文/房文博 山東建筑大學建筑城規(guī)學院 教 授
譚小靜 山東建筑大學建筑城規(guī)學院 碩士研究生
崔 琰 山東建筑大學建筑城規(guī)學院 副教授
“四大八小四風口”“簸箕院”“八卦院”三種合院式傳統(tǒng)民居在晉東南地區(qū)分布廣泛、應用最多、歷史悠久、文化價值高,與晉東南地區(qū)氣候環(huán)境高度融合,營造了良好的建筑微氣候,具有代表性[1]。本文選擇其作為研究對象,展開風環(huán)境影響下的原型構建研究。
(1)四大八小四風口:又被稱為“四大八小四天井”,該空間形式是晉東南地區(qū)最常見的合院式院落形式?!八拇蟀诵 笔侵冈郝湓诜课菟拿婢O有主房,主房的左右兩側的空間為耳房,在每進院落的四個角落構成抱角天井,在整體院落布局上形成四大八小的景象。該院落的形狀一般為正方形,有一條中軸線,建筑空間依據(jù)中軸線對稱分布[1]。
(2)簸箕院:類似于三合院的院落形式,在建筑主入口同方位上僅設計一面院墻,一般位于南側方位,在東西北三側設置居住空間。這種三面高一面低的院落形式,其居住空間的正房多為二層通高的一層空間,兩側廂房設置二層的閣樓建筑,形狀類似于“簸箕”所以稱為“簸箕院”[1]。
(3)八卦院:是指通過“院墻、腰墻”將兩座院落分隔所形成的院落形式。每進院落可以視為一個三合院,通過將建筑院墻處拼合成一個大的四合院的建筑形式,院落較為狹長,建筑平面類似于八卦圖,通過中軸線對稱分布,所以被稱為“八卦院”[2]。
(1)四大八小四風口進行風環(huán)境實測的代表建筑為西文興村的“中憲第”,“中憲第”為二層閣樓式兩進“四大八小四風口”四合院式居住建筑,主入口在房屋的側面,四角處正房、廂房與耳房形成小天井,整個建筑坐西朝東,由兩座空間布局大小相同的“四大八小四風口”建筑形制的四合院串聯(lián)而成。
(2)簸箕院風環(huán)境實測的代表建筑為竇莊古村的“慈母堂”,“慈母堂”為二層閣樓一進“簸箕院”三合院居住建筑,房屋前面設有防御通道,建筑坐北朝南,南側為院墻與建筑主入口,東西北三側為廂房、正房與耳房,以及這三部分組成的天井空間。
(3)八卦院風環(huán)境實測的代表建筑為良戶村的“田家院”,“田家院”建筑坐北朝南,為三進院落,院落之間通過院墻分隔,院落之間的出入口設置在院墻中間,設置“儀門”用以院落之間行走,建筑的主入口位于院落的東南方向并朝南開啟。
筆者于2020 年11 月份的秋冬過渡時期對風環(huán)境進行了實測,用時約10 天。期間,每天中午11 點左右開始測量,測量時長10 ~20 分鐘。測點主要設置于不同功能空間人行的1.5m 處,每個測點測量10 次[2]。運用此方法對三種合院式民居進行了風環(huán)境實測研究[3]。
建筑整體體型是基于風環(huán)境設計,主入口設置于背風面,減少風對建筑內(nèi)部環(huán)境的影響;建筑周邊氣候環(huán)境風速較大,在建筑整體的立面上少開窗戶,減少風對于建筑功能空間的影響;建筑空間將正房等重要居住空間設置在靠里的地方,減少風環(huán)境對建筑的影響;建筑入口設置“影壁墻”可以將風流導開并降低風速,減小風對于建筑內(nèi)部空間的影響;建筑四角設置天井-樓梯-風口的體系,促進空氣的循環(huán)流通[4];建筑內(nèi)部立面采用前檐廊式設計,促進室內(nèi)外風速流通;晉東南地區(qū)的門窗體系,輕盈通透,對于室內(nèi)風環(huán)境的流通有很大的作用,同時在門窗上面設置鏤空的門窗亮子,在氣候炎熱的時候打開,促進室內(nèi)熱環(huán)境的流通,降低室內(nèi)溫度[5]。
建筑主入口設計有“擋風玄關”以及“影壁墻”,阻擋風通過入口影響內(nèi)部空間;四角設置天井空間,一般當作廚房使用,由耳房、廂房、正房形成的小天井,形成一個“煙囪”效應,能夠將做飯的油煙很好地導向室外;建筑內(nèi)部立面采用無前檐廊式設計,緩解周邊風對于建筑內(nèi)部空間的影響[5]?!棒せ骸钡慕ㄖ问捷^為簡單,主要特點在于主入口外的擋風墻設計、主入口處的“玄關”設計以及天井處的廚房功能空間都是利用天井風進行導流排煙設計,是基于風環(huán)境影響下空間設計的可取之處。
建筑的主入口采用悠長的走道,緩和了進入建筑內(nèi)部的風速,且在入口內(nèi)部設置“緩沖空間”,有效地降低了風環(huán)境對于主入口的影響;在二進院落與三進院落之間的入口處,設有類似于“玄關”的緩沖空間,有效地阻擋了院落之間風環(huán)境的相互影響;整個建筑立面門窗形制簡單,采用無前檐廊式空間,用簡單的圍護結構對風環(huán)境進行遮蔽,利用磚石墻的保溫隔熱,保證了室內(nèi)環(huán)境的舒適度[5]。八卦院是三進院落的代表建筑,反映了三進院落對風環(huán)境的設計回應機制。
通過對三種典型合院式傳統(tǒng)民居風環(huán)境的實測研究以及實地調(diào)研,歸納出這三種民居的“共通空間”。建筑院落形制:“四合院”保溫節(jié)能效果較好,建筑圍合性較高,空間利用率相對較高,風環(huán)境對于建筑內(nèi)部空間的影響較小;建筑立面:少開窗戶且窗戶的規(guī)格較低,僅設置于輔助用房處;主入口:基于風環(huán)境影響下的空間形式,位于背風面、入口天井、入口影壁墻、入口院落、入口玄關、入口走道等處;建筑院落:設置為二進閣院落空間;建筑層高:設置為二層,一層層高為3 米左右,二層層高為2.8 米;四角設置天井空間,用來調(diào)節(jié)院落內(nèi)部的風環(huán)境;檐廊空間:一進院落為無前檐廊空間,由于一進院落所承受的風速較大,該種形式可營造相對封閉的院落環(huán)境,阻擋急速風對于建筑的影響;二進院落位于有前檐廊空間,由于較為靠里,整體建筑環(huán)境比較封閉,所以設置有前檐廊的空間,從而調(diào)節(jié)二進院落以及建筑室內(nèi)風環(huán)境。前后院落之間設置“玄關”出入口,連接前后兩個院落[6]。
此共通空間是三種合院式傳統(tǒng)民居基于風環(huán)境影響下形成的共有的空間形式,綜合涵蓋了晉東南地區(qū)傳統(tǒng)民居的空間形態(tài),具有極強的代表性。
通過綜合三種合院式民居風環(huán)境實測分析以及實地調(diào)研的“共通空間”,提煉歸納出基于“共通空間”形成的統(tǒng)一建筑模型,從而為晉東南地區(qū)傳統(tǒng)民居的風環(huán)境研究提供一些方法和思路:
(1)二層閣樓式兩進院落;(2)建筑外立面開窗較少;(3)建筑主入口設置于“背風面”且位于四角的天井處;(4)一進院落設計為無前檐廊式的建筑院落立面,設置四角天井;(5)連接兩進院落采用“儀門”,其設計類似于“玄關”空間;(6)二進院落設計為前檐廊式的建筑院落立面,設置四角天井,在一角處設置次入口;(7)屋頂采用坡屋頂形式。
建筑原型信息(圖1):①為建筑迎風面;②為建筑背風面;③為建筑主入口;④為建筑次入口;⑤為一進院落;⑥為二進院落。建筑為二進二層由兩個“四大八小四風口”建筑串聯(lián)而成的空間布局,主入口位于一進院落一側天井處,一進院落四角設置天井空間,兩側廂房為無前檐廊空間形式,兩進院落之間通關“玄關”出入口連接,二進院落四角設置天井空間,廂房采用前檐廊立面形式,整體空間風環(huán)境通透靈活,在建筑周邊風速較大的情況下,建筑內(nèi)部不同空間能夠不受周邊風速的影響,營造良好的風氣候微環(huán)境,保證內(nèi)部風環(huán)境舒適度,建筑模型基于風環(huán)境影響下形成的建筑機制完善,能夠有效地營造良好的建筑內(nèi)部風場微氣候。
圖1 綜合歸納建筑原型信息(圖片來源:作者自繪)
通過對晉東南地區(qū)三種合院式傳統(tǒng)民居風環(huán)境實測研究,得出晉東南地區(qū)傳統(tǒng)民居基于風環(huán)境影響下的“功能空間”(圖2),并綜合歸納出基于風環(huán)境影響下的統(tǒng)一的建筑原型,為晉東南地區(qū)的風環(huán)境研究提供研究思路和研究方法,并對于其他地區(qū)風環(huán)境研究具有一定的參考價值。
圖2 建筑功能空間圖(圖片來源:作者自繪)