陳 健

(中南大學(xué)建筑與藝術(shù)學(xué)院，湖南 長沙 410000)

1 概述

傳統(tǒng)民居作為我國歷史悠久的建筑類型，在適應(yīng)不同的氣候條件、與周邊環(huán)境和諧共生等方面有諸多值得借鑒的智慧經(jīng)驗(yàn)。原始人類為了躲避禽獸蟲蛇、適應(yīng)地理環(huán)境出現(xiàn)了兩種最具代表性的居住形式——“穴居”與“巢居”。正如建筑學(xué)家梁思成先生所說，“建筑之始，產(chǎn)生于實(shí)際需要，受制于自然地理，非著意創(chuàng)新形式，更無所謂派別?！盵1]建筑形態(tài)與自然條件的關(guān)系密不可分，其中地域氣候因素對傳統(tǒng)民居的多樣性起到了決定性作用。本文以拉豪村傳統(tǒng)民居為例，通過對村落選址布局、建筑空間形態(tài)的設(shè)計(jì)以及建筑材料的運(yùn)用進(jìn)行分析，總結(jié)特定自然環(huán)境的氣候適應(yīng)性的特點(diǎn)，以期對當(dāng)?shù)刈≌ㄔO(shè)有所啟示。

2 拉豪村的地理氣候環(huán)境

拉豪村是湖南鳳凰縣都里鄉(xiāng)的一個村落，位于鳳凰縣的西北部，是南到湘黔、西經(jīng)川黔的交匯口，東與全石營相鄰。地理位置為東經(jīng)109°26′55″，北緯 27°55′50″，海拔高度為487 m。村落背靠高峰，周邊地勢開闊、群山蜿蜒、地形復(fù)雜，山多地瘠，喀斯特地貌明顯。該地區(qū)為亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，由于地形條件和大氣環(huán)流的影響，當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)為水熱同季，降水充沛，日照充足，冬季寒冷，夏季炎熱，全年四季分明，氣候溫涼濕潤，年降水量1 254 mm，年日照165 d～195 d，年均氣溫為22.5 ℃，海拔平均每升高100 m，氣溫下降0.5 ℃。冬季盛吹偏北風(fēng)，夏季以偏南風(fēng)為主，表現(xiàn)為最明顯的季風(fēng)環(huán)流。在這種自然環(huán)境中，當(dāng)?shù)鼐用駝?chuàng)造出了適應(yīng)特定地理氣候環(huán)境的傳統(tǒng)民居。

3 民居的選址與布局

3.1 民居的選址

古人的村落民居選址注重“風(fēng)水”，從地貌、氣候、水文、生態(tài)等方面進(jìn)行綜合評判，并結(jié)合傳統(tǒng)文化和科學(xué)技術(shù)建立起來的一門分析人類居住選址、規(guī)劃、營造的實(shí)用技術(shù)，俗稱“相地術(shù)”[2]。民居根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚝途唧w地形特征來進(jìn)行選址布局，建筑應(yīng)背山面水，具有充足的日照條件，適宜的溫度和濕度，起到調(diào)節(jié)微氣候的作用[3-4](見圖1)。拉豪村依山而建，背山面水，形成開闊的視野，房屋利用山體自然坡度而建，使得整個村落的建筑都能夠擁有良好的通風(fēng)和采光條件。從該地區(qū)的地理位置來看，三面山體環(huán)繞，東側(cè)有較為開闊的谷底，有效組織氣壓與風(fēng)壓，避開了冬季寒冷的偏北風(fēng)，接受夏季的偏南風(fēng)，利于小氣候的營造，形成良好的生態(tài)環(huán)境。村落山腳下有兩條小河，水系滿足生活與灌溉用水，使得植被保持水土，利于氣候環(huán)境的改善。

3.2 民居的布局方式

拉豪村傳統(tǒng)民居總體布局順應(yīng)地形，平面呈橢圓形，村落結(jié)構(gòu)東西長南北短，民居建在山坡上，垂直等高線分布[5]，除了軍事化防御的原因，更多的是利用起伏的地形，形成看似發(fā)散，實(shí)則內(nèi)聚的布局，借用山勢的屏障，建筑層層升高，層次豐富，取得更大程度的立體空間，使住宅獲得很好的日照條件，利用向陽的坡地形成前低后高的排列形式，保證建筑的自然通風(fēng)的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)減少土方量的填挖造成滑坡等自然災(zāi)害。村落民居分布結(jié)構(gòu)采用密集式，村內(nèi)有一條自下而上的主街，大部分房屋都集中在主街兩側(cè)，呈魚骨式排列狀，兩邊設(shè)有很多狹小并且兩側(cè)有房屋遮擋的巷道，既解決了交通問題，又使街巷呈現(xiàn)出良好的遮陽效果，利于室內(nèi)外熱環(huán)境的營造。

4 建筑空間形態(tài)的氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)

4.1 建筑外部空間設(shè)計(jì)

1)民居庭院設(shè)計(jì)。當(dāng)?shù)孛窬邮怯芍魑?、輔助用房以及較高的圍墻圍合成院落空間，通常為平面規(guī)模較大的住宅采用，有一字型大屋式結(jié)合院墻形成的庭院布局模式，以及漸進(jìn)式民居由正房、廂房、廚房等輔助用房形成通透的庭院空間，庭院形狀有長條形與方形(見圖2)，庭院大小與建筑高度形成適宜的比例關(guān)系，使住宅空間獲得更多的陽光，滿足采光與日照要求。而院內(nèi)較少種植樹木，開闊的院落空間形成良好的通風(fēng)條件，充分利用夏季風(fēng)來通風(fēng)納涼，利用風(fēng)壓和熱壓的協(xié)同效應(yīng)將風(fēng)引到室內(nèi)，從而適應(yīng)室內(nèi)熱舒適性的要求。

2)民居門窗開口設(shè)計(jì)。在民居營建過程中，門窗開口設(shè)計(jì)對于氣候適應(yīng)性也尤為重要，拉豪村處于四季分明，降水量充沛的區(qū)域，民居大門一般采用“凹入式”門屋，將門退入建筑形成灰空間，成為連接室內(nèi)外的過渡空間，不僅可以遮陽擋雨，而且能夠保護(hù)門扇不受雨水侵蝕，在夏季還能利用門洞收風(fēng)，促進(jìn)室內(nèi)外空氣流動。民居立面開窗洞口較小，滿足基本的通風(fēng)采光要求，通常二樓或者閣樓為了滿足村寨防御性的需要，一般不開窗或者開小窗，建筑氣密性較好，減少建筑對外散熱，更好適應(yīng)冬季寒冷的天氣(見圖3)。門窗開口比例小，建筑立面呈現(xiàn)出較為封閉的基本特征(見表1)，采用“閉而不死”的處理手法。由于大部分建筑坐南朝北，門窗大多為南北向，而少量東西向，根據(jù)季風(fēng)與太陽輻射等因素，大門朝北向、巷道、庭院方向開啟，便于通風(fēng)采光，窗戶朝南開，減少西曬對房屋的影響。

表1 拉豪村住宅門窗開口的基本特征

3)民居挑檐設(shè)計(jì)。鳳凰縣夏季炎熱，容易形成室內(nèi)外高溫環(huán)境，而冬季寒冷，需要充足的太陽光照射，所以有效的組織通風(fēng)和采光的構(gòu)筑方式也是該地區(qū)民居建筑的特點(diǎn)(見圖4)。夏季太陽高度角高，太陽輻射大，利用挑檐形成的遮陽空間可以有效減少強(qiáng)烈的太陽光照入室內(nèi)；冬季恰好與之相反，太陽高度角低，剛好讓室內(nèi)得到充分的陽光，大大提高室內(nèi)溫度以及舒適性，很好的做到了夏季遮陽，冬季納陽。民居北側(cè)檐口比南側(cè)檐口低，將夏季偏南風(fēng)引入庭院，進(jìn)入到正廳室內(nèi)，庭院氣溫升高使熱空氣上升，不斷帶走室內(nèi)的熱量，緩解室內(nèi)炎熱潮濕等不利因素；在冬季由于南側(cè)檐口高，可以減少冬季偏北風(fēng)的侵入，避免民居過于陰冷潮濕。

4.2 建筑內(nèi)部空間設(shè)計(jì)

1)民居平面形式。拉豪村住宅的建筑類型有獨(dú)棟式和院落式兩種，建筑平面采用的布局形式多樣，有回字形、一字形和U字形，建筑的功能組成大體相同，通常有正廳、臥室、閣樓、儲藏室、廚房和廁所等(見圖5)。傳統(tǒng)民居主屋多采用“一堂兩屋”的平面形式[6]，面闊大多為三開間，正中一間向內(nèi)退形成凹口，稱為“虎口”或“吞口”[7]。中間一間為堂屋，堂屋兩邊為臥室，臥室前部設(shè)有火塘，主要用于取暖和熏制食物，冬季可以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。建筑層數(shù)一般為一層或兩層，一層主要作為居住、起居等日常生活，二層主要作為儲藏使用，利于組織室內(nèi)通風(fēng)。建筑朝向坐南朝北，房間分布合理，既能得到充分的太陽輻射，又能使屋內(nèi)通風(fēng)透氣，獲得更好的宜居環(huán)境。規(guī)整的平面布局雖然有些簡單，但是可以減小建筑的體型系數(shù)，對生態(tài)節(jié)能十分有利，并且合理組織通風(fēng)能夠避免出現(xiàn)紊流現(xiàn)象。2)民居室內(nèi)空間。民居為石木結(jié)構(gòu)，內(nèi)部采用木構(gòu)架，外部用石頭砌筑墻壁，承重結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)分開，具有墻倒屋不塌的特點(diǎn)。為了祭祀活動的需要，室內(nèi)空間大多不做分隔，形成大而開敞的內(nèi)部空間，使得在潮濕悶熱的氣候條件下盡可能做到通風(fēng)除濕。建筑層高不高，火塘的作用可以使房屋成為主要采暖空間，冬季可以用較少的熱量獲得更舒適的環(huán)境，為了大大降低建筑能耗，還運(yùn)用了閣樓空間作為熱緩沖空間，提高建筑保溫性能。

圖5 拉豪村住宅平面特征

5 建筑材料與氣候的關(guān)系

拉豪營盤寨為典型的石頭寨，當(dāng)?shù)厥馁Y源充足，易于采集，石材本身材質(zhì)具有堅(jiān)固耐用，防火性能好，防御性強(qiáng)，加工工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。村內(nèi)民居建筑多采用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的變質(zhì)頁巖的剝片造房，不僅把石材用于墻體砌筑，還作為屋頂、臺階、院墻、城門等建筑材料(見圖6)。石材硬度高，作為防御性的村寨來說是一種極佳的建筑材料，不但能抵御侵略者的襲擊，而且具有防風(fēng)的特點(diǎn)。建筑墻體利用石材的重力和相互之間的摩擦力使得建筑具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，石墻厚實(shí)，具有不易透水的特性，熱導(dǎo)性強(qiáng)，不僅能夠防潮隔熱，而且能延長室外溫度到達(dá)室內(nèi)的時(shí)間，具有冬暖夏涼的特點(diǎn)。

6 結(jié)語

通過對拉豪村傳統(tǒng)住宅的選址與布局、室內(nèi)外空間形態(tài)以及材料的應(yīng)用分析，研究其與氣候適應(yīng)性的關(guān)系，從而得出村落結(jié)合地形依山而建，沿等高線分布形成高低錯落感，利于夏季自然通風(fēng)。在進(jìn)行室內(nèi)外空間形態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮氣候特征，利用庭院通風(fēng)納涼，并結(jié)合立面門窗與墻的比例、挑檐來采取降溫防潮的方式，室內(nèi)空間與火塘結(jié)合，在冬季可以增強(qiáng)熱舒適度，大大減少能源的消耗。建筑材料就地取材，石頭性能良好，使屋內(nèi)常年保持冬暖夏涼的狀態(tài)，減少人類對建筑設(shè)備的依賴，為當(dāng)?shù)亟窈竺窬釉O(shè)計(jì)提供了可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)策略。