陶蔚文 (合肥工業(yè)大學 230002)
天井空間在展示空間中的應用初探
——以徽州古民居天井為例
陶蔚文 (合肥工業(yè)大學 230002)
天井空間是中國傳統(tǒng)建筑空間設計的典型代表,它的形式和設計哲學與中國古代“天人合一”的世界觀不謀而合,而安徽長江以南的古徽州地區(qū)又散落著為數(shù)眾多的明清兩代的古民居,天井空間的獨特魅力在皖南古民居的建筑上體現(xiàn)的淋漓盡致,隨著現(xiàn)代建筑技術和材料的發(fā)展,天井空間這種古老的空間組織方式又逐漸以現(xiàn)代的材料和手法在大型空間中復興,特別是在展示空間,例如博物館,天井空間以其大氣的造型和采光功能受到人們的重視,成為設計的重點。
天井空間;展示空間;采光通風
1.天井的定義
中國的居住理念一般是對內(nèi)開敞對外封閉,筑起高大的圍墻,以期防御外來敵人,而為了滿足必要的采光和通風要求,逐漸形成了對內(nèi)的天井空間。和北方四合院不同的是,皖南民居的天井空間是建筑單體的一部分,而庭院空間嚴格來說屬于建筑單體的附屬空間,
2.天井空間在徽州古建筑中的價值
天井空間使得建筑里外相連,使人們足不出戶就能感受來自大自然的氣息,是中國古代“天人合一”的最完美的詮釋。使室內(nèi)室外化,室外室內(nèi)化。它使室內(nèi)空間與自然環(huán)境融為一體。作為徽州典型的建筑形態(tài),天井空間是中原建筑文化適應徽州獨特氣候條件的演變。
在眾多的天井空間中可以大致分為兩類。一種是類似“凹”字形平面,這種形式一般由三面房屋一面圍墻組成的,正屋三開間居中,兩邊各有一開間的廂房,前面為圍墻;另一種形式是由房屋包圍所構成的一個圍合空間,叫做“回”字形平面。
天井空間通常是整體系統(tǒng)空間布局的核心要素。有一個天井或前后兩個天井的民居數(shù)量最多。而當一進式住宅不能滿足需要時,便以天井為中心向垂直和水平方向延伸,空間逐漸豐富。這種延伸依據(jù)風水和宗族制度,在主軸線上布置主要功能,井然有序。
由于外墻窗戶多為小窗且數(shù)量極少,天井空間自然成為整個住宅采光的主要來源,不僅如此它還是建筑從外部呼吸空氣入口。由于徽州人尊崇先祖,所以祖宗牌位一般放在采光通風最佳的位置,即二樓正房。一樓的正房主要是居住區(qū),聚會,接待等功能,稱為中堂。旁邊的兩間房是主人和長子的起居室,二樓廂房作為女兒的閨房,天井兩側的廂房多為廚房和儲藏間等輔助功能,中堂與天井相連處為貼近自然而不設圍墻,促進采光和通風。
其次是功能性中最重要的采光,使用天井空間的建筑物外墻多只開小窗口,用以防范外敵,因此采光條件差,天井空間在一定程度上提高了室內(nèi)空間的采光率。增大了廳堂空間的利用率。
通風也同樣很重要,空間尺度變化會導致空氣密度的變化,從而形成一個壓力差,促進空氣流動。開放的廳堂室與狹小的天井,兩個不同的空間尺度之間的狹窄空間,形成了自然通風。到了盛夏,屋頂由于受到陽光的直接照射,附加空氣溫度升高,而天井內(nèi)部空氣溫度較低,溫差使冷熱空氣在屋頂加速流動,起到“拔風”的效果。排水功能一樣不能忽視,天井的屋頂坡度向內(nèi)庭院,雨天大量雨水有效得排入天井內(nèi)通過地面石縫滲入地下蓄水池,而每家每戶的蓄水池又與整個村落的水系是想通的。這種巧妙的水系統(tǒng)不僅保證雨水的排泄正常,也利用了水的比熱容大的特點,通過蓄水池調(diào)節(jié)了冬天和夏天的微氣候,改善了人居環(huán)境。
1.天井空間對現(xiàn)代建筑的啟發(fā)
天井空間增強了室內(nèi)外空間的互動性和融合性。天井還具有通風,采光,排水等多種功能,這里也是整個建筑的主導空間。其他用途的空間都圍繞天井空間展開,由于與自然直接接觸,天井空間更利于創(chuàng)造一些植物景觀和飼養(yǎng)一些小動物,使它成為一家人共享天倫之樂的家庭公共場所。既然它有這么多的優(yōu)點,為何不將其引入現(xiàn)代建筑空間設計,使它通過自己的優(yōu)勢為現(xiàn)代建筑空間設計提供靈感。
天井空間在建筑節(jié)能方面最顯著的優(yōu)勢便是采光和通風。在傳統(tǒng)民居中,天井空間被封閉的圍墻環(huán)繞,建筑外墻考慮到安全問題很少開窗,只是為眺望外面情況會在二樓以上開設一些小窗,而天井空間就能極大地緩和這種尷尬。安徽南方夏天相對炎熱,白天日照強度大,日照時間也很長,所以采用天井空間采光,不但可以提供日曬的需求,同時也避免了暴曬帶來的高溫。陽光經(jīng)由天井地面漫反射進入室內(nèi),強度大大降低。
我們都知道,由于空氣的熱脹冷縮,冷空氣密度大集中在天井底部,熱空氣密度小集中在天井上部,天井在傳統(tǒng)建筑中仿佛就是一個垂直的通風管道,尤其是在炎熱的夏季,這種利用氣壓差調(diào)節(jié)建筑溫度的原理使得整個建筑異常舒適,不僅有縱向的空氣調(diào)節(jié),橫向的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)與縱向的相連,那就是面對天井空間的廳堂空間。與廳堂空間相連的是其后部的兩個狹窄的邊門,對于二進的建筑,這兩扇門與后面的空間相連,將整個空間串聯(lián)起來,形成“穿堂風”,更加提高了這個建筑的通風效率。
不依賴耗能設備,憑借巧妙的建筑空間設計,以此改善建筑內(nèi)部的小氣候,最終達到降低建筑物的能量消耗的目的,這是天井空間對現(xiàn)代建筑被動式節(jié)能設計最大的啟示。稱為被動節(jié)能,隨著建筑技術的進步和土地資源的日趨減少,大城市里的大型公共建筑往往體量非常集中,單體空間巨大,為了改善室內(nèi)環(huán)境,往往采用人工照明和機械通風。而天井空間的應用恰好可以解決這種尷尬的局面。首先,天井空間能為建筑內(nèi)部提供自然光。在炎熱的夏季打開天窗,通過類似皖南民居天井的熱壓效應增強通風,冬季天井空間通過陽光的直接引入可以充分吸收太陽的熱輻射,為建筑提供熱量。
在傳統(tǒng)皖南人民的生活中,天井空間是家庭里最大的公共活動空間,也是全家采光通風最佳的場所,自然需要精心布置,所以利用天井能接受陽光雨露的先天優(yōu)勢,一般會在這個場所培植各種觀賞植物,配合假山疊石,在一個有限的空間里創(chuàng)造了無限的意趣。
現(xiàn)代大型公共建筑的公共空間設計,天井空間的景觀設計也是非常重要的。特別是在嘈雜和忙碌的人與自然隔絕的現(xiàn)代化大城市中,精心營造的天井空間不僅縮小了人與自然之間的距離,讓心靈受到來自自然美的洗滌,同時給人們提供了符合現(xiàn)代人生活方式的舒適環(huán)境。都市人在忙碌了一天之后,需要一個靜逸的環(huán)境,感受自然風光帶來的平衡,天井空間在一定程度上可以滿足這個需求。這使得建筑的天井空間變成一種特殊的建筑形式,設計師通過技術手段將建筑周圍的光線、植被、山色水景引入室內(nèi),盡量得去還原自然環(huán)境的特征,使天造與人造相得益彰。
2.天井空間在展示空間中的意義
展示空間具有陳列和觀賞的雙重功能。在展示空間中人們通過接受各種媒介的刺激獲取信息,其中視覺作為最主要的信息來源。它對于光線的要求就特別高。因此在展示空間設計的中,光環(huán)境設計就顯得舉足輕重。
一般我們要遵循以下原則對展示空間的光環(huán)境設計進行優(yōu)化:首先保證舒適的亮度環(huán)境以避免眩光,紫外線由于能量較高對于展品可能具有傷害,所以要盡量防止,再者合適的照度平均度和照明水平也十分重要。自然光采光口可設計成“天窗式”和“側窗式”兩種。特別是“天窗式”采光,它的窗口的朝向與建筑朝向無關,非常適合現(xiàn)代大型公共建筑靈活的空間布局。不僅如此,由于朝向天空,它的采光的效率可以達到“側窗式”的三倍以上,且為了取得最佳的光線組合可以將窗口靈活地開在所需要的地方。在應用天井空間之后,建筑底層的展覽空間也可以使用更高效的“天窗式”采光。
3.天井空間在博物館服務空間中的意義
展示空間的設計往往要考慮很多功能要求,不免局限,而設計服務空間則更具靈活性,顯得更加自由度。自然,展覽空間藝術表現(xiàn)的精華之所在便集中表現(xiàn)于此。
展示空間序列組織的作用主要是由服務空間來承擔的。各種尺寸、形態(tài)、功能的空間組合構成了各種不同層次的空間序列。需要將光照、通風、人流組織和舒適性等方面的問題綜合起來考慮并加以優(yōu)化。
目前大型公共建筑功能綜合化程度愈來愈高,功能的交叉和融合使得博物館的服務空間正變得越來越多樣化。這樣的融合空間往往最能體現(xiàn)博物館空間的特點,是整個博物館空間序列的高潮之所在。其空間的好壞直接反映了整個博物館建筑的設計水準。而天井空間在各種融合空間中無疑是最重要的。中庭空間集展品成列,休息互動,組織交通等功能于一體被廣泛的應用于現(xiàn)代展示空間中。
入口空間也是天井空間的一個重要的應用地方,觀眾進入博物館一般是通過主入口進入,除此之外,一般還有次入口、藏品入口、報告廳入口和后勤入口。通常情況下,作為組織人流的交通樞紐主入口處一般設有門廳。作為參觀博物館的第一個視覺焦點,入口空間必須設置更多的震撼效果,以吸引觀眾。另外,入口空間作為一個從室內(nèi)到室外的過渡空間,渲染氣氛的作用也應考慮在內(nèi)。在設計中天井空間與入口空間有兩種常見的組合:一種是在入口處設計一個采光中庭,多為玻璃材質(zhì)可以將自然光引入室內(nèi),營造出寬敞明亮的室內(nèi)環(huán)境作為視覺上的過渡,類似于電影院里的亮度過度空間;另一種方法是利用天井空間的空間特征和景觀效果,在室外通過創(chuàng)造圍合空間配合景觀的營造起到人流組織的作用,使人們從室外明亮環(huán)境到建筑物內(nèi)部相對昏暗的空間之前通過環(huán)境的渲染使人的身心慢慢沉靜下來,更好地觀賞展品。
天井還有一個很重要的精神功能,它可以通過光影的巧妙結合營造一種神秘的氛圍,這與博物館本身的功能特性是相符合的。對于室內(nèi)中庭自然光的科學而藝術的應用,使人映像最為深刻的設計師莫過于美籍華裔建筑大師貝聿銘先生。在他的眾多作品中我們都看到了利用自然光藝術效果的中庭空間。在中國銀行北京總部,貝聿銘在入口處和中庭空間利用玻璃作為頂面材料,使得整個中庭熠熠生輝。貝聿銘在美國國家美術館東館的設計方案中,同樣在入口空間采用采光中庭的設計??臻g的層次感在入口空間的頂光的作用下進一步得到豐富,使不同的空間特性被不同水平的光照亮度定義,保證了空間豐富度的同時也使得各空間邏輯更加清晰。
室外庭院也是不容忽視的設計點,相比于室內(nèi)天井空間,它可以讓參觀者的身心提前地進入到參觀狀態(tài),利用自然景觀增加建筑的藝術性,使得建筑與周圍環(huán)境更加協(xié)調(diào)。被庭院凈化過后的心靈,更容易讓參觀者在進入建筑內(nèi)部之前擺脫城市繁雜瑣事的困擾。王澍在寧波博物館入口的設計中就將主入口隱藏于庭院空間中,這個空間一般被建筑物所圍合,充分體現(xiàn)“隱”的理念。進入建筑參觀之前,參觀者經(jīng)過特別設計的室外水院,并從精心營造的中式傳統(tǒng)園林式氛圍之中,感受到內(nèi)心的平和。
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陶蔚文,1991年,男,漢族,安徽宣城。學歷:碩士在讀,單位:合肥工業(yè)大學。研究方向:設計學室內(nèi)設計與理論。