1、中国传统民居 第一章 中国传统民居概述 1 一、民居的概念 2 一.民居的概念 在中国,中国大百科全书将民居定义为“宫殿、官署 以外的居住建筑”。今天, 中国建筑界的大多数专家和学者都 不同意将民居的概念仅局限于住宅, 而是认为它的内涵应该扩 大到城镇和村落中与生活相关的各类建筑, 甚至是聚落本身。 大体而言, “民居”被界定为非官式的、非专家现象的 限于日常生活领域的人类居住环境。 民居大概是建筑学里使用最多却又最少达成共识的术语 之一了。从历史上看, 民居几乎从来都是作为和“建筑”相对 的概念而存在的: “建筑”是 “伟大的”、“精致的”、“纪 念性的”、“大师杰作的”; 是营造的艺术与科
2、学, 且隐含着 由特定价值观所支配的美学品位。而民居则被排除在所谓的艺 术网络之中, 通常被定义为“本土的”、“自发的”、由本地 居民参与的适应自然环境和基本功能的营造。 3 民居是建筑中最早出现的类型，是中国建筑史上对民 间居住建筑物的习惯称呼，作为住房的民居在人们的日常 生活建筑中占有极为重要的位置。中国的民居建筑是千百 年来劳动人民用自己勤劳智慧的双手，在适应与改造大自 然的漫长岁月中创造出来的。由于中国幅员广阔，各地区 的自然地理条件不同，56个民族风格与传统各异，生产和 生活各具特色，建筑材料千差万别，使中国的民居建筑多 姿多彩，富有创造性。 4 5 二、民居的沿革 6 二.民居的沿
3、革 原始社会的居住建筑主要为巢居和穴居为两种形式。 巢居：在原始社会初期，单指建于树上的居住形式。后也指底层架空的居住形式 穴居：由自然山洞发展而来，逐步发展为人工挖掘洞穴。 1.原始社会 7 仰韶文化（母系氏族） 实例：西安半坡村 两种住房形式：方形和圆形 半坡遗址挖掘现场 8 半坡遗址圆形房屋基址 9 西安半坡1号长方形房子 10 11 半坡遗址复原图 龙山文化（父系氏族） 因发现于山东章丘龙山镇而得名 出现吕字型建筑平面 地面上涂白灰面 龙山文化遗址平面 12 河姆渡文化 因发现于浙江余姚河姆渡遗址而得名 实例：浙江余姚河姆渡村 河姆渡遗址挖掘现场 河姆渡遗址出土榫卯木构件 木结构技术水
4、平较高 13 14 河姆渡遗址中的大房子 用木柱将建筑架空，面积有160平方米， 它是靠隼卯连接木结构，以梁柱承重，用芦 席充当墙地。 15 （杨鸿勋中国早期建筑的发展） 巢居发展序列 穴居发展序列 穴居木骨泥墙承重墙体系砖混 巢居木构承重梁柱体系框架结构 16 2.奴隶社会 夏（公元前2070-前1600） 河南偃师二里头遗址-我国最早 的规模较大的木架夯土建筑和庭院 实例 17 河南偃师二里头建筑遗址中，有高出地面的台基遗迹，在台基上有木骨泥墙环绕相 隔，这表明穴居形式已发展到了地面分室建筑阶段。 18 19 商（公元前1600-前1046） 湖北黄陂县盘龙宫殿遗址（出现台子） 河南安阳殷
5、墟遗址 商朝 盘龙城宫殿遗址 20 21 河南偃师二里头一号 宫殿是我国发现的最 早的宫殿建筑。已具 备了传统建筑的基本 空间要素，即门、 墙、廊、庭院和主 体。 文献记载有“殷人重屋”之 说，所谓“重屋”即重檐屋 顶。宫殿分许多房间，其 建筑形象是，低矮的夯土 台，木骨泥墙，茅草屋顶 ，外观古拙简洁，即所谓“ 茅茨土阶，四阿重屋”。 西周（公元前1046-前771） 考工记：匠人营国，方九里，旁 三门，国中九经九纬，经涂九轨，左 祖右社，面朝后市，市朝一夫 22 陕西岐山凤雏村西周遗址出土的两进院落建筑遗迹，是中国已知最早最严整的四合 院。 23 24 陕西岐山凤雏村的早周遗址 的复原图。
6、二进合院，中轴线上有影 壁、大门、前堂、廊、后 室。两侧为通长的厢房，院 落四周有檐廊环绕。房屋墙 基埋置排水陶管和卵石暗沟 ，屋顶采用瓦。是我国已知 最早、最严整的四合院实 例。 根据在西厢发现的甲骨文，推测此处 是座宗庙。 春秋时期 东周时，士大夫的居所一 般可以建一个小院，前后两排 建筑，礼仪中记载：“前 排房屋面阔三间，中央为门道 ，两边为堂、室；后排房屋面 阔五间，中央三间是起居与接 待宾客的厅堂，两侧隔墙分别 为南北向排列的东堂、东夹西 堂、西夹，此排房屋后面连着 的后室是寝室” 25 （1）秦汉时期 中国建筑发展的第一个高峰，汉代时期民居多以庭院式的组织形式 3.封建社会时期 2
7、6 井干式：不立柱和大梁。以圆木或 矩形、六角形木料平行向上层叠。 穿斗式：立柱直接承檩，柱间靠横 穿相连的穿斗式 干阑式：底层高架，架上放梁 汉代民居建筑无论在结构类 型、单体或组合配置等方面，都 已达到相当成熟的状态。而其表 现形式都是木构架，包括抬梁、 穿斗、干阑、井干结构等形式。 27 三合院广东出土汉代陶屋 L型住宅和围墙形成的“口”字型日字形 总观汉代遗存的画像 砖、陶屋等出现的建筑类 型：坞堡、楼屋、塔楼、 畜栏、亭榭、水井等。 中国古代居住建筑的 整体与局部形式，在汉代 几乎全部具备。 28 前后两进院落，绕以回廊，阙楼可能是瞭望或储藏贵重物品之所。 29 （2）三国、两晋、南
8、北朝 东汉时期，由于社会动 荡不安，开始建立由高墙围 绕的坞壁（坞堡） 30 北魏统一北方后，社会趋于稳定，坞堡这种民居形式逐渐退出历史舞台。继续延 续汉代的民居形式，以堂屋和主庭院为中心，四周布置辅助房屋。 南朝有的住宅旁或园后还建有园林。贵族宅邸大门用庑殿顶和鸱吻，围墙上设直 棂窗。 31 （3）隋唐时期 隋唐是古代建筑发展的第二个 高峰。 近代所说的中国传统木结构（ 即以木构架为骨干，墙只是维护结 构，墙倒屋不塌的建筑结构，）真 正始于此时。而之前即使是大型宫 殿，也都是土木混合结构，而非全 木结构。 在建筑风格上， 自汉朝开始基 本都是古拙端正而严肃的汉代风格 ，建筑多使用挺直方正的直
9、线，从 唐朝开始，建筑风格转为豪放富丽 ，多使用遒劲挺拔的曲线。 山西五台山佛光寺大殿（现存唐代木构建筑中规模最大） 32 唐代地方城市与长安、洛 阳一样，民宅建在坊内，而 把官署和主要官员住宅放在 子城中。 一般民居仍是土墙承重 ，上架梁檩，草顶民居相当 普遍。 33 唐制规定，王公及三品 以上官员，可以建面阔三 间、进深五架的悬山屋顶大 门；五品以上官员，宅邸门 外可另设乌头门，也就是后 代牌坊的起源。 34 （4）宋代 中国古代居住建筑发展到宋代，已达到了封建社会的较高水平，不仅在个体建 筑方面技术日趋完备，并在等级与功能上更偏重于等级的需要。 官宅大多采用多进院落，有独立的门屋，主要厅
10、堂与门屋之间形成住宅轴线。 房屋使用斗栱、月梁、瓦屋面。郊野农舍在形制布局上较自由，规模大小不一。 一般小型住宅为三 、五间，较大的则有数十间，也形成院落形。主要建筑的平面 布置与组合形式有一字形、丁字型、曲尺型、工字型等，以工字型最多。 梁山宋代民居，房屋多为两面坡悬山顶，屋面铺设茅草。 35 山西晋祠圣 母殿是宋代建 筑风格的典型 代表,檐柱雕刻 盘龙，在宋 营造法式中 小木作图样中 可见。 36 （5）元朝 元代是由少数民族进驻中原而统治的朝代，建筑等各方面多是对中原前朝的继 承与模仿；另一方面因为元人尚武轻文，统治年代不过百年，所以未形成完整的住 宅制度，住宅基本是宋代基础上的自由发展
11、。 元代建筑特点是粗放不羁，在金代盛用移柱、减柱的基础上，更大胆地减省木 构架结构。元代木构多用原木作梁，因此外观粗放。因为蒙古人好白的原故，元代 建筑多用白色琉璃瓦，为一时代特色。但这一时期中国经济、文化发展缓慢，建筑 发展也基本处于凋敝状态，大部分建筑简单粗糙。 尼泊尔的工艺家 阿尼哥 37 （6）明清时期 明代是中国古建筑的最后一个高峰期。明代住宅制度等级森严，划分详细。 （明洪武年间，分为公侯、一至二品、三至五品、六至九品、庶民五个等级） 。明代早期这些严格的规定与崇尚简朴的风气，使宋元时期单体建筑的丰富造 型与复杂平面不再出现。取而代之的是一字型平面，严正的中轴线组合，并严 格遵循前
12、堂后寝的布局。 浯溪明代官厅平面图 38 浯溪官厅 39 吴伯宗状元府 40 明朝中后期，制度有所放松，技术也有所提高，使住宅出现新的特点。雕饰日 趋精美，居住空间更讲究依实际需要建筑，崇尚自然之风兴起。在具体的建筑形 式上，北方的四合院、窑洞、南方的干阑式、穿斗式等等都已成熟定型，明代是 中国古建筑历史长河中百花齐放的鼎盛期与发展的终结。 41 住宅形制演变 1. 春秋时期 礼仪记载士大夫住宅制度 门、塾、堂、厢、庭院组成住宅 多用木结构，屋顶悬山囤顶，用墙形成庭院 2. 汉 布局分住房和附属建筑两部分 居住部分门、庭院、堂，附属部分分前后院，绕回廊，高楼 墓葬中的画像砖、石刻 汉 画像石
13、三.民居的发展 42 3. 南北朝 4. 隋唐五代 敦煌壁画及其它绘画 贵族宅第用乌头门，作为地位表示之一 仍用直棂窗回廊绕成庭院（廊院式住宅 ） 家具形式大变革 石刻 大门庑殿顶和智 能 测 控 系 统 设 计 第三章 信号调理电路设计 31 常用集成运算放大器 32 仪器放大器 33 可编程增益放大器（PGA） 34 模拟滤波器 35 集成开关电容滤波器 36 电压/电流变换器 37 电压/频率变换器 38 各种运算电路 智 能 测 控 系 统 设 计 3.1 常用集成运算放大器 1.常用运放的参数 2.通用单运放 3.通用四运放 4.高输入阻抗运放 5.低漂移运放 6.高精度高速运放 7
14、.静电计级放大器 8.斩波稳零运放 9.变压器耦合隔离运放 10.光电耦合隔离放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 运放的主要性能参数 输入阻抗：输入阻抗越大越好，高频时输入电容变得重要。 输出阻抗：输出阻抗越小越好。 输入偏流：两个输入端电流的平均值。偏流会引起运放不平衡 而产生输出。偏流越小越好。场效应输入级偏流最小。 输入失调电流：为使输出为零，一个输入端比另一个输入端需 要更大的电流，这个电流为输入失调电流。 输入失调电压：为使输出为零，在一个输入端上加上一个小的 电压（另一个输入端接零伏），这个电压为输入失调电压。 温度效应：温度引起的输入失调电流和输入失调电压的漂移。 转换速率：
15、单位时间内电压变化的最大值。 增益带宽积：增益带宽积增益带宽单位增益频率。 共模抑制比：差动增益/共模增益，以分贝表示。 噪声：运放内部噪声的大小，用输入噪声电压密度和输入噪声 电流密度来表示。 智 能 测 控 系 统 设 计 常用运放的参数 智 能 测 控 系 统 设 计 通用单运放 CF741, LM741, A741, AD741, MC1741, HA17741T, PC741等。军用级：-55125，工业级： -2585，民 用级：070。 如无特殊要求，一般应选用通用型运放，根据环境温度选择 相应级别器件，如同一电路中有多个运放，则选择双运放或 四运放。 智 能 测 控 系 统 设
16、 计 通用四运放 CF324, LM3241, A324, PC324等 使用四运放可以简化电路排版，减小电路面积。 智 能 测 控 系 统 设 计 高输入阻抗运放 CF355/356/357, LF355/356/357，CF3140。结型场效 应管输入级，输入电阻高(1012)，速率高(最大 50V/s)。 智 能 测 控 系 统 设 计 低漂移运放 OP07, A714等。输入失调电压及其温漂、输 入失调电流及其温漂都较小。 性能好，价格低 ，应用广泛。 智 能 测 控 系 统 设 计 高精度高速运放 OP17（引脚同CF357） OP27（引脚同OP07） 智 能 测 控 系 统 设
17、计 静电计级放大器 OPA128，具有超低偏置电流。 典型值150fA (f=10-15)。 智 能 测 控 系 统 设 计 斩波稳零运放 ICL7650, 5G7650, F7650，超 低失调， 超低漂移 ，高输入 阻抗，高 增益，性 能稳定。 参数见前 面的表 智 能 测 控 系 统 设 计 变压器耦合隔离运放 AD202, AD204, AD210, AD293, AD289, AD295, AD298等。 用于输入通道隔离，防止强电强磁干扰或损坏，消除大共模电压。 一般，变压器耦合精度 高，光电耦合速度高。 智 能 测 控 系 统 设 计 AD210隔离放大器 主要技术指标：增益范围
18、1100；共模电压2500V；输入阻抗1012；输入偏 置电流温漂30nA（最大）；频响15kHz（G=100）；失调电压 (1545/G)mV(最大)；失调电压温漂(1050/G)V/；隔离电源输出 15V， 5mA；电源+15Vdc5%。功能框图及管脚功能： 智 能 测 控 系 统 设 计 AD 210 应 用 示 例 智 能 测 控 系 统 设 计 光电耦合隔离放大器 ISO100 智 能 测 控 系 统 设 计 ISO100主要技术指标 智 能 测 控 系 统 设 计 ISO100应用示例 精密电桥隔离放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 32 仪器放大器 高精度差动放大器，输入阻抗
19、高，共模抑制比 大，输入失调电压、电流小，输入偏置电流小 ，温漂小，时漂小。 1.工作原理 2.AD522精密集成仪器放大器 3.AD521精密集成仪器放大器 4.AD620低价格低功耗仪器放大器 5.AD626低价格单电源仪器放大器 6.LM363精密仪器放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 工作原理 G=(1+2R1/RG) RS/R3 智 能 测 控 系 统 设 计 AD522精密集成仪器放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 智 能 测 控 系 统 设 计 AD620低价格低功耗仪器放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 AD620引脚 智 能 测 控 系 统 设 计 AD626低价
20、格单电源仪器放大器 管脚及其功能 接电容实现低通 滤波 接地 G=100； 悬空G=10 智 能 测 控 系 统 设 计 AD626主要技术指标 主要技术指标 单电源情况：增益范围10100；失 调电压1.9mV；失调电压温漂6V/ ；输入电阻200k；频响100kHz；电 源2.410V。 双电源情况：增益范围10100；失 调电压50V；失调电压温漂1V/； 输入电阻200k；频响100kHz；电源 1.26V。 智 能 测 控 系 统 设 计 AD626应用示例 智 能 测 控 系 统 设 计 AD625仪器放大器 主要技术指标：增益范围110000；失调电压1050V（根 据等级不同）
21、；失调电压温漂0.11V/；输入偏置电流10 30nA；输入偏置电流温漂50pA/；输入电阻1G；频响 150kHz(G=100)，25kHz(G=1000)；电源618V 智 能 测 控 系 统 设 计 AD625应用示例 智 能 测 控 系 统 设 计 33 可编程增益放大器（PGA） 1.AD526同相比例放大器 2.LH0084仪器放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 AD526同相比例放大器 智 能 测 控 系 统 设 计 AD526管脚 智 能 测 控 系 统 设 计 LH0084仪器放大器 输出级增益1、4、10输入级增益1、2、5、10 智 能 测 控 系 统 设 计 34 模拟滤波器 1.二阶压控电压源低通滤波器 2.无限增益多路反馈低通滤波器 3.双二次型低通滤波器 4.二阶压控电压源高通滤波器 5.无限增益多路反馈高通滤波器 6.双二次型高通滤波器 7. 各种带通、带阻虑波器（参见有 关手册） 智 能 测 控 系 统 设 计 模拟滤波器基本知识 滤波器的主要参数： 谐振频率f0:没有损耗时的固有频率； 转折频率（截止频率）：-3dB对应的频率值； 通带增益kp：通带内放大倍数； 频带宽度f：-3dB通带宽度或阻带宽度； 品质因素Q：带通滤波器的谐振频率与带宽之比； 阻尼系数：Q的倒数。 智 能 测 控 系 统 设 计 常用滤波器的类型： 巴特沃斯滤波器：
