杭州郭庄春季园林小气候实测与分析.doc

杭州郭庄春季园林小气候实测与分析
Measurement and Analysis of Microclimate in Spring in Hangzhou Guo Zhuang
摘要:通过对郭庄春季小气候因子的境过热导致人体热负荷增大,居民疾病发病率和死亡率明显增高,严重威胁了居民的日常生活和身体健康[8],城市环境问题和居民室外活动空间舒适度需求的矛盾越渐突出。除了寻找新方法和新途径,传统园林中蕴含的智慧也值得进一步研究和借鉴。刘熙《释名》谓:“阴者,阴也,气在内而奥阴也;阳者,扬也,气在外而发扬也”,释明阴阳向背的小气候[9];在白居易的《庐山草堂记》中有记载“松下多灌丛,萝茑叶蔓,骈织承翳,日月光不到地,盛夏风气如八九月时”,形容植物交织遮蔽,使得阴翳处在盛夏亦如八九月般秋凉;等等。由此可见,古典园林在气候适宜性营造的方面蕴含着丰富的历史经验,前人在造园的过程中进行的深入考虑和对各种园林要素的巧妙布局都值推敲。
目前杭州城市小气候方面的研究主要在于现代园林方面,还未展开古典园林小气候的研究。古典园林是杭州园林的重要组成部分,郭庄又为杭州古典园林的代表作,其气候适宜性体现在多种园林要素相互影响产生的关联效应。在选址方面,郭庄背靠西山,面临西湖,这与风水理论中“背山面水”“左右围护”等理想居所的选址原则相吻合。水体在郭庄中占据比例较大,有调节周围环境温度的作用。各种亭廊建筑连成一体,起到遮阴避雨的作用,同时又有效地遮挡了夏季强烈的太阳辐射,阻挡了冬季的寒风。植物在气候方面具有降温增湿的作用,也是不可缺少的园林要素。研究通过3个工作日的现场实测,用现代小气候的理论和方法,探讨杭州郭庄中各个小气候因子的变化规律和对小气候的影响,为今后城市营造更加舒适宜人的室外活动空间提供参考。 1 研究方法
场地概况
郭庄位于杭州市西湖区,濒临西里湖,与苏堤相望。园子总体呈长方形,占地9788m2,水面近3000m2,建筑总面积1629m2,分“静必居”和“一镜天开”两部分。今属于浙江省重点文物保护单位,清光绪三十三年(1907)由绸商宋端甫所建,俗称宋庄,也名“端友别墅”,后卖给汾阳郭氏,改称“汾阳别墅”,俗称郭庄[10]。
实测方法
实测季节为春季,为了较为稳定地获得气象数据,实测日均选择天气为晴朗且风速较小的日期,实测开始时间为8:30,结束时间为17:00(表1)。同时,从杭州上城区气象站获得与实测时间同步的逐时气象数据,与园中小气候因子变化相比较。
测量方法为移动观测法,每2人一组,手持测量仪器,待数据平稳后记录,每半个小时观测一轮。具体实测仪器及实测内容如表2所示。为减小误差,实测选择连续三个晴天进行,将3个实测日数据的算术平均值作为最终结果进行数据分析。
在树阴下、桥上、水边、连廊及凉亭内设置18个测点(图1),其中以测点1~10为一组,测点1~18为另外一组,两组同时进行测量,测量顺序即为测点序号顺序。
2 实测结果与分析
太阳辐射
~。将各点测得的太阳辐射值进行统计,各测点太阳辐射值差别较大,且变化较为复杂,并不具有明显一致性。其中P2、P6、P10、P11、P13、P14、P15、P18为没有遮阴的测点,太阳辐射值随时间推移而增加,基本在中午达到最大值,之后逐渐回落,有明显峰值,且增幅和降幅较大;A3、A4、A5、A8、A9、A12为全天有建筑遮阴的测点,G1、G7、G16、G17为全天有植物遮阴的测点,在实测时间段内,太阳辐射值始终处于较低水平,并随时间变化而逐渐降低,且变化十分平缓。园内太阳辐射最大值出现在P10的11:30时左右,,太阳辐射最小值出现在P8的16:30时左右,,最大值为最小值的232倍。此外,不同测点在测试时间段内的太阳辐射差值也有较大差异,其中P10差值最大,,A12差值最小,。说明有太阳直射的空间太阳辐射变化较大,而有遮阴的则相对更为稳定。
各测点的平均太阳辐射差值较大(图2),P18平均太阳辐射值最高,;A12最低,,最高值约为最低值的37倍。其中低于园内太阳辐射平均值的测点均为有植物或建筑遮阴的测点,而建筑遮阴的测点(A类测点)整体太阳辐射水平较植物遮阴的测点(G类测点)更低,表明遮阴情况类似时,建筑对太阳辐射的削弱作用较植物更为显著。
空气温度
°C~32