创业创新大赛申报表周江龙.docx
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创业创新大赛申报表周江龙
附件1申请表
XX农业大学
“国家大学生创新创业训练计划”
项目申请表
项 目 名 称：
墨江县哈尼特色土掌房新型材料应用研究
项目申报类别：
创新训练项目
所属一级学科名称：
建筑学
申 请 人：
金戈
学院年级专业：
建筑工程学院12建筑学
指 导 教 师：
李显秋
单位和职称：
XX农业大学建筑工程学院讲师
填 表 日 期：
2013年3月23日
XX农业大学教务处 制
年月日
填表说明
1.凡申报国家大学生创新训练计划项目必须填写本申报书。
2.向学校报送本申报书时，一式2份，并报送申报书电子文档。
3.本书应该填写完整、内容详实、表达准确，数字一律填写阿拉伯数字。
4.支撑平台指支撑本项目开展的国家级、省级、校级、院级教学实验中心和科研实验室等，表中填写有关实验室名称，可以多个。
5.打印格式与装订
（1）纸X为A4大小，双面打印；
（2）文中小标题为四号、仿宋、加黑；
（3）栏内正文为小四号、仿宋；
（4）左侧距边界1厘米钉2处。
一、项目申请人情况
申
请
人
姓 名
金戈
性别
女
民族
汉
出生日期
1993年5月27日
所在学院
建筑工程学院
专业、班级
建筑学一年级一班
项目名称
墨江县哈尼特色土掌房新型材料应用研究
支撑平台
墨江县金厂河小流域村庄整治项目规划
通讯地址
XX省XX市XX农业大学建筑工程学院
项目类别
□创新训练 □创业训练 □创业实践
项目周期
一年
所属学科专业
建筑学
申请人参加科研的经历
自何年月
至何年月
参加的项目
担任的工作
2012.10.11
2012.10.28
XX农业大学
“国家大学生创新创业训练计划”
申请人
项目组其他成员（不超过5人，不包括申请人和指导教师）
姓 名
性别
年级
所在学院
专 业
分 工
签 名
董淑月
女
一
建筑工程学院
建筑学
材料整理及分类
董淑月
徐瑞阳
男
一
建筑工程学院
建筑学
Photoshop及资料搜索
徐瑞阳
二、拟申报项目情况
（一）项目介绍
（研究目标、研究背景及现状、工作原理（技术路线）和方案设想、计划进度安排等，2000字左右）
一．研究目标：
近年来，随着全球能源形势的日益紧X，世界各国特别是欧美发达国家对节能技术的研发及应用给予了充分的重视。
世界各国在建筑设计和施工、新型建筑材料的开发和应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面做了很多的工作，不但节省了大量的能源，取得了可观的经济效益，同时有效地改善了环境，降低了对大气臭氧层的破坏。
新型建筑材料是在传统建筑材料基础上产生的新一代建筑材料，主要包括新型墙体材料、保温隔热材料、防水密封材料和装饰装修材料。
本课题致力于XX哈尼土掌房新型夯土材料及新型夯筑技术的研究，从可持续发展的方向出发，研究出运用新材料新技术的新型哈尼土掌房，提高土掌房的性能，改善其缺点不足，造福当地居民。
一、项目背景及现状
当今世界，人口剧增、能源浪费、生态环境遭到严重破坏。
人类意识到生存危机，开始走向生态文明。
建筑的发展也要顺应时代的发展，走可持续发展，环境友好的道路。
建筑建材行业发布的调查显示：
“建筑能耗占社会能耗的20%左右，因此建筑节能势在必行。
十二五期间，环保投入中用于建筑节能将达到1万亿元。
由于外墙能耗占建筑节能的30%左右，外墙外保温已成为重中之重。
”我国的建筑材料，能耗大，回收利用率低。
建筑材料方面的节能，已引起关注。
我国夯土建筑之一的土掌房，建筑取材方便，又不破坏生态。
而在拆旧建新时,原来的土或回归大自然、或再利用于建新房，没有废弃物的后遗问题。
土掌房的夯土墙体具有良好的保温隔热、隔声性能。
传统土掌房结构合理，经历二百多年不倒且抗震性能强。
降低能耗，循环利用率高，良好的建筑性能，顺应现代生态文明的发展。
尽管传统土掌房与许多的生态优势，但在适应现今社会发展的问题上，还是有些不足之处。
墨江县金厂河小流域村庄的土掌房。
传统的夯土材料致使土掌房低矮，不可开大窗。
这就使得室内黑暗，通风效果不良，居住条件变差。
在现在看来，土掌房落后于时代，而逐渐被现代砖瓦房取代。
现代砖瓦房室内明亮，居住舒适。
但增加建筑能耗，循环利用率低。
在生态环保方面，远不及土掌房。
为此，我们研究新型节能材料，用于土掌房。
我们本次所研究的课题，是站在生态文明的层面上，对传统土掌房材料的改造及新型节能材料的探索。
保留土掌房传统优势，克服缺点不足，使其居住舒适且更节能环保、更具有生态优势。
二、传统土掌房特点分析
（一）传统土掌房的优势
1.生态性建材
土掌房的建筑材料是以土为主。
与大多数传统民居不同,土掌房用的木料很少,仅用来作屋面的檩条和构造拄.主要材料可以说就是土,土地面、土墙体、土屋顶。
建筑用土并不需要经过改变其成分的加工,取材容易,又不破坏生态.而在拆旧建新时,原来的土或回归大自然、或再利用于建新房，没有废弃物的后遗问题。
2.节能
由于土掌房的维护结构是由生土建成的墙体,屋顶覆土不小于20cm,而墙的厚度不小于40cm,开窗很小,因而房屋的保温性能较好,当地人称自己的房屋是冬暖夏凉,节约了采暖耗能。
3.物理性能好
厚厚的生土墙体使房间之间的隔声隔热防寒效果显然优于用竹材或木材作墙的其它传统民居,加之其有相对外界封闭的外墙,所以使得内部环境非常的安静.
4.经济优势
传统土掌房的施工工艺简单且土掌房建筑本身对形成产品的建材耗材少,地方性建材非常容易准备,建造房屋所耗的劳动力不多,劳动强度也不大,妇女小孩均可参加建房活动。
因此，传统土掌房的造价较低。
（二）土掌房的缺点和所面临的危机
传统哈尼土掌房哈尼土掌房虽然有众多的优点，但毕竟是村民自发建造的，由于资金、缺乏指导性等原因，哈尼土掌房同样存在一些不可忽视的缺点。
首先，由于传统土掌房多为村民自发建造，所建成的土掌房比较粗糙，在夯土材料上主要表现为含水率不合格及级配较差；在施工工艺上主要表现为施工工具简陋，夯击能量不足，墙体密实度较差。
另一方面，由于传统哈尼土掌房运用的材料及施工工艺简单粗糙,且建筑单体低矮不美观，它所代表和反映的是相对的贫穷。
今天,只要有可能,人们更愿意选择大瓦房和楼房。
事实所反映的也如此,在很多村庄中,砖房和土掌房并存.往昔那高低相错的土质的平行屋檐线已被冒高的、更大体量的建筑所打破。
就是保留了土掌房格局的，也被新型建筑形体弄得不伦不类。
如果不引起重视，土掌房这一种建筑型式将面临着消亡的命运。
三、运用新型夯土材料的节能型土掌房设计构想
本课题的起源是墨江县金厂河小流域村庄整治规划项目，由于有对村庄土掌房民居的整治和改造任务，萌生了设计一种高标准的运用新型夯土材料和新技术的新型土掌房的构想，用于指导墨江县哈尼特色村寨今后民居建设的发展方向。
（一）墙体新型夯土材料
1.新型夯土材料
西方现代夯土建筑中的夯土材料是由黏土、碎石和砂按一定比例加水混合的土石混合料，而中国传统夯土房屋的夯土材料采用的是本地的原状土。
现代夯土材料比我国传统夯土材料在性能上，有更多的优势。
而新型夯土材料是现代工艺与传统技术的有机结合。
回首现代主流建筑材料，如水泥、沙、石……它们都有严格的配级和配比。
所以我们研究的土材料应该选择合适的材料配比和配级，可建造出密实度相对高，强度大且经济的夯土建筑。
然后施工时土料的含水率也应该严格控制，因为含水率会影响到土的夯实程度。
水分过多或过少都会影响夯土的强度和密实程度。
而我国传统夯土建筑在选取夯土材料时，通常采用用手抓取的方法。
“手握成团，落地开花”表明土质的含水率合适。
但是施工时为了方便，农村工匠一般在夯土中加水较多。
这种水分过多的夯土墙不结实，易坍塌。
而新型夯土建筑则注重对夯土墙的含水率的控制，使其达到最合适的比例，从而增强夯土墙的强度。
搅拌沙土，利用土坯制砖机制作土坯砖，待干燥后砌筑墙体，整个建筑砌成之后再粉刷墙灰。
土掌房是生土建筑，传统哈尼土掌房的夯土材料多采用当地的原状土，土坯的方法是人工手工制作，施工速度缓慢且制成的土坯疏松毛糙，导致整个建筑墙体不美观。
而新型土掌方采用土坯制砖机制造土坯砖，待土坯砖干燥后再砌筑墙体，整个建筑砌成之后再粉刷墙灰。
这样制成的建筑不仅节能美观，而且抵抗自然条件变化的性能大大提升。
新型夯土材料不仅保持了传统夯土材料冬暖夏凉的优点，还在此基础上加快了施工速度，并使建筑更加美观大方。
在保有原有建筑特色的基础上融入了现代科技，极大地提高了土掌房的性能，使居住舒适，能耗降低。
2.新型砌筑方法
传统砌筑方法较为传统，多为人工手工制作，施工速度慢，外墙粗糙为了改善性能我们选用了新型施工工艺即新型墙体砌筑方法：
1.第一步是固定基础：
先在地基上固定墙砖，其方法是在底部铺一层生土，然后在生土上铺新型土坯砖。
并设置水平，调整对齐。
2.第二步是在第一层土坯砖的空洞里插入钢筋，插入钢筋可以使墙体更加坚固，然后将制成的新型土坯砖保持干燥，用平常砌墙的方法将他们依次孔孔相对，并使钢筋穿过它们的孔。
同时流出门窗的位置。
这样不仅固定了土坯砖，还通过钢筋将他们连接了起来。
3.将拌着好的混合生土浆倒入土坯砖的空洞之中，并用混合生土浆将转角的缝隙涂抹住，并增加钢筋的数量使墙堆得更高。
采用新型施工方法，不仅使施工工期缩短，还使墙体变得平滑，使土掌房变得美观大方。
（二）屋顶砌筑方法
用传统方法制作屋顶，土掌房的屋顶以整棵的木材一根根铺底，然后在上面铺上柴草、松针之类，最上层铺上黏土用木棒锤实。
这样建造的房顶不易漏雨，且冬暖夏凉，有较好的隔热性能和防火性能，吸热慢,散热也慢,可以自然地调节昼夜温差,住在里面,冬暖夏凉。
但是这种屋顶也存在着许多缺点，首先，他不美观，屋顶比较厚重，且屋顶上易长杂草，影响屋顶功能。
因此，我们考虑在保有其原有特色的同时，将铺粘土用木棒捶打改为用土坯砖砌筑为屋顶阳台。
为居民提供休憩娱乐交流的场所，也可作为晒场，曝晒粮食。
晒场，曝晒粮食。
使用粘土，提高了抵抗雨水冲刷的能力。
（三）门窗
传统土掌房的门窗多为木质门窗，木质门窗具有就地取材、施工方便、隔热隔音的效果好等优点，同时，它也存在着许多缺点，木质门窗易潮湿变形、耐久性差、防火性能差等缺点。
这些缺点对居民的生活造成了极大地不便。
为了克服这些缺点，我们将在新型土掌房上用光伏电板百叶窗代替原有的实木门窗。
我国是一个发展中国家，地广人多，每年因窗体为非节能型而浪费的能源相当大。
据有关专家估算，如果把我国非节能型窗的40%改造成节能型窗，我国可节省煤炭1.56亿吨（折合人民币249.6亿元），同时也少向大气层排放灰尘7000万吨和大量有毒气体。
因此，推广应用新型节能门窗对净化空气、保护生态平衡、提高经济效益有着十分的重要意义。
太阳能百叶窗取代传统的百叶窗，面料采用的太阳能电池，白天可以进行充电，也可以阻挡阳光的进入，到了晚上它上面的小叶片就会开始发光以达到能源的高效率利用，给房间一个比较温馨的角落，右下角也会显示当前室内的温度。
我们将在新型节能土掌房上使用光伏电板百叶窗，这样不仅保持了土掌房的特色，还极大提高了门窗的性能，改善了居民的生活。
（四）节能技术
1：
太阳能一体化建筑
当地是炎热地区，一年中大部份时间都有充足的太阳光，因此太阳能的利用是最好的节能途径。
但为了太阳能装置不影响民居的特色外观，考虑做太阳能建筑一体化装置，在屋顶上利用光伏发电板板装置。
光伏发电板在白天吸收太阳能并将其转化为电能，提供整个建筑的生活用电。
2：
雨水收集系统
当地有较充沛的雨水资源,整个村落都可考虑在流域附近做雨水收集装置,收集雨水用于农田灌溉。
对于住宅本身而言，本设计考虑的是利用雨水做水景观，在屋顶设有一个小型的雨水收集池，另外，水景观的存在对于建筑的微环境有一定的帮助。
此外，如果经济条件允许，可以把收集的雨水进行净化处理，提供整个住宅本身的用水。
（五）承重结构
传统土掌房的承重结构为木构架，采用木构架作为承重结构有许多优点：
1.承重结构与维护结构分开，建筑物的重量全部由木构架承托，墙壁只起维护和分隔空间的作用。
2：
木构架承重体系便于适应不同的气候条件3：
便于就地取材和加工制造。
4：
抗震性能好。
但是他也存在着缺点1:
防火性能差。
2:
木材易腐蚀，防腐工作比较困难。
3：
坚固程度差。
为了提高承重结构的性能，我们改版传统，采用土质承重构件。
应用生土并将其夯实，在土质承重构件内部内部置钢筋，增强其强度和抗性，减少腐蚀，增强了防火性能。
七、结语
通过对新型节能哈尼土掌房及其材料的研究，让我们清楚的认识了传统土材料和现代土材料的区别及优、缺点，也希望可以在保留原有传统民族特色的基础上创造出新型的更适合居住的建筑空间。
呼应现代回归自然的居住需求。
现代建筑要“设计结合自然“使其对生态系统和生物圈产生的不利影响达到最小，充分利用太阳能、雨水;利用被动式的自然通风；对被动式节约能源的乡土建筑等进行再认识、再创造。
在现阶段，在新型土掌房的研究中，一方面是改善农民的居住条件和生活质量的问题，另一方面又不想使传统建筑遭到破坏，传统与发展发生了激烈的碰撞。
保留土掌房外观的在始风貌是不容置疑的，但在保护的同时，如何提高居住质量和居住舒适性，从生态可持续发展方面去设计新时代的哈尼特色民居，是一个值得深入研究的课题。
本课题致力于对运用新材料新技术的新型土掌房的研究，从可持续发展的方面去探讨新型夯土材料土掌房建设的可实施性。
经改良后的夯土材料将应用在墨江哈尼族特色村寨整治和新建上，将进一步提高土掌房的抗震性及耐久性，保障居民的人身财产安全。
经改良后的夯土材料将应用在墨江哈尼族特色村寨整治和新建上，将进一步提高土掌房的抗震性及耐久性，保障居民的人身财产安全。
1.运用新型夯土材料的节能型土掌房技术特点和适用X围
2.本作品设计的目的是从小康型的可持续发展住宅设计方面出发，结合哈尼土掌房民居特点，运用新型夯土材料，创造出保有民族特色，运用新能源，节能环保、具有新时代气息的新型土掌房型制，用于指导墨江县哈尼特色村寨今后民居建设的发展方向。
主要技术特点有：
保有民族特色元素，能在外观上体现土掌房的民族特征；新型夯土材料的运用太阳能技术的运用
3.雨水收集系统技术的运用；
（二）项目自我评价
（创新点、实现的可能性、可操作性、可能存在的问题等）
创新点：
我们以墨江县哈尼特色土掌房新型材料应用研究作为参加此次中国家大学生创新训练计划方案，是因为我们学校地处XX这个少数民族众多，文化底蕴丰厚的地区，因此我们要充分发挥这一优势。
结合当下的建筑技术，将XX少数民族的文化发扬光大推向全国，进一步推向世界。
墨江县哈尼特色土掌房新型材料最大的区别在于土掌房新型材料根除了传统土掌房的低矮、黑暗、人畜不分的缺点，提高了土掌房的强度可以有比较高的楼层。
运用先进的夯土技术，使土掌房既保有民族特色又具有现代气息。
它的室内外环境更美观大方，满足居民多层次多方位生活的需求和游客多层次多方位观赏的需求。
在目前在国内外还是很罕见的，它的广泛应用将改变和提高墨江县金厂河小流域村庄居民的生活方式和生活质量，它将土掌房建筑形象从内部到外部进行了全方位的改变，力求古老的文化和先进的科技结合，使土掌房能更好地让现代人接受。
实现的可能性和可操作性：
墨江县哈尼特色土掌房新型材料应用研究基于现代建筑技术、自然科学等现代技术的基础上，由小组进行分工学习，然后各成员根据自己学的知识以合作的方式汇总撰写研究报告，相关的资料在内容上进行分模块分工收集，同样是每个成员负责查找一部分，最后汇总由小组资料整理员，最后把各方面综合起来。
我们会到哈尼族族居住地区对他们的民族进行深入的了解。
我们最后会整理采集的资料对其进行深入的总结。
而我们的小组有明确的分工，每个小组成员都会认真努力的做好自己的本分工作。
基于每个人知识的学习和掌握，使得这一项目的呈现成为现实。
可能存在的问题：
1：
资金不足;
2:
由于施工时对土材料的配料比例、颗粒大小、土质等要求比较严格;
3:
开窗不能太大。
4：
建造成本比传统土掌房高。
（三）预期成果
（成果的具体形式，如：
申请专利、公开发表论文、制作科技实物（含软件程序）等，可以同时有多种成果形式）
1:
撰写项目研究报告
2：
发表1篇关于新型节能哈尼土掌房的论文
3：
制作新型节能哈尼土掌房的模型
4：
制作新型节能哈尼土掌房的图集
五、研究方法
项目主要采用行动研究的方法，同时运用调查法、实验法、文献法等方法，注重理论研究与个案实验相结合。
本次研究过程是：
首先对传统夯土建筑的材料技术进行探讨，对哈尼族的土掌房的建筑特点进行分析，形成研究的前期假设，在此前提下再寻找与之相联系的资料案例。
在此基础上，进行了对墨江哈尼族村寨的走访，并调查了当地居民对现有土掌房的感受以及对新型夯土建筑的功能需求。
六、时间安排
2013年4月至2013年5月进行资料收集
2013年6月至2013年10月建模及数据测试
2013年10月至2014年2月数据分析及方案设计
2014年3月至2014年4月整理成文
（四）参考文献
[1]尚建丽；传统夯土民居生态建筑材料体系的优化研究[D]；XX建筑科技大学；2005年
[2]许丽萍、马全明；夯土墙在新的乡土生态建筑中的运用——XX安吉生态屋夯土墙营造方法解析[J]；XX科学研究；2007年06期
[3]陶忠，谭冠平，曹净；XX农村民居土建筑墙体土工试验研究[J]；工程抗震与加固改造；2008年01期
[4]李胜;X帆;仇银豪;运用屋顶绿化构建雨水回用系统[J];XX农业科学;2008年05期
[5]X星;石炼;;城市可持续水生态系统初探——以中新XX生态城为例[J];城市发展研究;2008年S1期
[6]柴宏祥;绿色建筑节水技术体系与全生命周期综合效益研究[D];XX大学;2008年
[7]杨凯;屋面雨水净化与直接利用技术研究[D];XX工业大学;2010年
[8]成岚;雨水资源在居住建筑节能设计中的利用[D];XX大学;2007年
[9]X长滨等．太阳能建筑应用的政策与市场运行模式，，2007年1月
[10]全国环境统计公报（2007年）
[11]左然等．可再生能源概论，机械工业，2007年8月
[12]《2007年国民经济和社会发展统计公报》
[13]罗振涛霍志臣2007中国太阳能热水器行业发展状况报告太阳能2008：
1：
2-3
[14]中国太阳能热水器产业发展纲要中国太阳能产业资讯2009.1
[15]腾传钧、汪国英；沼气及节能综合利用技术[M];XXXX科技；2003.1-6
三、指导教师简况及对申请人和申报项目的评价
姓 名
李显秋
性别
女
民族
汉
政治面貌
党员
年龄
40
最终学历
研究生
职务
系主任
职称
讲师
专业
建筑学
所在学院
建筑工程学院
研究方向
地方性乡土建筑
通讯地址
XX农业大学建筑工程学院
邮编
650201
电子信箱（）
906352703qq.
当前从事的教学、研究工作简介：
主要从事的教学工作为建筑设计、计算机辅助设计、建筑环境学等课程的教学；
主要从事的研究工作为特色小镇规划和XX地方性民居的保护和研究工作。
主持的教育厅科研项目《滇东北地方性民居与新农村住宅研究》已顺利结题，准备进入后续课题的申报。
对申请人的专业基础、工作态度、学风及研究能力的评价：
该同学专业理论知识扎实，能较好地应用到项目开展工作中，工作踏实努力，学习认真，学习方法灵活，能举一反三，自主学习能力较强，对学科前沿知识及时关注。
具有较强的学习和研究能力，在老师指导下能独立完成大部份相关研究内容。
对申请课题的价值、研究方案的可行性、工作基础等方面的评价：
本课题依托于现有的XX农业大学城乡规划设计研究院的生产项目“墨江县金厂河小流域村庄整治项目规划”的前期工作，已有一定的工作基础。
指导老师一直从事的研究方向是地方性民居的改造和新建方案探索，注重节能环保以及新材料新技术在新农村住宅中的应用。
课题的完成可以用于指导墨江哈尼族特色村寨的民居整治和新建。
指导老师（签名）：
年 月 日
四、申请资助金额和经费预算
项目经费
资金总额及来源（单位：
万元）
共计
上级部门立项资助
学校配套经费
学院配套经费
0.5
预算支出科目
支出金额
预算根据及理由
1、测试费、分析费
0.03
专业的数据测试费和资料的分析费
2、图书、资料费
0.08
买相关的资料书等
3、小型会议
0.01
去当地考察的车费，去购买材料的车费
4、交通费
0.05
去当地考察的车费，去购买材料的车费
5、实验材料费
0.05
买模型材料
6、参观考查费
0.16
去少数民族地区考察使用的费用
7、专家指导费
0.1
在我们制作过程中需要向专家问建议和做好后专家的审批费用
8、其他
0.02
总计
五、审核意见
申请人所在学院审核意见：
（请对本《申报书》中各项内容的真实性、经费预算的合理性及本学院所能提供的支持条件等签署具体意见）
学院负责人签名：
学院公章：
年 月 日
学校专家组审核意见：
（请对本《申报书》中各项实验方案的创新性、可行性、经费预算的合理性，以及是否同意立项签署具体意见）
组长签名：
年 月 日
学校认定意见：
（请就是否同意立项及理由、具体资助额度签署具体意见）
学校负责人签名：
学校公章：
年 月 日
附件2合同书
项目编号：
XX农业大学
“国家大学生创新创业训练计划”项目
合
同
书
XX农业大学教务处制
年月日
填写说明
1、《XX农业大学“国家大学生创新创业训练计划”项目合同书》由项目承担人逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确严谨，空缺项要填“无”。
并用A4纸正反页打印，于左侧装订成册。
2、为了保证国家大学生创新性实验计划的正常实施，确保创新性实验计划经费的有效使用，学校教务处与获得立项的项目负责人特订立本合同，双方共同遵照执行，自签字之日起生效。
3、项目只能由全日制本科生提出申请，原则上以一至三年级学生为主。
申请者要品学兼优、学有余力，有较强的独立思考能力和创新意识，对科学研究、科技活动或社会实践有浓厚的兴趣。
4、《XX农业大学“国家大学生创新性实验计划”项目合同书》由申报学生所在学院签章后（一式肆份），报送教务处实践教学管理科。
5、如填表有不明事宜，请与教务处实验教学管理科联系和咨询。
联系：
522603
为保证国家大学生创新创业训练计划项目高质高效地进行，根据学校有关规定，教务处与获得资助的项目负责人订立合同如下：
项目名称
新型节能夯土民居
项目起
升级会员 