆q = qm±qc ± q r- qw）的基础上进行研究与推导，得出人体的蓄热量∆q的函数可以表示为：
∆q =f(ti, φi ,v , tr , qm , tsk , qw , Rclo )
该方程比较全面合理地表达了人体热感与上述六个参数得定量关系，从而建立其PMV指标系统。如下图：
修改其中一项、多项参数，或者改变所有参数会极大的提升室内的热舒适品质。通过地面温度、空气温度、湿度、气流流速、新陈代谢率和着装等的变化，实现人体蓄热量的平衡。
国内WELL现阶段的“设备派”手法主要还是停留在后期的加法阶段，如何能够解决它所带来的问题，需要从源头设计入手，这里笔者回归到传统民居建筑，研究在没有“高技派”设备的情况下，传统建筑如何提升室内的热舒适环境。
六、从传统建筑中借鉴提升室内热环境措施
6.1保温隔热处理手法
6.1.1总体设计方面，传统民居一般都选址在山凹中，座北朝南，背山面水，掩映在绿树丛中，院落式布局，阳光充足，环境幽静。
6.1.2空间格局方面，传统民居围合的格局起到一定的保温、隔热作用。比较有代表性的沿街立面上、或是在天井中的挑檐，在夏季可以有效阻止太阳对建筑立面的直射。传统民居大多是低层合院式的空间格局，居民的日常活动在一层，这样在二层就形成了空气间层，可以减缓传统民居室内主要活动空间的温度受到室外温度变化的影响。
6.1.3单体设计方面，谈到民居的保温隔热特征，就要去分析湖北传统民居的围护结构及其材料，即要分析外墙、门窗、屋顶、地面四大要素。
a. 外墙，虽然湖北民居的承重结构为木结构，为穿斗式的框架结构。但主体建筑的维护结构一般是石墙、砖墙或泥土墙也有生土墙。恩施地区的民居建筑是全木板的外墙，由于木材的导热系数小蓄热系数小热阻大保温效果好，无论在夏季还是在冬季都有很好的绝热特性。
b. 屋面，屋面设计采用坡屋面，不具有好的通风隔热特性。但是其亮瓦的采用，给室内提供了很好的采光、蓄热条件。
c. 地面，湖北民居的地面构造一般是素土夯实或是菱苦土在土中加入碎石夯实地面，有一定的保温性能，但传热太快并不舒适。石块地板和砖块地板的吸热指数B要比木板大，从居民的脚板上吸取的热量多，一层的石地面较之二层的木地板在冬天给人的感觉要阴冷许多。
d. 门窗，虽然框料都是木材，传热系数小，但受传统技术的限制，整体很难做到密实，无法满足保温隔热的要求。
6.2通风、防潮处理手法
坐北朝南的平面布局，使湖北传统民居在夏季有很好的自然通风条件。湖北传统民居院落占地面积较大，平面布局开敞，能够在民居内部形成穿堂风，利用风压，在建筑的内部产生空气流动。自然通风不断提供新鲜清洁的空气，提高了居民的卫生、健康质量。
湖北传统民居在通风方面不但有“穿堂风”的通风方式，在户与户并联所形成的巷道中，还形成了过巷风。所谓过巷风，就是在街坊小巷中串行的由于墙面地面温差引起的局域风，即巷道中的小环流对夏季通风非常有利。在夏季的夜晚，湖北传统民居的穿堂风和“过巷风”会对民居建筑的围护外墙，蓄热结构进行充分的通风降温，这样既改善了民居室内温度，又发挥了围护结构的蓄热潜力。
“穿堂风”过堂 “过巷风”穿巷
湖北传统民居的空间格局也是非常注意建筑的自然通风的，民居一般是顺山而建于山凹中，做到了“前低后高”和有规律的“高低错落”的空间处理方式，这样的布局方式使民居建筑之间通风顺畅，没有遮挡。
WELL健康建筑的实现，不能在建筑设计完成后，再去寻求解决的办法。这样完全变成了事后控制，应该采用事前控制，提高设计质量，从建筑设计的起点，概念设计阶段就介入。这就需要有大量的设计条件、设计任务能够以健康建筑设计的语言提出。让建筑设计的本身就是一个健康建筑实现的过程。以健康的最终结果为导向的设计是被动的，主动寻求健康理念的设计过程，才是WELL健康建筑标准实现低技化的发展趋势。
这里通过研究、总结传统建筑为了实现居住者舒适居住环境的一些低技技术方法，希望能够在建筑设计的初始阶段就加以考虑，引导着建筑设计向着健康的理念靠拢，潜移默化的将健康的理念植入到建筑中，提升健康建筑的标准。
建筑室内热舒适性研究涉及范围非常广泛，包括对人体的新陈代谢研究，对室内辐射换热量，对流换热量，蒸发散热量等的研究，在此笔者针对满足室内温度、湿度、通风三个必要条件来研究实现室内热舒适度的建筑设计方法，得出了一些有意义得结论和建议来提升室内的健康热舒适条件，如下建议：
7.1室内保温低技设计
1. 选择导热系数小，蓄热系数大的维护结构材料。
2. 屋顶下设计通风吊顶。
3. 针对WELL其他特性要求，选择满足室内气密性的门窗。
4. 针对坡屋面住宅可以增加南向的天窗。
5. 铺设地面采用给人热舒适感强的吸热指数B值低的地板材料，如木材、竹材。
6. 设计通风天井，并且可以开合，冬季防止天井拔风，同时保留其采光能力，夏季打开天井盖。
7. 合理选择辅助的节能采暖设施（当经济条件允许时）。
7.2室内隔热通风低技设计
8. 南向设高大遮阳树林，西向设防风林遮西晒。
9. 围合院落式的单体布局，形成大量的灰空间、天井。
10. 顺应主导风向的聚落方式，面向主导风向的平面格局构成。
11. 天井内空间立面特殊设计，南向天井的立面檐口下设计可以开启的高窗。
12. 建筑夏季白天减少南向开门窗，只开北向门窗或开天井盖拔风。
13. 平面布局中要争取夏季夜晚穿堂风，尽量对外敞开室内空间。
14. 院落、聚落的设计中增加阴面的“过巷风”通道设计。
15. 屋面设吊顶并在东西墙面上开天窗设通风口。
16. 合理选择制冷节能环保设施（当经济条件允许时）。
7.3室内防潮低技设计
17. 基础的防潮设计（构造），架空或台基的处理。
18. 所有的产湿功能空间集中布置在建筑内的通风路径，
19. 夏季白天关闭上风口的门窗，开下风口的门窗，加设送新风设备，并在建筑使用说明书中标明。
20. 夏季白天只开檐口下的天窗作换气口，关闭门窗。
21. 夏季夜晚打开所有门窗通风防潮。
22. 春季在返潮前白天也要关南向的门窗夜间对室内用电器加温。
23. 合理选择除湿设施（当经济条件允许时）。
通过以上的建筑设计手法，提升WELL所要求的热舒适指标中的必要条件，结合住户的具体新陈代谢率和穿衣等指标，对不同功能房间和人体所从事的不同活动的空间，达到室内的综合热舒适度指标。
未来研究展望
未来的健康建筑一定是发展的趋势，特别是室外环境日益恶化的今天，人们更需要一个良好的生活、工作环境。WELL特性中的每一条都需要有更多的有志于健康建筑实现的建筑师去深入的挖掘，找到更多的通过建筑设计实现的方法。通过加强对每一条的研究和总结，必然能够丰富WELL的建筑形式，让健康建筑实现由内向外的过渡。
当然健康建筑设计不是要排除其他各个专业，而是在同各个专业结合的基础上，充分发挥建筑设计合作、协调的优势，不断推动WELL健康建筑设计理念。
