祁楠楠



摘 要:伴隨著環境科學的發展、人類聚居環境綠色空間規劃思想的拓展,“可持續發展”作為時代的主旋律已成為人類生存意識的一個新的里程碑。人們把注意力轉向一種古老而天然的建筑——生土建筑,尤其是窯洞。窯洞本身是一種封閉的建筑形態,這符合未來建筑發展趨勢,似螞蟻的巢穴,又像一棵樹。本次設計探索將窯洞當作一個容器,需要的溫度、濕度、風都是人工的,空間更加合理、舒服,整個建筑的通風管道、水管道以及各種信息傳送管道、終端等由電腦專家操作,就像全身經脈縱橫交錯,由大腦指揮一樣。
關鍵詞:窯洞;環保;新能源;天人合一
中圖分類號:TU241.5 文獻標識碼:A 文章編號:1005-5312(2016)24-0181-01
伴隨著環境科學的發展、人類聚居環境綠色空間規劃思想的拓展,“可持續發展”作為時代的主旋律已成為人類生存意識的一個新的里程碑。隨著人類對節約土地、降低能耗、保持生態平衡、尋求可持續發展的聚居環境重要性認識的提高,人類又把注意力轉向一種古老而天然的建筑——生土建筑,尤其是窯洞。
中國窯洞,是世界上現存最多的古代穴居形式,經歷了上百萬年的發展變化,適應于特殊的氣候地理區域,在干旱地區和大陸性氣候的高原干熱區或多雪的北方濕冷區,它能基本滿足人類的居住生活需求。在中國西北部黃土高原地區的陜西、甘肅、寧夏、山西、河南和河北等省區的六大窯洞區內(如圖1所示),現在大約有4000萬人居住在各種類型的窯洞中。
中國窯洞的發展過程是:穴居——簡樸的黃土窯洞——寒窯,最后發展到具有高度傳統文化內涵的“窯洞民居”。這種“耕讀文明”社會背景下生成的民居,稱做“原生生態建筑”。其具有原生的綠色建筑思想,是最具有本土文化特色的建筑,是地區建筑文化的“根”,是中華“住文化”的淵源。
中國窯洞是在黃土高原天然黃土層下孕育生長的。它依山靠崖、妙居溝壑、深潛土原,鑿土挖洞,取之自然、融于自然,是“天人合一”環境觀的最佳典型。其因地制宜、就地取材、適應氣候,生土材料施工簡便、便于自建、造價低廉,有利于再生與良性循環,最符合生態建筑原則。因為窯洞是在地殼中挖掘的,只有內部空間(洞室)而無外部體量,所以它是開放地下空間資源、提高土地利用率——節地的最佳建筑類型。其深藏土層中或用土掩覆,可利用地下熱能和覆土的儲熱能力,“冬暖夏涼”,具有保溫、隔熱、蓄能、調節洞室小氣候的功能,是天然節能建筑的典型范例。
山西省榆次后溝古村是一座千年古村,也集中體現著后溝傳統民間藝術。從總體環境上看,后溝古村落的的形成,除了人群在宗法制度下的血緣關系外,還離不開對自然環境的選擇。在這千溝萬壑的黃土高原上,后溝背靠山脈,且有龍門河流經,確是一處世外桃源。一年四季都形成不同的景色,他們所形成的環境藝術是在任何城市無法看到的。后溝村的窯洞類型主要是靠崖式和獨立式。窯中窯這一處是這里有名的獨立式窯洞。在裝飾上,四合院窯洞門前的抱鼓、門枕石石、門及楣照壁都有其特點。窯洞的窗欞裝飾,窗花,梁頭等也保存相對完整,有的家門前還保存著清、民國時期的墻磚。
窯洞本身是一種封閉的建筑形態,這符合未來建筑發展趨勢,似螞蟻的巢穴,又像一棵樹。本設計將窯洞當作一個容器,需要的溫度、濕度、風都是人工的,空間更加合理、舒服,整個建筑的通風管道、水管道以及各種信息傳送管道、終端等由電腦專家操作,就像全身經脈縱橫交錯,由大腦指揮一樣。主人不在家時,便可將溫度調低,發個短信,遠距離遙控,回到家便可溫暖如春。
窯洞這種原始的建筑,且綠色環保,對環境無害,希望通過本次更新完善,充分利用自然資源,而不破壞生態平衡,且更加智能、節能化,室內外秉著這一概念進行更新設計。旨在在傳統文化背景的基礎上,將室內與建筑相融合,達到真正的“天人合一”。對空間布局進行適當處理,使其功能更加完善,更符合人們居住。
“窯中窯”這處院落位于山西榆次后溝古村,共8孔窯洞,門面西,東面4孔窯洞,有三孔現擱置無用,其余1孔在夏季是做廚房冬季則無用;北面有4孔窯洞,兩兩為窯中窯,其一更為窯上窯。
這戶窯洞原是本地村民一戶老人居住,將其改為及住宿、休閑娛樂于一身的農家樂賓館,且采用綠色能源技術,將逐一對院落功能布局,水、光、熱、風、氣等科技更新以及室內布局進行設計說明。
此院落主院為坐北朝南,原來門面西,現將其門改面正南,原來西面的路不變,院內新建環保衛生間;將原來一層屋頂進行設計,建造二層,作為農家樂餐廳,可直接從院外西面的路進入餐廳用餐及休息;充分利用原八孔窯,全部用做居住空間,除屋主居住房間外,其余可供游客使用。
院內地下鋪設集水、通風、地熱管道,庭院地表及東面屋頂、墻面設過濾草皮,既可集水又可綠化。
針對此地缺水,降雨量集中,村民用水不便等問題,對其設計了雨水收集系統。此系統管道從窯洞墻面及二層柱子穿過,經過地下過濾器流入蓄水池,而東面屋頂、墻面及院內地表草皮將雨水收集并過濾直接匯入蓄水池中。蓄水池通過每間房門口處魚池(上為魚池下為送水系統)為每間房間供水。
南面二層屋頂設天窗,且南北通透;屋頂設太陽能熱伏板,院內設太陽能樹,可追隨太陽方向移動進行發電,以供整個院落生活用電供熱。
運用窯洞本身保溫隔熱優勢,加上其地熱能的利用,并運用中空夾層玻璃,將房間內部圍成與室外隔絕的空間,更加“冬暖夏涼”。
房間墻體內部設通風管道,在每間房間高處設通風口,采用自然通風技術,讓人們可以隨時呼吸室外的新鮮空氣,真正與大自然融為一體。這一措施同時可以解決潮濕問題。
用玻璃和秸稈材料搭建一個2.6米高的衛生間,衛生間下面設置沼氣池,沼氣可供游客與主人的飲食及用電。用這人家留下來的未用的古磚,以及可過濾雨水的草皮對院落進行鋪設,留蓄水池及沼氣池。
本設計將窯洞這一最原始的生土建筑,通過科技手段,使建筑、人與大自然合而為一。
此窯洞節能系統為家庭個體系統,多余的能源可用于個體農業生產。若將來此系統以整個村為單位集中供給,那么產生的多余的能源可為整個村中的農產品加工等多種農業生產創造便利的條件。