嶺南客家民居被動(dòng)式降溫技術(shù)的應(yīng)用

曾志偉

（北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司廣州分公司，廣東廣州 510000）

0 引言

由于地域性和生態(tài)設(shè)計(jì)的理念的發(fā)展和普及，嶺南客家傳統(tǒng)民居的關(guān)注程度不斷提高，近20年內(nèi)對(duì)客家民居的形成、歷史、文化和建筑特點(diǎn)，都具有相當(dāng)可觀的理論研究成果，同時(shí)形成相應(yīng)的遺產(chǎn)保護(hù)和發(fā)展的理論基礎(chǔ)，但在針對(duì)嶺南地區(qū)客家傳統(tǒng)民居中被動(dòng)式降溫技術(shù)的研究較為缺乏。

1 嶺南客家民居氣候概況

福建西南部、粵東、粵北等閩、贛、粵三省交界的嶺南地區(qū)是嶺南客家傳統(tǒng)民居的主要聚居地，屬亞熱帶氣候。該區(qū)具有典型的濕熱氣候特點(diǎn)：長(zhǎng)夏無(wú)冬，具有較高的平均溫度和較大的相對(duì)濕度，太陽(yáng)高度角大，日照時(shí)間長(zhǎng)，氣溫年較差和日較差均較國(guó)內(nèi)其他地區(qū)小。同時(shí)雨量充足，位于熱帶風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)發(fā)生的高頻區(qū)。全年平均氣溫高于10°C，7月平均氣溫為25～29°C，作為全國(guó)降雨最多的地區(qū)，具有80%的全年平均相對(duì)濕度。該區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)為東南風(fēng)和南風(fēng)，冬季多東北風(fēng)和東風(fēng)。該區(qū)還具有明顯的梅雨季節(jié)，室內(nèi)溫度容易低于空氣露點(diǎn)溫度，導(dǎo)致室內(nèi)潮濕。

2 嶺南客家民居傳統(tǒng)被動(dòng)式降溫技術(shù)

嶺南客家傳統(tǒng)民居的地域性是存在于以嶺南地區(qū)氣候環(huán)境和人文環(huán)境特定地域下，對(duì)該地區(qū)的自然條件、人文條件的適應(yīng)性的表現(xiàn)。由于嶺南地區(qū)濕熱氣候的特點(diǎn)，根據(jù)建筑的氣候設(shè)計(jì)原則，得出嶺南地區(qū)的被動(dòng)式建筑設(shè)計(jì)原則為：充分利用自然通風(fēng)，提高人體汗液蒸發(fā)率；夏季遮陽(yáng)，減少太陽(yáng)直射輻射；建筑外維護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高建筑隔熱；減小室內(nèi)濕度，避免采用使?jié)穸仍黾拥牟呗浴?/p>

根據(jù)嶺南地區(qū)的被動(dòng)式降溫策略，從嶺南客家傳統(tǒng)民居中的遮陽(yáng)、隔熱和自然通風(fēng)三個(gè)方面進(jìn)行分析。

2.1 嶺南客家民居的自然通風(fēng)

2.1.1 與山體結(jié)合的聚落布局

客家民居多位于山地環(huán)境中，一方面遵循靠山營(yíng)建村落的傳統(tǒng)，一方面體現(xiàn)尊重自然適應(yīng)自然的營(yíng)造理念，同時(shí)減少土方，有利于改善建筑局部氣候。在山體的客家民居營(yíng)造過(guò)程中，通過(guò)兩種營(yíng)造方式適應(yīng)地形和增加自然通風(fēng)：利用臺(tái)地和利用坡地進(jìn)行營(yíng)造。

（1）利用臺(tái)地。

在利用臺(tái)地營(yíng)造的形式中，分為兩種方法：縱向臺(tái)地筑造法和分層筑臺(tái)法。如圖1所示，通過(guò)縱向筑臺(tái)法，對(duì)坡地進(jìn)行相應(yīng)的改造，形成錯(cuò)落高低的臺(tái)地，而民居建筑則沿著等高線分布，通過(guò)錯(cuò)落的臺(tái)地，可以增加整個(gè)聚落建筑迎風(fēng)面的面積，增加室內(nèi)的自然通風(fēng)，達(dá)到夏季降溫的效果。同時(shí)錯(cuò)落的臺(tái)地，在形成聚落內(nèi)部建筑之間秩序感和創(chuàng)造聚落建筑群豐富的建筑造型的同時(shí)，使建筑之間也獲得良好的采光條件。利用臺(tái)地營(yíng)造的例子有梅州雁洋鎮(zhèn)橋溪村。

圖1 縱向臺(tái)地筑造法[2]

如圖2所示，通過(guò)分層筑臺(tái)法，可以適應(yīng)高差變化較大的山地地勢(shì)情況。當(dāng)山地的坡度較大時(shí)，在分層布置的聚落秩序下，根據(jù)風(fēng)速隨海拔高度增加而增加的自然環(huán)境屬性，通過(guò)將通風(fēng)要求不高的雜物間、家禽養(yǎng)殖間、牛欄等布置在底層，而將通風(fēng)要求高的臥室和人員主要活動(dòng)區(qū)域布置在通風(fēng)采光最好的頂層。根據(jù)地形，按照對(duì)自然通風(fēng)要求的高低程度，合理地進(jìn)行分布，充分利用自然通風(fēng)的降溫效果，增加室內(nèi)人體的舒適度。梅州南口鎮(zhèn)潘宅就是分層筑臺(tái)法的典型例子。

圖2 筑臺(tái)法[2]

（2）利用坡地。

客家圍龍屋適應(yīng)坡地較緩的地勢(shì)的常見(jiàn)做法，是依坡而建，相對(duì)于坡度較大的坡地做法，這種做法通常形成的中庭尺度較大，其目的是滿(mǎn)足采光的情況下，增加建筑受風(fēng)面的面積，同時(shí)改善建筑排水條件。

2.1.2 與水體結(jié)合的聚落布局

建筑臨水而建也是中國(guó)傳統(tǒng)民居的營(yíng)造方式之一，一方面方便生活用水的補(bǔ)給，同時(shí)滿(mǎn)足灌溉、養(yǎng)殖和消防的要求。另一方面則是改善局部氣候?？图覈埼轄I(yíng)造形式中，位于圍屋前的半圓形的“半月池”是典型例子。在形成前塘后坡、塘在屋前，屋在坡上的傳統(tǒng)建筑格局的同時(shí)，充分利用屋前池塘的水分蒸發(fā)冷卻效果，降低屋前的空氣溫度，對(duì)進(jìn)入室內(nèi)的風(fēng)存在冷卻的效果，同時(shí)與室內(nèi)相對(duì)較熱的環(huán)境間形成風(fēng)壓，增加自然通風(fēng)。

2.1.3 冷巷的合理布置

狹長(zhǎng)的巷道是嶺南客家傳統(tǒng)民居中常見(jiàn)的交通空間組織方式，具有增加自然通風(fēng)的作用。巷道狹長(zhǎng)且常受建筑及圍墻遮擋導(dǎo)致巷內(nèi)空氣溫度較低，與巷道外密度低的熱空氣產(chǎn)生壓差，形成對(duì)流，增加了聚落內(nèi)部建筑的自然通風(fēng)。利用相鄰建筑的遮擋作用而形成的緊湊客家聚落群體建筑布局，可以通過(guò)建筑高墻形成多條狹窄的巷道組成的聚落內(nèi)部街道群，通過(guò)夏季遮擋強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射，形成聚落建筑群體內(nèi)部良好的通風(fēng)系統(tǒng)。

2.1.4 廳井空間

在嶺南客家傳統(tǒng)民居中，公共空間多采用開(kāi)敞的組織形式，廳井、內(nèi)院和敞廊形成富有嶺南建筑風(fēng)格的廳井空間，如圖3所示。開(kāi)敞的空間具有良好的自然通風(fēng)和采光，其間的空氣在太陽(yáng)輻射下溫度上升密度下降，與巷道相對(duì)的低溫而重的冷空氣形成壓差，產(chǎn)生空氣對(duì)流，而與廳井、內(nèi)院相臨近的建筑由于文丘里原理，產(chǎn)生空氣流動(dòng)，增加建筑室內(nèi)的自然通風(fēng)。

圖3 廳井空間分布[2]

2.2 嶺南客家民居中的建筑遮陽(yáng)

2.2.1 外通廊的布置

因嶺南地區(qū)多雨氣候，因此在客家民居聚落內(nèi)用外廊道連接每個(gè)建筑單體，提供擋雨的交通空間的同時(shí)達(dá)到建筑遮陽(yáng)的目的，減少夏季太陽(yáng)直射輻射得熱，降低室內(nèi)溫度，在夏季提供一個(gè)怡人的室內(nèi)空間。

2.2.2 門(mén)窗形式

直欞門(mén)窗、隔扇門(mén)窗和腳門(mén)是客家建筑內(nèi)使用較多的三種門(mén)窗形式，這些部分通透的門(mén)窗形式在夏季里起到一定的遮陽(yáng)和采光作用，保證空間的劃分，同時(shí)有利于室內(nèi)的自然通風(fēng)。腳門(mén)的使用，將連續(xù)空間分割成私密性程度不同的空間，但由于腳門(mén)半通透的形式，減少界定空間對(duì)空氣流動(dòng)的阻擋，創(chuàng)造良好的空間舒適度。

2.3 嶺南客家民居中的建筑隔熱

2.3.1 金包銀的外墻做法

客家建筑由于位于交通不便且土壤資源豐富的自然環(huán)境，所以外墻一半多采用防水性較差的夯土墻和土坯磚構(gòu)筑，但是隨著青磚技術(shù)的發(fā)展，客家建筑外墻開(kāi)始采用土坯磚砌筑內(nèi)墻，用青磚構(gòu)筑建筑外皮的雙層外墻結(jié)構(gòu)，因此獲得較高的外維護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能，同時(shí)具有較良好的防雨和防潮功能。

3 結(jié)語(yǔ)

嶺南氣候大環(huán)境沒(méi)有明顯變化，所以針對(duì)嶺南地區(qū)的被動(dòng)式降溫策略也沒(méi)有很大變化，但隨著時(shí)代的發(fā)展，人對(duì)空間的要求也有所不同，傳統(tǒng)客家民居的被動(dòng)式降溫技術(shù)存在著無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)代需求的地方。過(guò)去傳統(tǒng)客家民居建筑對(duì)外封閉的建筑形式體現(xiàn)客家人在舊時(shí)代背景下對(duì)建筑防御性的高要求，但對(duì)外封閉的建筑形式明顯不能滿(mǎn)足當(dāng)代居住建筑的空間感受和舒適度要求，小尺度的開(kāi)窗和大面積的實(shí)墻降低了室內(nèi)采光和通風(fēng)，也阻擋了室外環(huán)境和室外風(fēng)景的滲透、室內(nèi)外人員的交流與對(duì)話，無(wú)法滿(mǎn)足新時(shí)代嶺南建筑通透性和人體舒適度的要求。狹長(zhǎng)的巷道在熱濕氣候中比較潮濕，容易滋生蘚類(lèi)，不方便使用。傳統(tǒng)土坯磚外圍護(hù)結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足不了當(dāng)代居住建筑承重的需求。因此在科技發(fā)展迅速的當(dāng)代，客家民居具有很大的改善空間。

隨著生態(tài)建筑和建筑節(jié)能的關(guān)注程度越來(lái)越高，建筑被動(dòng)式技術(shù)作為建筑設(shè)計(jì)中常用的節(jié)能策略也愈發(fā)普遍，而作為嶺南地區(qū)主要傳統(tǒng)民居之一，客家民居不僅為當(dāng)代建筑發(fā)展提供嶺南特色的地域性建筑形式，也為當(dāng)代的建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展提供一定的參考。