摘要：生态建筑范式是20世纪70年代全球范围内保护生态环境、建设绿色家园背景下对建筑、人、环境之间关系的一种反思成果。在中国，民宿业的蓬勃发展在诠释着建筑设计师与空间消费者对绿色健康型生活环境的向往，但民宿的高能耗性对于普通民众始终是一个无法承受的负担，对环境能源也是一种极大的损耗。田园私宅设计，借助数字化的虚拟仿真功能，吸收了民宿、传统民居、被动房、低能耗轻钢结构房诸多的优点，表现出在地柔性恒温性、民俗文化兼容性、高科技性三大鲜明优势。“生态恒温性田园私宅”设计模式于2020年获国家知识产权实用新型专利，在一定程度上证明田园私宅确实属于一种符合时代精神的生态建筑。
关键词：生态建筑;田园私宅;柔性恒温性;民俗文化兼容性;高科技性;
作者简介：郑敬玉，男，浙江温州人，讲师，硕士，研究方向：建筑空间规划设计;
基金：浙江省教育厅科研项目(Y201940947);
Abstract：The ecological architecture paradigm is a result of reflection on the relationship between architecture, human beings and the environment in the context of protecting the ecological environment and building green homes on a global scale in the 1970s. In China, the vigorous development of the homestay industry interprets the aspirations of architects and space consumers for a green and healthy living environment. However, the high energy consumption of homestays is always an unaffordable burden for ordinary people, which also causes an extreme loss of environmental energy. The design of rural private houses, with the help of digital virtual simulation function, absorbs many advantages of homestays, traditional houses, passive houses and low-energy light steel structure houses, showing the three distinct advantages of local flexibility and temperature constancy, folk culture compatibility and high-tech content. The design model of “the ecological rural private house with constant temperature” was awarded the National Intellectual Property Utility Model Patent in 2020, which proves that the rural private house does belong to an ecological building that conforms to the spirit of the times.
Keyword：Ecological Architecture; Rural Private House; Flexibility and Temperature Constancy; Folk Culture Compatibility; High-tech Content;
农村住宅的恒温性问题，历来都是住宅建筑师探讨的课题，在民众住宅的能耗集约性、生态环境平衡性、住宅建筑舒适性以及建筑民俗文化传承性已经跃然成为当今住宅建筑领域、建筑学科领域乃至社会持续发展方面所面临的巨大挑战的背景下，该问题愈加彰显。当下被动房1日渐盛行，尽管它使室内温度平稳保持在22―25℃并且解决了低能耗问题，但是被动恒温房建造的高技术衔接性所表现出的技术难驾驭性以及室温的固定性与民众柔性恒温需求2的背离，使被动房无法满足现代民众对文化与柔性舒适的需求。目前流行的低能耗隔热保温轻钢结构房也呈现出建筑民俗文化缺失的问题。民宿虽然融入了周围的生态与当地的文化，但是其高能耗性对社会来说是一种巨大资源消耗。普通民居的确很自然地传承与延续了当地的建筑与民俗文化，但是在居住的舒适性以及空间和建筑资源的利用上存在着明显的缺陷和不足。总体来说，以上四者都难以满足社会对民众住宅能耗集约性、生态环境平衡性、住宅建筑舒适性以及建筑民俗文化传承性的要求。因而，基于生态建筑学视角，探索建立一种具备持续环保性、住宅舒适性、地域文化性的生态型建筑范式，就显得尤为迫切。下拟在进行大量实地调研与研究各种相关建筑学文献资料的基础上，从社会学、生态学和建筑学角度对自己设计的李氏住宅项目进行分析，建立一种遵循生态建筑系统规划模式的新型住宅建筑范式——田园私宅3。
一、田园私宅设计模式的确立
田园私宅有别于前述四种住宅，但对它们的优点进行了创造性吸收与融会，是一种新型的住宅建筑设计模式。田园私宅既不是过分强调设计艺术感和情怀的民宿，也不是平民百姓遥不可及的私家宅院，更不是舍弃传统地域建筑民俗文化的轻钢结构房，而是一种根植于当地文化，秉承地方景观生态链基因的新型住宅范式，即一种立足于当地地域气候环境与民俗文化、包孕着对自然的崇敬与敬畏、充分考虑用地及建筑材料资源节俭、与周边自然生态环境保持和谐共生的民众住宅范式。显然，田园私宅属于一种符合时代精神的生态建筑。
（一）田园私宅设计模式的理论基础
19世纪中叶，先是德国学者凯泽尔提出生态的理念，继而德国生物学家海克尔在《生物体普通形态学》（Generelle Morphologie der Organismen）一书中，通过对胚胎学、形态学与细胞理论的研究，将生物学研究的范围不断扩展，提出了“生态学”一词。第一次工业革命之后，美国的泰勒提出环境与生物存在必然联系的观点。20世纪中叶，英国植物学家坦斯利提出生态系统的概念。[1]165
20世纪70年代的石油危机，引发了全球范围内保护生态环境、建设绿色家园的思辨高潮，对“生态学”“可持续发展”的研究在全世界范围内迅速展开。
20世纪80年代，针对环境与人类互动及冲突关系，施耐伯格的“苦役踏车”理论认为，以往研究大多数对环境问题的分析都过分强调人类消耗造成的能源和资源的浪费，以及由此造成的严重环境污染，而忽略了这其中存在的社会问题[2]。对此社会问题作出解释的是邓拉普和卡顿的“新生态范式”（New Ecological Paradigm，简称NEP）。这一概念指出，人类不会因为文化与技术等特征而免受环境影响，相反，人类的社会活动必然受到自然环境的制约，因为自然环境为人类提供生活空间、生存资源，为废物和污染物提供存储场所，但一旦过度使用自然环境提供生活空间、生存资源的功能，就会导致其功能不能发挥正常作用，进而影响人类的正常生活，而对自然环境废物储存和转化功能的过度使用，也会导致其为人类提供生存资源和生活空间的功能不能正常发挥作用。[3]
与上述全世界范围对保护生态环境、建设绿色家园的心声相呼应，20世纪中叶以来，法国的柯布西耶、日本的安藤忠雄等世界级建筑大师对生态型建筑设计进行了不断探索与实践，这些建筑大师在其建筑设计中都在实践着生态建筑的理念，并成为建筑领域的风向标。
近年来，生态建筑、绿色建筑、可持续发展建筑等概念在建筑界不仅成为时尚，而且已经成为建筑学科发展领域的前沿。尽管生态建筑、绿色建筑、可持续发展建筑等思潮在观念上有所差异，但它们在本质上殊途同归，都是对建筑、人、环境之间关系的一种反思[1]176。近一个世纪以来，建筑领域还没有一种建筑体系能够像生态建筑这样引起如此普遍的关注与认同。
（二）田园私宅设计模式的实践前提
《2008中国环境状况公报》中的数据显示，作为人类社会的一项基本活动，建筑活动是所有能耗当中占比最大的消耗体，整个欧洲所消耗的能源大约有50%用于建筑的运行[4]。研究表明，全球一半以上的温室效应气体来自与建筑材料的生产、运输以及建筑的建造等有关的能源消耗，而“能源损失、生态失衡、环境污染以及雾霾问题对我国民众健康产生了恶性影响”[5]。国际社会环境的发展引发建筑领域对新建筑范式的思考。
发端于英国的田园观光旅居型客栈——民宿（Bed&Breakfast,B&B)[6]，自2000年以来，以回归田园、体验原生生态、恢复场地自然机能的住宅建筑范式，在中国城镇化环境污染的背景下得以快速发展，以至于从东南沿海快速覆盖云南、贵州、四川、陕西和北京等地[7]。民宿业的蓬勃发展在诠释着建筑设计师与空间消费者对绿色健康型生活环境的向往、对重新构建新型生态化住宅范式的渴望。但是，正如前文所述，民宿的高能耗性对于普通民众来说始终是一个无法承受的负担，对环境能源也是一种极大的损耗。可见，探索一种生态性、节约性、舒适性与文化性四者兼备的建筑范式实属必要。
二、田园私宅设计模式的特征
（一）在地性：田园私宅设计模式的决策前提
所谓在地性，主要指田园私宅的环境适应性4。环境适应性是住宅设计的首要前提，具体到田园私宅，即其必须与周边的自然因素，如气候、光照、植被等，保持和谐共生的关系，将自身融入其中，并且成为其中的一个因子，始终与周边的自然生态融为一体。柔性恒温是田园私宅在地性的主要标志。
多种民居风格都是在中国传统民居建筑智慧与当地自然环境、气候特征的博弈中传承下来的，是中国传统营造技法适应当地自然环境与气候特征的历史印证。很久以来，人们已经意识到把人对室温环境的反应表达为单一的环境因素如空气温度、湿度及气流速度的函数是不可能的，因为这些因素对人体同时施加着影响，且任一因素的影响又关联于另外的几个因素[8]。人们对最佳舒适室内微气候的研究是从评价空气温度、湿度及气流速度等各个因素对人体生物舒适感的影响开始的，或言从与热指标、热感知相关的研究开始的，之后又进一步考虑了居住者新陈代谢、衣着以及太阳辐射等作用的影响，总体就是以各种气候因素与人体活动的综合作用为前提[1]176。人体生物舒适度就是指在不特意采取任何防寒保暖或防暑降温措施的前提下对人们在自然环境中是否感觉舒适以及这种舒适达到怎样一种程度的具体描述。人体舒适度随着文化不同而存在着差异，也随着个人的物理状况（如动态、静态）以及心理状况的不同而变化。同一个人全年所能接受的舒适程度也有变化，所以一个人可能在夏季与冬季提出不同的舒适范围。但是客观世界也存在一个明显的温度、湿度以及通风范围，在此范围之内，人体会感到舒适，这就是环境温度。
田园私宅设计模式的首要特征就是遵循当地特有的气候特征进行设计决策，将建筑物融入所在地的地理环境之中。只有以将田园私宅建筑体真正融入当地自然气候环境为出发点而展开建筑体建筑形式的设计与实践，才能更好地让建筑体适应当地气候，更合理地利用气候特征对建筑体实施室内气候微处理，从而通过节约能耗而达到室内舒适的要求。
中国地域广阔，不同纬度区域形成了不同气候区，主要有热带季风气候区、亚热带季风气候区、温带季风气候区、高原气候区和温带大陆性气候区。从古至今，人们逐渐拥有了改造地形、水文、植被的能力，但却始终没有能力改变气候。为了居住的舒适，传统建筑必须适应各自区域降水量、日照程度等气候特征。在没有温度和湿度调节系统、没有十分有效的人工照明的情况下，传统民居建筑的建造逐步形成了有各自明显风格特征的六大建筑体系：（1）砖砌围合式防寒防风沙的京派四合院；（2）具有防御性能，源于古代中原生土版筑建筑工艺技术的单体式的规模宏大、形态各异、依山傍水、错落有致的聚族群居型客家土楼；（3）以南向为主，冬季背风朝阳，夏季迎风纳凉，有脊角高翘的屋顶，另外附带有走马楼、砖雕门楼、明瓦窗、过街楼等艺术特色的苏派民居；（4）流行于四川、云南、贵州等地的川派吊脚楼；（5）以窑洞为住宅方式的晋派民居；（6）有“四水归堂”之称的徽派建筑。
在与地域气候环境相适应方面，徽派建筑尤其表现出了鲜明的智慧性。徽州地处亚热带季风气候区，年平均气温16.3℃，暖季长且无严寒。这样的气候条件使得徽派建筑主要以适应夏季炎热的气候为考虑重点进行建造，如：堂屋、厨房等建筑基本都为开敞形式，利于通风；房屋进深大，并有高耸的外墙，使得室内空间和院落常年处在阴凉中；院落和天井使室内外空间相连，利于空气流通；屋顶的灰色青瓦在冬天可以吸收阳光的热量，并辐射到房间内部以保温，而在夏天，灰色青瓦又可以发挥其惰性热导性能特征，对室内起到一定的隔热作用。天井是徽派建筑最重要的空间元素，也是最好的空间组织结构。天气炎热时，人走进徽派建筑内部却会感觉特别凉爽，那是因为天井具有“拔风效应”，即和天井相连的热空气会随温度升高而上升，从而离开天井的空间，同时地面冷空气因密度大而下沉。天井与院落结合使得南北向空气流动，促进了自然通风。另外，出于防潮的需要,徽州民居用石灰粉墙，这不仅可以大量吸收皖南地区潮湿的空气水分，保持建筑物墙体的干燥度，也使墙体不致于因雨水的冲刷而坍塌。独具特色的粉墙黛瓦的徽派建筑由此形成，掩映在青山绿水之间，如诗如画。
另外一个典型的例子是聚落于青藏高原东部边缘、山地陡峭的岷江上游，年积温低于2 000℃、日平均气温低于10℃，太阳辐射强、日照充足的中国羌寨。为适应昼夜温差巨大的严峻环境，尽量减少围合式建筑结构中的热量流失，羌寨碉楼内采用了“空气间层”的营造方式。所谓“空气间层”是指利用建筑的筑造方式在建造过程中营造一系列建筑附属空间。在到达羌寨民居的核心空间——主室过程中，有着多个层次：室外——厚重的石砌墙——底层牲畜舍——二层围绕主室的房间——主室——顶层的罩房。主室的空间被层层包围，其他房间将主室与外界恶劣环境隔离开来，白天阻止了强光和热辐射进入，夜晚则对冷空气预热，缓解内部热空气的损失，增强了堂屋内的热稳定性。
不同地域降雨量及湿热程度都不一样，为适应不同地域的气候，中国传统民居还智慧性地创作了檐廊式、悬挑式、层叠式、骑楼式、干栏式等建造范式。
田园私宅设计模式，正是在充分继承、吸收并进一步发扬中国古人在传统民居建筑方面智慧结晶的基础上，因地制宜，根据具体田园私宅建筑体所处的区域及当地相应的地域气候与自然环境，融合古民居适应地域气候与自然环境所采取的营造方式而发展出来的一种生态住宅设计模式。本人近些年应浙南闽北各地业主的邀请为他们设计了诸多风格特征的田园私宅，其中尤以2019年设计完成并付诸实施的温州永嘉楠溪江李氏田园私宅最为典型。在规划李氏田园私宅设计方案时，本人就充分借鉴了当地传统民居的的营造方式——为对抗山地昼夜温差变化大等气候特点而采用具有较强惰性储热隔热功能的石头砌块来建造建筑体的外墙——以最朴实的自然手段来实现日间凉爽、夜晚温暖的室温效果。李氏田园私宅，完全验证了传统民居建造技术合理的一面。图1即是李氏田园私宅的设计样式。
图1 温州永嘉楠溪江李氏田园私宅
温州永嘉地处北纬28°09′11″、东经120°41′27″，属亚热带季风气候。李氏田园私宅就是在充分结合温州永嘉楠溪江当地山地自然环境与气候特征前提下设计的：在建筑体外观设计方面，延续当地建筑习俗，用能抵御冬季寒冷气候的具备惰性隔热保温功能的山地石材来砌筑墙基与墙裙；在气流运用的设计方面，采用东西对流，以南向大开窗方式驱动内部空气环境；在景观设计方面，充分分析周边自然环境条件与生态植被特征，运用吸热的草地与遮阳的大树对建筑体进行控温，借助山地水系在建筑体内部创造气流内循环；在布局设计方面，以功能为核心，根据私宅主人的使用率，将空间压缩到最佳状态，避免建筑材料的浪费与无效空间的堆积；在装饰设计方面，充分考虑现代人的生活习惯与生活喜好，将住宅从单一的遮风避雨功能活化成既可以体验自然又能享受生活情趣的有温度的空间。笼统而言，李氏田园私宅是一座典型的江南田园私宅。
特别要提及，李氏田园私宅屋顶与天井采用了徽派建筑的“四水归堂”5建筑设计理念，墙体门洞与开窗采用了苏派等传统古建筑的室内外渗透手法6来平衡室内热能量。结果证实[9]，无论是冬夏，还是在白天黑夜，李氏田园私宅建筑室内基本不需要借助制冷或供暖设备就能实现将建筑室温维持在舒适区间内。
总之，田园私宅设计模式怀有开放性思维，是一种兼容并蓄的设计模式；它将古今中外建筑以自然方式来协调建筑体室温的方式加以灵活变通使用，力求以最低的能耗来实现室温平衡、舒适的目的。
（二）民俗性：田园私宅设计模式的文化内涵
19世纪欧洲浪漫主义思想家丹纳，在《艺术哲学》一书中指出，艺术家的精神状态以及包括建筑与雕塑在内的各种艺术范式都与“地方性气质”有关[10]。歌德也指出，建筑设计一定要“忠实于地方”[11]。中国古镇民居保护研究专家刘沛林，以英国历史地理学家达比提出的景观连续断面复原理论为基础，提出了景观信息链理论。该理论结合了生物学基因理论、历史地理学的“文化叠加”与“横断面”复原理论以及建筑学和城乡规划学等多学科的理论知识，并引入了地理信息系统技术。在该理论中，刘沛林就传统民居的文化生态性、文化地域性、文化传播性等方面展开全面、系统的分析和探讨，揭示中国传统民居景观与其所在区域的自然环境、文化环境之间存在的相互关系[12]。冯纬波指出，文化景观信息元是根植于人类社会生活的基本文化，直接起源于民间生活，其中民俗文化是其他文化景观元产生或发展的母体与基础，包括移民文化、山地文化、土司文化、宗法礼制、风水文化等，依附于民众的生活与习惯、情感与信仰之中，它既是一种社会意识形态，又是一种历史悠久的文化遗产[13]。
被誉为世界建筑瑰宝的围合式徽派民居，即是中原传统民居与古代山越民俗文化相结合的典范。古徽州商人在“无徽不成镇”的强大实力与“东南绉鲁”浓厚的学术氛围驱动下，致富高升，自然是要荣归故里，大兴土木，光耀门楣。高深天井的设计与运用就是古徽州民俗文化的集中体现。天井在民俗中有聚财之说，“四水归堂”即是民居向天井排水，表示“肥水不流外人田”：瓦面上的雨水流到天井四周的水枧里，再沿着锡管流到地下。这一建筑特征体现了徽州地区商人的经商之道。天井的存在同时也体现出徽州地界浓郁的家族观念，比如天井周围的房间会根据采光来呈现严格的家族等级制度：二层采光较好的房间作为祖堂；楼下明间作为客厅，是男人们接待客人所在；长辈长子住在一层的卧室；二层采光差的房间作为女儿的闺房。
徽派建筑等传统民居营造范式，之所以能传承千年而仍然能在代代居住者中保持强烈的心灵归属感与文化价值认同感，正是在于其一直深深地根植于地域民俗文化之中。这也让我们更为深刻地明白了一个道理，那就是，住宅建筑只有融入地域民俗文化之中，才能始终迸发着栩栩如生的生命力与深刻的内在精神，正如周立军等所言：“室内外相互渗透的空间处理，体现了一种‘天人合一’的思想……在规则与自由、实与虚、凹与凸、曲与直、限定与余地、天功与人代等方面，反映出阴阳相济的二元态度及包容思想……这些都是民居建筑深层的文化内涵之所在。”[14]
“田园私宅”这一概念的提出，正是基于居住者的内心体验，目的在于让建筑体与居住者之间能不断地形成互动关系，以激发居住者内心的归属感与认同感。田园私宅不是冷冰冰的独立存在的物理空间，更不是抛弃当地传统民俗文化而孤芳自赏的“外来物”，而是一种承载与延续着当地民俗文化、传统民居与时俱进而活化的存在，是一种有血有肉的生命体，是居住者的“莫逆之交”。温州永嘉楠溪江李氏田园私宅正是吸纳了当地传统建筑以石材砌筑墙裙的做法而变得更有亲和度。反观轻钢结构房，虽然建造周期短，造价低，但是它不像一个家，更像是一件物品。
总而言之，作为新型建筑营造范式的田园私宅，不是一件物品，而是深深打上当地文化标识、深深扎根于当地土壤并与当地休息共生的存在。在具体规划设计田园私宅时，设计师会严格分析当地独有的民俗文化特征，包括建筑形制、建筑构件、建造材质、营造技法等，综合其他设计模式要素，作出符合当地文化特点、符合低能耗标准、符合现代人生活方式的选择。
（三）科技性：田园私宅设计模式的节能助力
一直以来，建筑的发展就和科技的发展紧密地联系在一起。建筑，就建筑形态与建筑产品而言是工程，而就作为文化、美学等的载体来说，它又是艺术；它处在技术和文化的交汇点上。社会领先发展的最为活跃的因素就是科学技术，它是起推动作用的革命力量，它的飞跃有力地推动了生产力的发展，它的发展对建筑的作用也是综合而全面的[15]。最显着的效果就是助力田园私宅的节能化设计。
田园私宅设计模式的确立也离不开科技的发展，它是科技进步的产物：它在营造过程中除了对当地建筑材料的合理运用外，还大胆融合了低能耗被动房在保温隔热方面的营造技术，同时对低能耗轻钢结构房在保温隔热方面所研发的建筑材料也充分加以吸收运用。
1．低能耗建造技术助推新建筑范式成型
1988年，被动房建筑技术由瑞典隆德大学和德国被动式房屋研究所的专家正式提出，并逐渐成为西方国家主流的建筑节能技术[16]。近二十年来，中国住房和城乡建设部建筑节能与科技司跟德国北莱茵威斯特法伦州农村与城市发展和建设研究所合作，先后在秦皇岛的“在水一方”、哈尔滨的“溪树庭院”等住宅区成功开启了被动式居住建筑试点示范工程，通过采取高效的围护结构保温技术、严格的密封技术和安装带有热回收装置的新风系统，使得北方严寒地区居住建筑冬季不再安装传统的供热管网和供暖设备，并在室外气温为-10℃时，室内温度能保持在20℃左右，夏季室外温度在35―38℃时，室内温度能保持在26℃左右，实现节约供暖和空调能耗90%以上[17]4。
被动房创始人之一、德国被动房研究所所长费斯特认为，建设被动房是需要经过精心设计的，要求建筑师和暖通工程师从方案阶段就密切合作，要求选用高质量建筑产品部件，并且使之形成体系；被动房不是高端技术和产品的简单堆砌，而是先进技术的协调配合，在5个方面实现效果最大化：良好的外墙外保温、高质量透明围护结构、无热桥设计、良好的气密性和热回收新风系统[17]7-8。
总体来说，被动房在中国备受关注，但尚处在试点阶段，它所要求的技术协作上的无缝对接，不仅包括许多细部节点处理所针对的建筑结构以及相应的处理技术，甚至还需要有大量经过严格训练的高技术熟练工人，在当前以及今后一段时间内实现难度较大。
被动房在隔热保温方面的建造技术正是田园私宅室温舒适性建造方面学习与借鉴的重要技术手段。田园私宅设计模式的确立，其中一个灵感也正是基于对被动房建造技术的研究。开窗的大小在建筑领域虽无定性，却在一定程度上起着衡量建筑体或居住者是否接轨现代生活方式的作用，而要实现大开窗，高质量透明玻璃围护结构是保持低能耗、平衡室内温度舒适度的必备手段之一。田园私宅采用断桥式中空双层绝缘玻璃大开外墙窗户的设计手法，就是充分借鉴了被动房的上述技术。另外，被动房所提倡的外墙外保温建造理念也是田园私宅设计模式其中一个重要决策要素。多数当地传统民居所采用的建筑材料都是历经千年被证明最适合当地自然气候的材质。田园私宅设计模式正是将当地的传统热保温材料与高科技新型保温隔热材料相结合来实现田园私宅的室温舒适性、低能耗性。
自2016年《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》（中发[2016]6号）颁发开始，低能耗轻钢结构房在中国快速兴起，尤其在2017年3月住房和城乡建设部印发《“十三五”装配式建筑行动方案》（建科[2017]77号）之后，哈尔滨、北京、上海、江苏、江西、山西等地相继出台相关实施意见，轻钢结构房（装配式建筑）如雨后春笋般涌现出来。
轻钢结构房主要以镀锌钢为建筑主体支撑结构材料，外围护材料以及墙体填充材料主要采用隔热保温型非天然建筑材料。这种建筑范式虽说具有较好的低能耗性，但是缺点也较明显：第一，基于3D打印一体化冲孔技术组建成型的建筑范式，受组建技术水平与建筑材料的有限性影响，与传统建筑相比缺乏空间灵活性；第二，建筑风格表现得较为呆板，主要集中为地中海、欧式田园、美式乡村和中式古典这几种；第三，建筑严重缺乏地域民俗性与地方生态环境相生性，体验感远不及传统建筑之真实。
虽然轻钢结构房有如上之缺陷，但是，其优点也是有目共睹的，轻钢结构房与混凝土框架建筑的性能对比见表17。
表1 轻钢结构房与混凝土框架建筑的性能对比
从表1可知，轻钢结构房优点非常明显，其使用的泡沫混凝土隔墙保温砌块材料、砂浆混凝土纤维填充材料、网织增强岩棉板薄抹灰、无机改性石墨聚苯乙烯不燃保温板、全息三层镀膜隔热保温玻璃等材料，在低能耗节能与围护材料隔热方面所表现出的性能是常规型建筑材料难以比拟的。
田园私宅设计模式不是守旧、古板的建筑模式，而是兼容并蓄、中西合璧，以最低建筑能耗、最佳地域文化特性来打造一座环保性、生态型、舒适性、地域文化性住宅的建筑范式，因而它对轻钢结构房所呈现出来的在建造方面的简便性、轻盈性以及所使用的保温隔热材料与技术手法也都加以科学、合理利用。如轻钢结构房所采用的成品预制板（预制内填充纸面石膏板复合石墨聚苯保温隔热板），不仅轻薄，而且隔热保温性能明显优于传统建筑材料，这样的建筑材料不仅降低了建筑体的负荷力，也增强了建筑体的室温实现微平衡的能力。李氏田园私宅，在一层石块砌筑墙体基础上，借用轻钢结构房隔墙的建造特点，对二层以及三层的外墙使用轻钢结构房所采用的成品预制板予以建造；相比传统混凝土建筑材料而言，这不仅大大缩短了建造时间，也实实在在让居住者在室内体会到了清凉的感觉。
2．数字技术的发展助力新住宅范式节能化
20世纪80年代以来，随着数字技术的裂变式发展，数码建筑（数字建筑）应运而生，数字影像处理与合成技术、数字仿真模拟及动画技术的发展，激发住宅建筑设计师萌生更多的设计理念与操作方式。随着数字化网络辅助设计技术、虚拟现实技术、增强现实技术以及数字化自由形体的塑造与制作技术等的日趋成熟[18]，“虚拟建筑”和“虚拟空间”以一种超乎想象的技术手段将住宅建筑置于虚拟环境之中，通过热能量交互式影像比对技术对建筑构造与自然要素进行合理性的组合与搭配。这些新的数字化建筑技术不仅刷新了设计师们对传统住宅营造技术的理解与认知，同时也大大增强了设计师们对建筑方案节能设计环节的优化能力，如帮助设计师从数字虚拟化层面不断模拟调整室内节能设计细节，突破自身固有节能节电设计无法准确到位的局限性，并源源不断为设计师提供从建筑、自然环境、生态景观、居住者之间关系角度营造舒适度方面的探索空间。可以说，建筑数字技术的发展给生态建筑学科的发展注入了新鲜的血液[1]241。
田园私宅设计模式不同于其他建筑模式的表现之一就是其借助了虚拟仿真模拟技术。在田园私宅项目落地实施前，设计师借助数字虚拟技术对建筑体温度以及建筑体室内温度进行前期模拟测试演算，根据“光照角度、强度”“风的方向、强度”“空气的干湿度”等来测算建筑体室内需要摄入的光照强度，进而设计出建筑体的各个部件，如墙体使用的材质及其厚度、开窗的大小比例、采用遮阳设施的屋檐的宽窄等，并以此来规划建筑体建造模式，从而实现田园私宅项目以最低成本、最合理的建筑方案落地实施。
三、结语
生态性建筑理念以及在此理念指导下的东西方建筑活动的实践与探索，为田园私宅在地恒温型设计模式的确立，提供了理论依据和实践基础。田园私宅是一种自然生态室温处理手法与现代高科技建筑热能量平衡调控技术相辅相成的柔性恒温性生态住宅建筑范式，是一种具备民居建筑住宅功能，与生态共生、与自然环境和谐，舒适、高品质的新型住宅空间。田园私宅在地恒温性设计模式，是一种新型节能环保的建筑范式，是实现社会生活可持续发展的重要技术手段之一，对解决住宅建筑高能耗问题、实现节能环保、维续地域生态平衡、确保民俗文化传承等具有重要意义。
不过，从现阶段的理论研究与技术实践来说，这种模式还是具有一定的地域局限性：对于华南、华中、华东与华西部分地区来说，是相对比较容易推广的；而对于自然气候条件比较恶劣、昼夜及冬夏温差大的西北与东北地区，还是需要辅以相应的制冷制热室温调节设备，或者借助被动式恒温建筑材料与技术来解决恒温性问题。
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[17]考夫曼,费斯特.德国被动房设计和施I指南[M].徐智勇,译.北京:中国建筑工业出版社,2016.
[18]中国建筑学会.2016- -2017建筑学学科发展报告[M] .北京:中国科学技术出版社, 2008:241.
注释
1被动房（Passive House）也叫“被动恒温房”或“被动式建筑”，是一种不借助任何空气调节设备而使室内温度平稳保持在22―25℃的低能耗建筑范式，于1988年5月由瑞典隆德大学的阿达姆森（Bo Adamson）教授和德国被动式房屋研究所（Passivhaus Institut）的菲斯特（Wolfgang Feist）博士提出。参见：宋哗晧．中国本土绿色建筑设计发展之辩[J]．新建筑，2013(4):5-7。
2柔性恒温是相对于被动房的固态恒温而言的，指某一环境在给定人体活动量、衣着热阻值及环境温度的条件下满足舒适要求的当量浮动变化温度。它不是被动房机械地将室内温度控制在冬天20℃左右、夏季26℃左右的这样一个室温环境，而是将室温维持在人体最佳舒适度，即冬天17.5―23℃、夏天24.8―28.3℃这样的浮动区间内。“柔性恒温”这个概念是本人参考相关学术文献提出，为本人建筑实践所证实，是本人获批专利的构成部分。参见：刘晶．夏热冬冷地区自然通风建筑室内热环境与人体热舒适的研究[D]．重庆：重庆大学，2007。
3(1)“生态恒温性田园私宅”设计模式以及“田园私宅”的称谓与概念内涵，已经获得国家知识产权局保护。参见：郑敬玉，王璐，罗会慧，等．生态恒温性田园私宅：ZL201921439803.1[P].2020-07-14。
4(1)在地性，就建筑而言，是指建筑物的设计与建筑物所在地的地理气候环境、空间特点、人文风俗等协调无间。如果放在中国传统文化的语境当中，在地性有自然天成、天人合一、因地制宜的意思。参见：白雪杉，梅洪元．基于在地性的山地建筑创作探究：以新疆大学活动中心设计为例[J]．城市建筑，2018(36):25。
5(1)“四水归堂”是指民居的屋顶四围都采取斜坡形式，并且坡面都斜向院内，每当下雨时雨水就会从四面屋顶上流入天井院中，形成一种以天井为中心的围合式建筑布局方式。参见：董强．中国民俗文化丛书：民居卷[M]．合肥：安徽人民出版社，2013:2。
6(2)室内外渗透手法是指室外院墙设置漏窗、空窗，以扩大两侧空间的感知，形成丰富的空间渗透，使墙内外空间发生交融。参见：吴冬瑜．中国传统建筑中渗透性手法的研究[J]．山西建筑，2016(1):3-4。
7(1)参见：产品性能[EB/OL].[2020-07-18].http://www.bnj666.com/fy/about/about-52.html。
