中國傳統(tǒng)建筑氣候適宜性技術(shù)淺究

高瓊旻 簡潔

摘 要：基于生態(tài)環(huán)境保護和建筑節(jié)能減排的雙重壓力，積極探索建筑設(shè)計與氣候適宜性有著重要的現(xiàn)實意義。本文針對中國傳統(tǒng)建筑的氣候適應(yīng)性優(yōu)勢展開研究，通過分析其在現(xiàn)代建筑設(shè)計中應(yīng)用的可行性，提出相關(guān)的運用策略。

關(guān)鍵詞：適應(yīng)氣候；傳統(tǒng)建筑；生態(tài)保護；資源節(jié)約

我國目前建筑能耗約占社會總能耗的30%，而用于采光、供暖、制冷、通風(fēng)等氣候舒適調(diào)節(jié)的能源消耗，在建筑生命周期中占據(jù)總消耗的90%，因此提出建造氣候適應(yīng)性建筑這一課題是十分必要的。

1 氣候適宜性建筑概述和設(shè)計要點

“氣候適宜性建筑”直觀地可理解為建筑對氣候的適應(yīng)性，泛指在建筑設(shè)計過程匯總結(jié)合當?shù)貧夂驐l件、要素、特征等實現(xiàn)節(jié)能型和舒適性統(tǒng)一的建筑形式。從能源利用角度來說，“建筑節(jié)能減排”是構(gòu)建節(jié)約型社會的重要途徑，傳統(tǒng)現(xiàn)代建筑為實現(xiàn)空間舒適性大多采用空調(diào)設(shè)備，并以隔絕外部氣候影響的方式運作，很明顯是一種自然優(yōu)勢資源“棄而不用”卻“舍本逐末”方式。而傳承下來的傳統(tǒng)建筑技術(shù)中，有大量有效利用氣候條件而實現(xiàn)冷暖調(diào)節(jié)的方式，可以最大程度的滿足室內(nèi)熱舒適度。

設(shè)計是建筑開始的第一步，也是最為重要的一步，根據(jù)建筑與氣候適應(yīng)性的需求，在設(shè)計過程中要把握三個要點：

第一，選址。從整個世界范圍內(nèi)來看，不同國家和地區(qū)存在多樣性的氣候特征，或炎熱、或寒冷、或溫和、或涼爽，氣溫、季風(fēng)、降雨等對局域的環(huán)境影響很大，并進一步影響建筑的自然空間定位。同時，氣候的相對穩(wěn)定性也為建筑設(shè)計選址提供了必要的支持，基于傳統(tǒng)建筑設(shè)計選址的原則，第一要義是“趨利避害”，通常會選擇遠離不穩(wěn)定地理、地質(zhì)環(huán)境的空間，并確保周邊要素不會影響光線、日照、風(fēng)向、降水的合理處理，如果將人文要素考慮在內(nèi)，堪輿風(fēng)水、高低朝向等也是很重要的；結(jié)合現(xiàn)實情況，我國位于歐亞大陸東部，是世界上季風(fēng)最明顯的區(qū)域之一，根據(jù)建筑設(shè)計長期以來歸納總結(jié)的規(guī)律，大多建筑都是位于“山南水北”并保持坐北朝南，依據(jù)“避風(fēng)向陽”來保持“冬暖夏涼”。

第二，布局。在外部氣候、環(huán)境等既定的情況下，建筑布局對舒適性的影響較大，所謂“布局”包括了建筑朝向、規(guī)模、群組、形狀等，此外還要考慮當?shù)靥柗轿唤恰L(fēng)向、溫度、濕度等。布局是造成傳統(tǒng)建筑風(fēng)格迥異的主要原因，如常見的北方四合院大多采取庭院式布局，南方建筑則盡量避免光照，建筑入口居中且有天井，便于疏通氣流；南北建筑的巨大差異反映對氣候的巧妙利用，此外一些特殊地理環(huán)境下的建筑也是如此，如陜北民居的窯洞建筑、福建土樓建筑等。

第三，空間。適應(yīng)氣候本身就需要一定的空間容納性，建筑空間設(shè)計業(yè)要考慮人的生活、生產(chǎn)模式、行動習(xí)慣特征等。一般來說，在氣溫、濕度穩(wěn)定的氣候區(qū)域，建筑空間相對開放，如嶺南的騎樓就存在過渡的“灰空間”，而嚴寒地區(qū)人們對空間的保暖性要求很高，空間設(shè)計不宜過大，炎熱的氣候環(huán)境中則需要開放式空間，用于綠植和納涼。

2 中國傳統(tǒng)建筑中氣候適宜性關(guān)鍵技術(shù)的運用

2.1 傳統(tǒng)建筑技術(shù)在結(jié)構(gòu)層面的應(yīng)用

中國傳統(tǒng)建筑別具一格，無論從科技價值還是藝術(shù)價值方面，都有可圈可點之處。從結(jié)構(gòu)層面分析，包括了木、磚、石三種主體結(jié)構(gòu)，其中木結(jié)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛，包括穿斗式架構(gòu)、梁式架構(gòu)、干闌架構(gòu)、井干式架構(gòu)等。

古代皇家建筑具有典型性，斗拱飛檐、梁柱支撐、磚石木混搭等，是中國傳統(tǒng)建筑藝術(shù)的“集成之作”，在結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面具有裝飾性考慮；相比之下，普通民居的結(jié)構(gòu)更強調(diào)了氣候適應(yīng)性。

2.2 傳統(tǒng)建筑技術(shù)在構(gòu)造層面的應(yīng)用

構(gòu)造和結(jié)構(gòu)是不同的兩個概念，根據(jù)氣候特征的構(gòu)造主要涉及保溫、采光、遮陽、防雨、防潮、防熱等需要，它是對建筑整體的一種設(shè)計理念。如采光，古代沒有大功率的光源系統(tǒng)，對自然光的利用十分注重，如“阿以旺”建筑形式，就是在屋頂開設(shè)天窗來調(diào)節(jié)采光。

2.3 傳統(tǒng)建筑技術(shù)在材料層面的應(yīng)用

概括地說，傳統(tǒng)建筑材料主要涉及木材、石料、磚瓦等，不同氣候特征下的建筑材料應(yīng)用遵循“就地取材”的原則，尤其是適應(yīng)當?shù)貧夂颦h(huán)境的自然材料得以廣泛應(yīng)用，如傣族的“竹樓”、陜北的窯洞等就是典型。當然，純天然的建筑材料作用有限，社會越向前發(fā)展，建筑材料的人工加工成分就越多，如土墻、石墻、空心墻等。建筑材料對氣候適應(yīng)性是很明顯的，如降雨較多的地方，就不適應(yīng)采用土墻，石料的使用量就比較大，而在于干燥、炎熱的地區(qū)，土磚材料可以發(fā)揮很好的隔熱效果，應(yīng)用就比較廣泛。

3 傳統(tǒng)建筑給現(xiàn)代建筑設(shè)計帶來的啟示

傳統(tǒng)建筑在設(shè)計上之所以存在較大的氣候適宜優(yōu)勢，與它漫長的經(jīng)驗積累存在密切關(guān)系。本質(zhì)上，建筑技術(shù)是一種實踐性技藝，基于地域穩(wěn)定性和氣候規(guī)律性的特征，人們在漫長的建筑發(fā)展歷程中本能地“趨利避害”，逐漸對建筑形態(tài)、構(gòu)造和布局進行改造，從而實現(xiàn)舒適性的最大化。同時，傳統(tǒng)建筑符合民族文化中的相關(guān)思想，如“天人合一”、“無為而治”等，這些塑造了傳統(tǒng)建筑在形式、時空、人文等方面的優(yōu)越性，將其移植到現(xiàn)代建筑領(lǐng)域，依然有很大的使用價值。

反觀現(xiàn)代建筑設(shè)計，過度地借鑒西方城市規(guī)劃、建筑設(shè)計理念等，“千城一面”的現(xiàn)象并不少見，但我國幅員遼闊、氣候多變，采取統(tǒng)一的設(shè)計理念不可能滿足千變?nèi)f化的外部環(huán)境，因此將傳統(tǒng)建筑優(yōu)勢與現(xiàn)代建筑設(shè)計相結(jié)合，可以實現(xiàn)環(huán)境保護和空間舒適的雙贏。

4 結(jié)語

本質(zhì)上，建筑可視為人類適應(yīng)自然環(huán)境的產(chǎn)物，不難想象人類擁有第一個“建筑空間”目的是出于自我保護意識。應(yīng)該說，原始社會是人類建筑與自然氣候環(huán)境聯(lián)系最密切的時代，洞穴、樹木等簡單的加工之后即可；但隨著社會科技、文明的進步，建筑作為人類生存、生活、生產(chǎn)的重要要素，逐漸從對抗自然到獨立于自然，淡化了對周邊生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性，如空調(diào)產(chǎn)品就是一種典型的現(xiàn)代建筑元素。

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