一、氣溫
氣溫高的地方,往往墻壁較薄,房間也較大,反之則墻壁較厚,房間較小。曾有人通過調查西歐各地的墻壁厚度發現,英國南部、荷蘭、比利時墻壁厚度平均為23cm;德國38cm;波蘭、立陶宛50cm;俄羅斯則超過63cm,也就是愈靠海,墻壁愈薄,反之則墻壁愈厚。氣溫高的地方,往往將房屋隱于林木之中。據估計夏天綠地比非綠地要低4℃左右,在陽光照射下建筑物只能吸收10%的熱量,而樹林卻能吸收50%的熱量。
吐魯番的土拱、草原上的氈房也頗有特色。吐魯番素有“火洲”之稱,然而,一到夜晚氣溫驟降,一夜之間氣溫差可達20℃~30℃。為了適應這種氣候特點,當地建筑的土拱住房具有墻厚、窗小和拱形屋頂的特色。墻厚既能減少夏日太陽的猛烈照射,又能抵御冬季寒風的侵襲;小窗可以減少白天的通風量,使夜間的涼氣較久的保持在室內;拱形的屋頂可以減少風沙的堆積。
我國東北古代肅慎人將房子建成半地穴式,赫哲族人一直到解放前還住著地窖子。我國陜北窯洞兼有冬暖夏涼的功能,夏天由于窯洞深埋地下,泥土是熱的不良導體,灼熱陽光不能直接照射里面,洞外如果38℃,洞里則只有25℃,晚上還要蓋棉被才能睡覺;冬天卻又起到了保溫御寒的作用,朝南的窗戶又可以使陽光盈滿室內。
二、太陽輻射
太陽輻射中的光效應可以影響建筑物的采光和室內照明;熱效應使墻壁增溫而加熱室內空氣;室內光照能殺死細菌發育,滿足人體生理需要,改善居室小氣候。氣溫高的地方,往往窗戶較小或出檐深遠以避免陽光直射。吐魯番地區的房間窗戶很小,既可以避免灼熱的陽光,又可以防止風沙侵襲。傣族民居出檐深遠,一個目的是為了避雨,正所謂“吐水疾而溜遠”,另一個目的是遮陽。在南方炎熱地區,夏季特別長,房間里不希望有陽光直射,所以將屋檐挑出很多,有的還設置有回廊,使戶外的熱空氣隔一條回廊空間作為過渡,廣東的“騎樓”建筑形式就是由此發展而來的。氣溫低的地方,窗戶一般較大,以充分吸收太陽輻射,但窗戶往往是雙層的,以避免寒氣侵襲,如我國東北地區。寧夏的“房屋一面蓋”也是為了充分利用太陽輻射。
房屋之間的間距是有講究的,尤其是城市中住宅樓建設更要注意,樓間距至少應該滿足底樓的光照考慮。光照也是影響房屋朝向的因素之一。北半球中高緯地區房屋多座北朝南,南半球地區則多座南朝北,赤道地區房屋朝向比較雜亂,這與太陽直射點的南北移動有關。
為了抵御寒冷,北方的房屋朝向多采取南向,以便冬季的陽光射入室內。而在南方,特別是沿海地區的房屋多采用南向或東南向,以接受夏季涼爽的海風。我國的民居建筑大多是座北朝南,門窗朝南開放,陽臺多設在南面。這種布局有兩種好處:一是南面陽光充足,便于曬衣采光。二是朝南溫暖舒適,這種布局是由我國特定的緯度位置與氣候特點所決定。
三、風
風也是影響建筑物風格的重要因素之一。風還會影響房屋朝向和街道走向,現代住宅建筑比較講究營造“穿堂風”,用來通風避暑。防風是房屋的一大功能,有些地方還將防風作為頭等大事,尤其是在臺風肆虐的地區。我國臺灣蘭嶼島,距臺風策源地近,臺風強度大,破壞性極強,因此島上居民雅美族人創造性的營造了一種“地窖式”民居。房屋一般位于地面以下1.5m~2m處,屋頂用茅草覆蓋,條件好的用鐵皮,僅高出地面0.5m左右,迎風坡緩,背風坡陡,室內配有火堂以彌補陰暗潮濕的缺點,還在地面上建涼亭備納涼之用。我國的冬季屢屢有寒潮侵襲,避風就是為了避寒,因此朝北的一面墻往往不開窗戶,院落布局非常緊湊,門也開在東南角,如北京四合院。
風還會影響房屋朝向和街道走向。在山區和海濱地區,房屋多面向山谷風和海風。我國云南大理有句歌謠“大理有三寶,風吹不進屋是第一寶”,大理位于蒼山洱海之間,夏季吹西南風,冬春季節吹西風即下關風,下關風風速大,平均為4.2m/s,最大可達10級,因此這里的房屋座西朝東,成為我國民居建筑中的一道獨特的風景。城市街道走向如果正對風向,風在街道上空受到擠壓,風力加大,成為風口,因此街道走向最好與當地盛行風向之間
有個夾角。
四、降水
緯度不同使各地降雨量和降雪量有較大的差異。北方的降雪量大,因此對房屋的屋頂載荷(壓力)也就比較大,積雪太厚,屋頂可能承受不住。要減輕積雪對屋頂結構的破壞,最好的方法就是將屋頂的坡度提高,讓積雪自由滑落。如北歐的建筑無論是斜頂建筑還是拱頂建筑,屋頂坡度都較大。而在南方降雨量則較大,每年3月,春雨綿綿;6月有梅雨季節;8月有臺風,大雨如注,對屋面坡度的要求不僅要滿足雨水能夠流動排出(坡度I>=3%),還要考慮排下的雨水離墻基較遠,以保護墻基,因此還要將屋面做成拋物線的凹弧線型,如蘇州民居。
我國的廣州、廈門、汕頭、南寧和臺灣省各城市是典型高溫多雨的熱帶氣候。因此為了避雨遮陽,在這些城市的街道上多建有“行人廊”(或騎樓)。有的騎樓是從街道兩旁的商店二層向街心方向延伸到人行道上,也有把屋檐延伸以構成行人廊。在江浙一帶沿海地區,氣候暖濕,雨水多,房屋的屋脊就造得很高,而且屋頂的斜面較大。這樣,夏天可以減少烈日照射的面積,不使屋面熱氣過多地傳入室內;另一方面,屋脊陡,有利于雨水下泄并削弱雨水對屋頂瓦面的沖力。西南邊陲的西雙版納,人們常見到另一種風格的建筑——竹樓。它是以竹木為主要材料建成的獨立式樓房。竹樓的底層用二三十根柱子架空,四周敞開,可圈養牲畜和放置農具等,樓上住人,在廊上乘涼恰到好處,既能遮陽又能避雨。這種輕盈的外廊式建筑,主要是適應當地的常年空氣濕度大、暑熱難熬的氣候。
降雨少的地區,屋面一般較平,建筑材料也不是很講究,我國西北地區有些地方氣候干旱,降水很少,屋面平緩,一般只是在椽子上鋪上織就的蘆席、稻草或是包谷稈,上抹泥漿一層,再鋪干土一層,最后用麥秸泥抹平就行了。寧夏雖然也用瓦,但卻只有仰瓦而無復瓦。這類房屋的防雨功能較差。
值得一提的是,就某種建筑物風格形成而言,它的功能是多方面的,兼有避雨、遮陽、防風、納涼等多種功能,同時也是多種因素綜合作用的結果,一種建筑風格的形成不僅僅取決于自然氣候環境的影響,它還與一個民族的文化、宗教、審美觀、價值觀等因素有關,但氣候環境對建筑風格的影響是顯著的。▲