鄂西北傳統(tǒng)民居生態(tài)性營(yíng)建技藝研究

陳　鵬

(湖北文理學(xué)院土木工程與建筑學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441100)

鄂西北自古就有“四省通衢”的美稱，自新石器時(shí)代以來(lái)，就是黃河流域與長(zhǎng)江流域兩大文明契合之區(qū)。仰韶文化向南延伸，及于鄂西北。就建筑技術(shù)而言，鄂西北地區(qū)傳統(tǒng)民居的營(yíng)建技藝綜合了各地區(qū)及各種文化技藝之所長(zhǎng)，在目前留存的傳統(tǒng)建筑中依舊能顯現(xiàn)出來(lái)。鄂西北境內(nèi)山地、崗地分布廣泛、數(shù)量眾多，東面及南面高起，中間地勢(shì)稍平緩，分布有平原及坡地。

按照中國(guó)的氣候區(qū)劃，鄂西北屬于北亞熱帶濕潤(rùn)大區(qū)，日照充足、夏季潮濕、雨量豐富、全年風(fēng)速平均、晝夜溫差大。建筑氣候分區(qū)位于夏熱冬冷地區(qū)，冬季寒冷夏季炎熱，南漳縣由于其四面環(huán)山，境內(nèi)分布的丘陵及山地會(huì)對(duì)建筑周邊的小氣候產(chǎn)生影響。地處南漳縣境內(nèi)的板橋鎮(zhèn)地形特點(diǎn)更是鮮明，境內(nèi)山體縱橫，鎮(zhèn)中心境內(nèi)無(wú)大的河流及水體穿過(guò)，這與中國(guó)傳統(tǒng)建筑“依山傍水”的格局截然不同。但板橋全境內(nèi)人與建筑、自然和諧共居至今，傳統(tǒng)民居留存時(shí)間長(zhǎng)達(dá)300多a，建筑在不同的代際中流傳使用至今，依舊能夠保存完好，可以說(shuō)其真正實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)建造。

1　板橋鎮(zhèn)傳統(tǒng)民居概況

板橋鎮(zhèn)地處鄂西北，距南漳縣城103 km。留存的傳統(tǒng)建筑類型主要有傳統(tǒng)民居、宗祠、墓園、古山寨等，傳統(tǒng)民居中保存較完整的建筑總面積達(dá)2.8余萬(wàn)m2[1]，建筑具有比較鮮明的特色。留存的傳統(tǒng)民居有20余處，其中以馮家灣村的馮氏民居、馮家灣民居、夾馬寨的王氏民居、雷坪鎮(zhèn)的陶氏民居、古井村的焦家灣民居、陶家祠堂(老灣村)為主要代表，這些傳統(tǒng)民居散布在板橋鎮(zhèn)不同的自然村，建筑規(guī)模各異，營(yíng)建技藝及建筑形象各有不同。

在留存比較完整的傳統(tǒng)民居中不難發(fā)現(xiàn)，板橋傳統(tǒng)民居基本的營(yíng)建手法是以“天井”為單元，組織建筑空間及平面，建筑內(nèi)部以天井為核心進(jìn)行功能的布設(shè)，建筑規(guī)模小的形成“天井院”，建筑規(guī)模大的便形成“天井圍屋”，建筑靠山修建、建筑材料就地取材、建筑構(gòu)件用材講究、雕梁畫棟、內(nèi)部小氣候舒適，營(yíng)建技藝精湛，是寶貴的建筑遺產(chǎn)。

2　板橋鎮(zhèn)傳統(tǒng)民居生態(tài)性營(yíng)建技藝

2.1　選址技藝

由于板橋鎮(zhèn)河流水體的分布較為特殊，在適合人居住的平地區(qū)域并未穿越，因此，板橋鎮(zhèn)傳統(tǒng)民居建造時(shí)就缺乏了水體要素的調(diào)節(jié)作用，在這種比較特殊的自然條件下，板橋傳統(tǒng)民居選址時(shí)遵循“依山就勢(shì)”的原則，建筑緊鄰山體建造，在夏熱冬冷氣候區(qū)依靠周邊山體形成的山谷環(huán)境來(lái)調(diào)節(jié)局部環(huán)境的微氣候(如圖1(a)所示)。

白天，在太陽(yáng)光的照射下，向陽(yáng)的山坡接受太陽(yáng)光熱較多，空氣增溫快；與山頂相同高度的山谷上空，由于離山谷地面較遠(yuǎn)，空氣增溫慢。于是山坡上的暖空氣不斷膨脹上升，在上空從山坡流向谷地上空，谷地上空空氣收縮下沉，谷底的空氣則沿山坡向山頂補(bǔ)充，這樣便在山坡與山谷之間形成谷風(fēng)(如圖1(b)所示)，在夏季白天，傳統(tǒng)民居借助于谷風(fēng)的降溫作用，自然形成氣流運(yùn)動(dòng)，降低建筑周邊環(huán)境的溫度。

夜間，山坡上的空氣受山坡輻射冷卻影響，空氣降溫較快；而同高度的谷地上空的空氣因離地面較遠(yuǎn)，降溫幅度不明顯。于是山頂空氣收縮下沉，在近地面由于冷空氣下沉使空氣密度加大，順山坡流入谷地，下層風(fēng)由山坡吹向谷地，形成山風(fēng)(如圖1(c)所示)。

(a)板橋傳統(tǒng)民居地形選址

(b)白天谷風(fēng)

(c)晚間山風(fēng)圖1　板橋傳統(tǒng)民居選址特點(diǎn)

板橋傳統(tǒng)民居分布的區(qū)域雖然沒(méi)有水體穿過(guò)，但是依靠山體之間的谷地形成的山谷風(fēng)，炎熱的夏季能在建筑周邊形成空氣的自然流動(dòng)，無(wú)論是在白天還是晚間都能夠比較大幅度地減少熱輻射。周邊環(huán)境具備自我調(diào)控溫度的功能對(duì)于建筑而言至關(guān)重要，即便在太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈的夏季，建筑自身會(huì)接受一定的太陽(yáng)輻射，但由于山谷風(fēng)的影響以及建筑緊鄰山體的原因，建筑自身的熱會(huì)較快散失，從而避免了夏季室內(nèi)過(guò)熱。

2.2　空間布局及細(xì)部設(shè)計(jì)策略

2.2.1氣流引導(dǎo)方法

板橋鎮(zhèn)傳統(tǒng)民居平面布局的重要特點(diǎn)是“天井”的靈活運(yùn)用，幾乎所有的房間都以天井為核心進(jìn)行設(shè)計(jì)與布局，由于傳統(tǒng)民居內(nèi)部一般不考慮廚房廁所等輔助用房，因此，傳統(tǒng)民居的建筑內(nèi)部注重的是交往空間以及“堂屋”、臥室等主要生活用房的微環(huán)境質(zhì)量。由于建筑緊靠山體，最初建造時(shí)考慮到地形的利用、文化因素等，建筑主體呈現(xiàn)北高南低的特點(diǎn)，各個(gè)天井的設(shè)置亦結(jié)合了地形的漸變，比較典型的民居大多為“一明兩暗”的三開(kāi)間格局，大型天井圍屋呈“明三暗六”的格局。在比較普遍使用的“一明兩暗”式格局中，建筑的主入口位于正中位置，與后面的院落開(kāi)口對(duì)齊，在正門開(kāi)啟的情況下，能夠自然形成穿堂風(fēng)。且正門大多設(shè)計(jì)成凹入式，在打破立面單調(diào)的同時(shí)能起到導(dǎo)風(fēng)的作用，有的將建筑主入口設(shè)計(jì)成八字門的，更加有利于氣流的引導(dǎo)(如圖2(a)所示)。

由于板橋傳統(tǒng)民居主立面外墻考慮防御性能，開(kāi)洞甚少。夏季時(shí)節(jié)的晚間，建筑通風(fēng)不能借助與外墻洞口進(jìn)行冷空氣循環(huán)補(bǔ)給。但建筑逐漸抬高的特點(diǎn)使得一進(jìn)院前后兩部分房間屋頂自然形成高差，氣流可以從一進(jìn)院上空開(kāi)口進(jìn)行補(bǔ)給，且由于人員的休息及活動(dòng)主要集中在二進(jìn)院，一進(jìn)院空間基本沒(méi)有熱量產(chǎn)生，成為冷源，二進(jìn)院為主要產(chǎn)熱區(qū)域，熱空氣上升，冷空氣經(jīng)一進(jìn)院下沉并通過(guò)一進(jìn)院與二進(jìn)院中間開(kāi)敞式過(guò)堂開(kāi)口進(jìn)行冷空氣補(bǔ)給，冷熱空氣循環(huán)形成熱壓，促進(jìn)二進(jìn)院生活區(qū)的空氣流動(dòng)(如圖2(b)所示)。

2.2.2采光設(shè)計(jì)策略

板橋傳統(tǒng)民居都屬于大進(jìn)深建筑，且出于防御性的考慮，建筑在外墻上基本不開(kāi)窗戶或者只開(kāi)很小的窗，房間內(nèi)部以及閣樓層的采光主要依靠天井，故天井亦成為了“采光井”，因室內(nèi)采光的主要措施是通過(guò)門窗來(lái)實(shí)現(xiàn)，受到“光廳暗房”理念的影響[2]，民居的廳堂部分要有良好的光線，臥室等房間的采光質(zhì)量可略微降低，板橋天井院內(nèi)部進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)置成各種類型的雕花隔扇門窗，以便于更多的光線進(jìn)入，過(guò)堂部分不封閉，直接做成開(kāi)敞式，以爭(zhēng)取更多的光線。也有過(guò)堂部分設(shè)置門扇的做法，能夠根據(jù)需要進(jìn)行光環(huán)境的調(diào)節(jié)。

(a)導(dǎo)風(fēng)八字大門

(b)天井院氣流組織圖2　氣流引導(dǎo)策略

2.3　生態(tài)材料的選用

2.3.1墻體砌筑材料

墻體對(duì)于一棟建筑而言，是形成庇護(hù)空間的主要構(gòu)件，而墻體所選用的材料對(duì)于庇護(hù)場(chǎng)所的舒適性非常重要。板橋傳統(tǒng)民居墻體材料主要選用了石材與磚以及生土等材料，在砌筑時(shí)進(jìn)行組合使用。這類材料最顯著的特點(diǎn)是熱穩(wěn)定性能優(yōu)越，能抵抗較大的溫度波動(dòng)，保證夏季室內(nèi)不會(huì)過(guò)熱，冬季室內(nèi)熱量不容易向外界散失。

板橋地處山區(qū)，石材資源比較豐富，因此，板橋現(xiàn)存比較完好的傳統(tǒng)民居用石材做廊道鑲邊、做外墻勒腳的做法非常普遍，石材密度大，防潮性能亦非常優(yōu)越，對(duì)于保障建筑的耐久性也是有利的。墻體砌筑用磚主要是青磚，由于湖北地區(qū)對(duì)于磚瓦使用非常講究，燒磚用的土壤一般取自地表下二尺深的土壤[3]，后面經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的工序燒制而成，這樣精細(xì)的工藝能保證青磚具有良好的耐久性，故板橋民居青磚外墻與石材一起能夠經(jīng)歷幾百年風(fēng)雨的洗禮。

墻體砌筑時(shí)一般是采用不同材料組合砌筑的方法，比如用碎石塊干砌，上面改用夯土墻(如圖3(a)所示)；亦有用青磚砌斗墻，內(nèi)部填碎磚三合土的“灌斗”做法，墻厚可達(dá)400～500 mm厚(如圖3(b)所示)；材料充足的民居全部采用青磚扁實(shí)砌(如圖3(c)所示)；或者用青石板砌筑勒腳，再改砌青磚(如圖3(d)所示)。建筑外墻多以磚石結(jié)合砌筑，建筑內(nèi)墻以磚土結(jié)合較為普遍。

(a)局部干打壘砌筑墻體

(b)灌斗墻

(c)青磚扁實(shí)砌

(d)底眠砌上斗砌

2.3.2地面做法

板橋傳統(tǒng)民居地面做法分為室內(nèi)和室外兩個(gè)方面。天井院內(nèi)部的地面采用方形石材鋪地(如圖4(a)所示)，以承受經(jīng)年累月雨水的沖刷，在炎熱的夏季，即便是受到陽(yáng)光的直射，石材表面亦不會(huì)有明顯的溫度波動(dòng)，能為天井院內(nèi)部提供涼爽的微氣候。夏季在天井院內(nèi)澆上少許的水更是能夠降低局部的溫度，改善太陽(yáng)直射導(dǎo)致院內(nèi)熱量聚集的局面。

少量的民居在過(guò)廳門廳靠室內(nèi)一側(cè)踩踏頻繁的位置用石板鋪裝，防止地面凹陷。雷坪鎮(zhèn)有一處未登記但保存完好的無(wú)名民居更是將300 mm見(jiàn)方的石板進(jìn)行斜向拼鋪，構(gòu)思精妙。(如圖4(b)、4(c)所示)，夏季從炎熱的室外踏入室內(nèi)時(shí)能立刻感受到絲絲涼意。

民居室內(nèi)部分的地面做法大多以三合土為主，表面磨光并進(jìn)行斜向45°交叉紋路壓面(如圖4(d)所示)，調(diào)節(jié)了原本單調(diào)的地面。由石灰、黃土和細(xì)砂由一定的比例拌合而成的三合土具有比較大的熱阻，能夠有效防止夜間室內(nèi)溫度下降時(shí)地面產(chǎn)生凝結(jié)水，可以很大程度緩解室內(nèi)潮濕的狀況。

(a)開(kāi)井處地面做法

(b)門檻內(nèi)部地面1

(c)門檻內(nèi)部地面2

(d)室內(nèi)刻痕地面

3　結(jié)語(yǔ)

板橋鎮(zhèn)傳統(tǒng)民居有的建于明末，有的建于民國(guó)期間，建筑從修建至今歷經(jīng)了百年甚至幾百年，比如馮氏民居留存至今已有300多a歷史，雖因缺乏有效的修繕與保護(hù)有局部損毀，但目前仍然型制完整，居住時(shí)仍然能有較好的微氣候環(huán)境。此外，民居與周邊環(huán)境和諧相處，雖地處山地但未出現(xiàn)因發(fā)生山體滑坡等自然災(zāi)害而導(dǎo)致建筑損毀的情況，傳統(tǒng)民居樸素的設(shè)計(jì)思想及建造方法卻是和當(dāng)今所推行可持續(xù)設(shè)計(jì)的策略不謀而合的，幾百年的生命歷程更是一個(gè)強(qiáng)有力的證明。

[1] 郝少波，鄂西北民居的“依勢(shì)”與“圍合”——南漳板橋民居空間特色探析[C]//第七屆海峽兩岸傳統(tǒng)居民理論(青年)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集.臺(tái)北：中國(guó)民居建筑研究會(huì)，贛南師范學(xué)院，2008.

[2] 中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)史研究所.中國(guó)古代建筑技術(shù)史(下冊(cè))[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2016：545.

[3] 湖北省住房與城鄉(xiāng)建設(shè)廳.湖北傳統(tǒng)民居研究[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2016：194.