文／王兆南 昆明理工大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院 碩士研究生

翟 輝 昆明理工大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院 院 長(zhǎng) 教 授（通訊作者）

引言

隨著我國城市化進(jìn)程的飽和，廣大農(nóng)村地區(qū)存有的環(huán)境惡劣、地域文化消亡等問題逐漸暴露。為改善以上窘境，近年來，越來越多的設(shè)計(jì)師將目光集中到了農(nóng)村地區(qū)的鄉(xiāng)土建筑之上，并將綠色建筑技術(shù)用于鄉(xiāng)土建筑改造與設(shè)計(jì)，這種將綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑進(jìn)行結(jié)合的產(chǎn)物即可被稱為綠色鄉(xiāng)土建筑。

1 綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑結(jié)合的可能性

綠色建筑作為能最大限度節(jié)約利用資源、優(yōu)化消除建筑自身污染、為使用者提供健康與舒適空間的建筑類型，具有滿足節(jié)能環(huán)保要求、蘊(yùn)含可持續(xù)發(fā)展?jié)撃堋⑦m宜生態(tài)化經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點(diǎn)。鄉(xiāng)土建筑作為在鄉(xiāng)土環(huán)境中由民間自發(fā)設(shè)計(jì)并建造的產(chǎn)物，具有本土化、非專業(yè)化、自發(fā)性、傳統(tǒng)性、反映民族或地域文化的特點(diǎn)[1]。根據(jù)這兩類建筑在定義與特征上的共性，二者存在相互關(guān)聯(lián)與結(jié)合的可能性，這種可能性體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一，在生態(tài)性方面，根據(jù)麥克哈格①對(duì)建筑本源是與自然環(huán)境融合共生的主張，鄉(xiāng)土建筑自其誕生以來便自發(fā)地與周邊生態(tài)環(huán)境相互和諧共生，而立足解決城市化發(fā)展對(duì)自然生態(tài)破壞問題的綠色建筑同樣呼吁與周邊環(huán)境構(gòu)成平衡，因此二者具有共同的設(shè)計(jì)本源。第二，在可持續(xù)性方面，布萊恩·愛德華茲②在《可持續(xù)建筑》中闡述道：“人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)遵循的一個(gè)最重要的原則，便是向過去學(xué)習(xí)、重視和理解鄉(xiāng)土建筑的結(jié)構(gòu)和風(fēng)格，使用當(dāng)?shù)夭少彽牟牧?，?dāng)?shù)毓?yīng)的能源和當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)工藝?！盵2]這說明鄉(xiāng)土建筑本身就是建筑可持續(xù)發(fā)展的源泉，這為提倡可持續(xù)性發(fā)展理念的綠色建筑提供了真正意義上的參考價(jià)值。第三，在鄉(xiāng)土建筑發(fā)展方面，目前我國鄉(xiāng)土建筑面臨著完全否定傳統(tǒng)與排斥鄉(xiāng)土更新兩個(gè)極端的發(fā)展模式，將綠色建筑科學(xué)的現(xiàn)代化技術(shù)引入鄉(xiāng)土建筑，同時(shí)不破壞其內(nèi)在的地域特色與文化價(jià)值的做法無疑為鄉(xiāng)土建筑發(fā)展帶來了新的出路。綜上三點(diǎn)，說明將綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑進(jìn)行二次結(jié)合是適宜且合理的設(shè)計(jì)主張。

2 綠色鄉(xiāng)土建筑內(nèi)涵與特征

綠色鄉(xiāng)土建筑是將現(xiàn)代技術(shù)與傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑進(jìn)行結(jié)合，同時(shí)保留有鄉(xiāng)土建筑地域內(nèi)涵的建筑產(chǎn)物，其遵循以下原則：對(duì)建筑能耗統(tǒng)籌規(guī)劃利用，對(duì)自然資源進(jìn)行合理配置，將環(huán)境負(fù)荷降低至最小，建筑應(yīng)能長(zhǎng)效適用且經(jīng)濟(jì)[3]。著名設(shè)計(jì)師劉家琨曾主張以低造價(jià)和低技術(shù)手段在鄉(xiāng)土建筑經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、堅(jiān)固及美觀的標(biāo)準(zhǔn)間尋找一個(gè)平衡點(diǎn)，由此摸索一條適用于經(jīng)濟(jì)落后但文化底蘊(yùn)深厚的國家或地區(qū)的建筑策略。這表明鄉(xiāng)土建筑的綠色改進(jìn)應(yīng)該以低造價(jià)、低技術(shù)、易普及為主，綠色鄉(xiāng)土建筑并非一定要像城市里的綠色建筑一樣借助高新科技手段對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果能將鄉(xiāng)土建筑本身的材料或工藝進(jìn)行揚(yáng)棄式繼承或創(chuàng)新，往往更利于塑造節(jié)約型、可持續(xù)型的綠色鄉(xiāng)土建筑環(huán)境。

3 綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)策略

結(jié)合前文對(duì)綠色鄉(xiāng)土建筑內(nèi)涵與特征的闡述，筆者將分別從作為有機(jī)統(tǒng)一整體的自然、建筑及人三個(gè)角度出發(fā)，結(jié)合實(shí)例對(duì)綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)理論及策略進(jìn)行提煉與分析。

3.1 綠色鄉(xiāng)土建筑應(yīng)和周邊自然環(huán)境互利共生

處于天然生態(tài)環(huán)境下的綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的首要考慮目標(biāo)是將建筑物與周邊自然氣候環(huán)境形成融洽且共生的相處關(guān)系。其中具體可體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

3.1.1 對(duì)不利氣候因素進(jìn)行主動(dòng)調(diào)控

傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑不可避免地會(huì)面對(duì)如強(qiáng)日照時(shí)長(zhǎng)、強(qiáng)降水等易對(duì)建筑造成不良影響的氣候條件因素，針對(duì)不利氣候及環(huán)境因素進(jìn)行主動(dòng)式的調(diào)控是綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)之一。當(dāng)綠色鄉(xiāng)土建筑處于日照時(shí)間過長(zhǎng)或太陽輻射強(qiáng)烈的光環(huán)境中時(shí)，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮采用適宜的窗墻比、局部遮陽設(shè)計(jì)、具有太陽房調(diào)節(jié)機(jī)制的可調(diào)控式百葉幕墻或屋頂以此減少室內(nèi)熱輻射，實(shí)現(xiàn)太陽能利用平衡。當(dāng)綠色鄉(xiāng)土建筑處于受風(fēng)環(huán)境因素主導(dǎo)的氣候條件中時(shí)，可采取開口式屋頂、中庭、天井設(shè)計(jì)形成穿堂風(fēng)或?qū)α餍?yīng)的被動(dòng)式設(shè)計(jì)結(jié)合以修建護(hù)林、擋墻或?qū)ㄖw及洞口進(jìn)行密實(shí)性處理的主動(dòng)式設(shè)計(jì)，以此為建筑創(chuàng)造使室內(nèi)舒適的風(fēng)環(huán)境效應(yīng)。處于降雨量豐富環(huán)境中的綠色鄉(xiāng)土建筑需要進(jìn)行適宜的防水、排水處理，可將不具備防水性的天然屋頂材料進(jìn)行替換，或結(jié)合原有屋頂形制進(jìn)行排水設(shè)計(jì)以利于雨水的排出。當(dāng)綠色鄉(xiāng)土建筑處于以上三種相互結(jié)合的復(fù)雜氣候環(huán)境中時(shí)，具有能源采集功能的新型組合式可動(dòng)表皮構(gòu)件以及結(jié)合數(shù)字化、預(yù)制化模塊的可動(dòng)表皮建造方式具有很好的適應(yīng)性。以富春俱舍走馬樓設(shè)計(jì)項(xiàng)目為例，設(shè)計(jì)師將傘型可收縮式的竹結(jié)構(gòu)置于中庭，其骨架可根據(jù)氣候變化靈活開關(guān)，可同時(shí)分別應(yīng)對(duì)日照、強(qiáng)風(fēng)及降水多種氣候因素，以此實(shí)現(xiàn)綠色鄉(xiāng)土建筑在應(yīng)對(duì)復(fù)雜不利氣候因素時(shí)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)策略（圖1）。

圖1 可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的傘型竹結(jié)構(gòu)（圖片來源：參考文獻(xiàn)[4]）

3.1.2 將天然能源進(jìn)行可持續(xù)循環(huán)利用

處于自然鄉(xiāng)土語境下的鄉(xiāng)土建筑擁有著風(fēng)、光、水等得天獨(dú)厚的天然可再生能源，綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)應(yīng)將這些自然資源進(jìn)行主動(dòng)式的收集并將其運(yùn)用于建筑自身的功能需求中，以此實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)循環(huán)機(jī)制。以處于具有豐富太陽能資源中的香格里拉地區(qū)綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)為例，在實(shí)際設(shè)計(jì)中可考慮采用主動(dòng)式與被動(dòng)式相結(jié)合的太陽能集熱系統(tǒng)，配合現(xiàn)代屋頂材料或設(shè)施將太陽能進(jìn)行收集、儲(chǔ)藏以適用于建筑自身炊事、采暖、淋浴等需求。目前該地區(qū)的綠色鄉(xiāng)土設(shè)計(jì)廣泛采用了溫度儀梯度適中、傳熱性能良好的太陽能低溫地板輻射采暖系統(tǒng)，其可常年使處于寒冷環(huán)境的藏式鄉(xiāng)土民居室內(nèi)維持舒適的熱環(huán)境。類似的綠色鄉(xiāng)土建筑能源循環(huán)機(jī)制還包括利用天然風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電，供給建筑自身照明，及將天然降雨進(jìn)行引流與收集，后期經(jīng)過濾消毒用以滿足建筑內(nèi)生活用水與農(nóng)業(yè)活動(dòng)的灌溉需求。

3.1.3 實(shí)現(xiàn)資源環(huán)保與可回收性建造

我國大部分地區(qū)的傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑過去常采用燒地毀田的形式獲取土燒磚，或采用伐木砍林的方式制作木柱木梁以用作建材進(jìn)行鄉(xiāng)土建造，這使得建筑周邊的自然環(huán)境日益受損。針對(duì)以上問題，綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)應(yīng)減少對(duì)周邊自然環(huán)境的負(fù)荷，同時(shí)應(yīng)選用具有回收利用效應(yīng)的建材建造建筑，降低施工的能源損耗。以在云南綠色鄉(xiāng)土建筑中常采用的有限粘結(jié)預(yù)應(yīng)力裝配鋼筋混凝土梁柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例，該新型建造結(jié)構(gòu)能夠在保證增強(qiáng)綠色鄉(xiāng)土建筑結(jié)構(gòu)性能強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，大大降低原有傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑的鋼砂與木材使用消耗，同時(shí)采用該建造技術(shù)的主體建筑可原狀拆除回收，這使得其具有了一定的可持續(xù)性及重復(fù)利用性，在真正意義上促進(jìn)了綠色鄉(xiāng)土建筑與周邊自然環(huán)境構(gòu)建節(jié)能環(huán)保型的鄉(xiāng)土語境。

3.2 綠色鄉(xiāng)土建筑應(yīng)對(duì)原建筑進(jìn)行批判式繼承與提升

綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的次要側(cè)重點(diǎn)應(yīng)是對(duì)原有鄉(xiāng)土建筑進(jìn)行批判式的承繼，以提升其建筑在未來的使用價(jià)值，具體可體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

3.2.1 對(duì)原有傳統(tǒng)工藝的提煉與適用

“建筑不只是事件的地點(diǎn)，而且是事件的容器，時(shí)間由此被空間記錄”[4]。作為時(shí)間與事件容器的傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑，其最為直觀保留的價(jià)值就是具有傳統(tǒng)地域特色的建筑工藝技法。綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)應(yīng)側(cè)重將原有傳統(tǒng)工藝進(jìn)行辯證的提煉，使其得以重獲新生。以重慶溪土陶廠改造項(xiàng)目為例，設(shè)計(jì)師在對(duì)該鄉(xiāng)土建筑桁架結(jié)構(gòu)的改造中放棄了木質(zhì)屋面固有的榫卯連接方式，轉(zhuǎn)而吸納當(dāng)?shù)乩米メ斏舷鹿潭ńY(jié)構(gòu)的工藝做法，將橫向的木梁用螺栓與夾板連接固定，使得施工操作簡(jiǎn)便，且利于節(jié)省材料，最大限度地將傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)合（圖2）。類似的做法在云南迪慶香格里拉縣鄉(xiāng)土民居改造設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)師批判繼承了當(dāng)?shù)氐募窆に嚕O(shè)計(jì)了具有自重輕、保溫性好、隔音抗震特性優(yōu)良的新型箭竹分割墻體，這使得箭竹工藝傳統(tǒng)得以通過新的方式延續(xù)。

圖2 屋架構(gòu)件細(xì)節(jié)（圖片來源：參考文獻(xiàn)[6]）

3.2.2 對(duì)原有天然材料的替換與更新

鄉(xiāng)土建筑廣泛采用的天然材料作為建筑構(gòu)件材料，因其材料特性逐漸難以適應(yīng)和滿足現(xiàn)代生活需求，因此將其進(jìn)行適宜的替換與更新是綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要切入點(diǎn)之一。根據(jù)材料的固有基本屬性和無法定量的感官屬性兩個(gè)層面，可按照承重材料的穩(wěn)定性、圍護(hù)材料的環(huán)保性、現(xiàn)代材料與地域特色性的結(jié)合三個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。以鄉(xiāng)土建筑中由天然黏土材料加工而成的生土材料為例，雖然其相較于黏土材料有著更好的熱工性且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但其抗震性、耐久性較差，因此在綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)中可在生土材料中加入骨料以加強(qiáng)其強(qiáng)度；同時(shí)加入石膏、水泥等混合料進(jìn)行生土改性，可大大提高其抗剪性與防水性；最后加入一定鋼筋筋料，還能使夯土墻的保溫性、隔熱性能顯著提升。以魯?shù)榈卣鸷蟮墓饷鞔逯亟?xiàng)目為例，設(shè)計(jì)師以當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)夯土材料為基礎(chǔ)，改進(jìn)并設(shè)計(jì)了與傳統(tǒng)夯土材料相比更具抗震性且簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的新型生土材料，形成了一套農(nóng)宅抗震夯土技術(shù)，為其他以夯土材料主導(dǎo)的鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)提供了范式（圖3）。

圖3 新型生土材料建成的民居（圖片來源：參考文獻(xiàn)[7]）

3.2.3 對(duì)原有建筑結(jié)構(gòu)的改進(jìn)與提升

傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑結(jié)構(gòu)伴隨時(shí)間的推移會(huì)逐漸暴露出一定的缺陷，同時(shí)因缺乏一定專業(yè)性的設(shè)計(jì)，在其某些局部還往往存有不合理的搭接關(guān)系，這使得建筑存在有一定的安全隱患，因此針對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)或在其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行提升也是綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)之一。以針對(duì)云南傣族民居而設(shè)計(jì)的小構(gòu)件IMS 體系③為例，其屬于預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)體系，具有小跨度、小型化、易施工的結(jié)構(gòu)特性，克服了傣族民居木質(zhì)框架結(jié)構(gòu)耐久性和穩(wěn)定性較差的缺點(diǎn)[5]，整體性得以提高（圖4）。類似的還有在輕型木結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的輕型竹-木結(jié)構(gòu)體系④，其內(nèi)部是帶有隔板的圓管結(jié)構(gòu)，配合石膏填充節(jié)點(diǎn)，具有相較于原始木材更好的剛度與承載力，同時(shí)也為以原木結(jié)構(gòu)為主的鄉(xiāng)土建筑提供了新生[5]。

圖4 IMS 體系原理（圖片來源：參考文獻(xiàn)[5]）

3.3 綠色鄉(xiāng)土建筑應(yīng)與受眾參與者形成良性互動(dòng)

綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的最終目的應(yīng)回歸到建筑的受眾群體，即建筑的建造者、使用者及維護(hù)者等，只有將人的主觀參與活動(dòng)融入到綠色鄉(xiāng)土建筑中，綠色技術(shù)在鄉(xiāng)土環(huán)境中的運(yùn)用才真正具有價(jià)值參考意義，其中具體可體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面。

3.3.1 形成社區(qū)參與性建造與推廣

由非建筑師參與設(shè)計(jì)建造的鄉(xiāng)土建筑積累了一批非專業(yè)化的本土設(shè)計(jì)工匠，綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)應(yīng)邀請(qǐng)當(dāng)?shù)毓そ撑c群眾共同參與到設(shè)計(jì)、建造、后期維護(hù)及監(jiān)督的全過程中，讓綠色理念得以普及，綠色技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)本土化，這會(huì)使本地社區(qū)居民自發(fā)的形成一種具有傳播效應(yīng)的設(shè)計(jì)推廣策略，同時(shí)作為建筑受眾群體的居民會(huì)不斷地結(jié)合自身使用需求及當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土地域文化對(duì)綠色理念及技術(shù)進(jìn)行不斷的改進(jìn)，這能夠真正促進(jìn)綠色與鄉(xiāng)土的有機(jī)結(jié)合。

3.3.2 實(shí)現(xiàn)居民良性價(jià)值評(píng)定指標(biāo)

鄉(xiāng)土建筑居民因缺乏一定的價(jià)值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，往往難以真正接受由綠色理念及技術(shù)帶來的建筑革新，因此綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的另一側(cè)重點(diǎn)是要培養(yǎng)居民形成科學(xué)的、良性的綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)價(jià)值理念觀。從自上而下的角度出發(fā)，政府及設(shè)計(jì)者應(yīng)對(duì)綠色鄉(xiāng)土建筑的受眾者提供合理性的宣傳、展示及引導(dǎo)，對(duì)積極參與綠色設(shè)計(jì)建造的居民可提供一定的經(jīng)濟(jì)性補(bǔ)助鼓勵(lì)，而居民自身也應(yīng)通過對(duì)綠色建筑設(shè)計(jì)的親身參與及實(shí)踐提升對(duì)有利于自身建筑發(fā)展做法的甄別與運(yùn)用能力，于內(nèi)心樹立合理的綠色鄉(xiāng)土建筑價(jià)值評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語

綜上，是筆者基于傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑視野下以綠色技術(shù)出發(fā)的綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)的理解與分析，綠色建筑本身所具有的特性與主張，為傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑的再生提供了前瞻性和參考性的價(jià)值取向。不同的綠色鄉(xiāng)土建筑處于不同的環(huán)境中，針對(duì)其面對(duì)的不同自然氣候環(huán)境、不同地域鄉(xiāng)土建筑特色及不同需求的受眾群體的綠色設(shè)計(jì)一定要以創(chuàng)造適宜積極的鄉(xiāng)土環(huán)境為根本出發(fā)點(diǎn)，做到具體問題具體分析設(shè)計(jì)。希望綠色建筑鄉(xiāng)土建筑在未來的發(fā)展前景中能夠體現(xiàn)出科技與人文的有機(jī)結(jié)合，自然、建筑與人的有機(jī)統(tǒng)一，同時(shí)兼具可持續(xù)性、經(jīng)濟(jì)性及長(zhǎng)效使用性等特點(diǎn)，并能夠在廣大農(nóng)村地區(qū)形成求同存異的綠色鄉(xiāng)土建筑設(shè)計(jì)范式。

注釋：

①英國規(guī)劃師、園林設(shè)計(jì)師，提出了以景觀規(guī)劃為核心的方法論為后工業(yè)時(shí)代的生態(tài)環(huán)境規(guī)劃作出了卓越貢獻(xiàn)。

②英國建筑師、規(guī)劃師，在其著作《可持續(xù)性建筑》中提出了建筑實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展所需的環(huán)境法規(guī)及生態(tài)性原則。

③柏文峰教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)傣族民居設(shè)計(jì)的由預(yù)應(yīng)力張拉組合構(gòu)成的裝配式框架。

④柏文峰教授團(tuán)隊(duì)利用原筑桿取代木桿件設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)骨架。