三江侗族傳統(tǒng)聚落建筑朝向影響因子量化分析

熊修鋒 陳俊睿 潘 冽 李漱洋 何雨晴 王俊朝

(廣西大學(xué)，廣西 南寧 530004)

生產(chǎn)生活于傳統(tǒng)聚落及建筑空間中的人的使用、安全、社交、景觀、精神需求會(huì)直接映射在民居建筑的三維空間之中。歐幾里得的三維空間由三個(gè)軸(X，Y，Z)構(gòu)建，每個(gè)軸都指定方向，約定了三維空間的發(fā)展方向，置于其中的事物都因其坐標(biāo)指向而具有方向性。當(dāng)前，隨著人類對(duì)自然改造能力的提高，建筑朝向幾乎不再受限。而在此之前，人們?cè)陂L(zhǎng)期適應(yīng)自然環(huán)境的過(guò)程中，累積下大量豐富的建筑朝向選擇經(jīng)驗(yàn)，天然蘊(yùn)含在傳統(tǒng)民居之中。

傳統(tǒng)民居的朝向，是人們運(yùn)用豐富經(jīng)驗(yàn)結(jié)合所有考慮因素得出的最優(yōu)結(jié)果。普遍認(rèn)為建筑朝向與日照因素有著密切關(guān)系，人們營(yíng)建房屋注重朝向的第一思考如何保證室內(nèi)充足的日照時(shí)間。如今對(duì)于建筑朝向影響因素的分析，前人有很多研究和著作，如沈黎在《傳統(tǒng)民居擇向的影響因素初探——以杭州市長(zhǎng)河傳統(tǒng)民居為例》[1]一文中總結(jié)了長(zhǎng)河古鎮(zhèn)的一般民居院落的布局特點(diǎn)：“一、不強(qiáng)求南向，注重‘背山面水’的風(fēng)水要求；二、‘面水’是比‘背山’更加重要的控制條件”，普遍被認(rèn)可的因素就有自然因素，民間流傳為“背山朝水”等。如何將這些影響因子進(jìn)行量化的分析，以適應(yīng)現(xiàn)在這個(gè)大數(shù)據(jù)化時(shí)代，是在創(chuàng)新項(xiàng)目《距離、方向、路徑——以廣西程陽(yáng)八寨為例的空間結(jié)構(gòu)量化的調(diào)查》下的一次嘗試及研究方法論的探索。把民居建筑的方向性稱為民居的朝向，以特色村寨為例對(duì)民居建筑的朝向進(jìn)行案例研究，通過(guò)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行量化得出建筑朝向影響因素的分析結(jié)果。

1 三江程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響因素

中國(guó)民居可研究資源豐富，借地方本土優(yōu)勢(shì)，選取廣西境內(nèi)具有少數(shù)民族特色村寨——三江侗族程陽(yáng)八寨中的馬鞍寨、巖寨、平寨為研究調(diào)查案例。侗族是中國(guó)的少數(shù)民族之一，主要集中在黔、湘和桂的交界處。程陽(yáng)八寨位于廣西柳州三江自治縣內(nèi)，由八個(gè)自然屯子組成，分別為馬鞍寨、巖寨、平寨、東寨、大寨、吉昌寨、平坦寨、平鋪寨八個(gè)自然村落，故稱“八寨”。

程陽(yáng)八寨屬于丘陵地區(qū)，地勢(shì)北高南低，屬于特有的喀斯特地貌，受地勢(shì)影響較大，民居建筑多要順應(yīng)地形而營(yíng)建。在程陽(yáng)八寨聚落中具有一個(gè)異于其他傳統(tǒng)聚落的中心性建筑——鼓樓，這個(gè)對(duì)于侗族來(lái)說(shuō)是一個(gè)十分神圣的場(chǎng)所，但凡商議事宜、號(hào)召群眾、大型聚會(huì)等活動(dòng)均在鼓樓完成，這使得程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)民居的朝向又具有一些向心性。結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素固然對(duì)建筑朝向的影響，本次將選取建筑朝向的兩個(gè)影響因子進(jìn)行量化分析，分別是：自然因素、人文因素。

1.1 自然因素對(duì)程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響

由于中國(guó)傳統(tǒng)的風(fēng)水學(xué)影響，傳統(tǒng)民居聚落一般具有背山面水的習(xí)慣。有學(xué)者認(rèn)為，風(fēng)水學(xué)所說(shuō)的“背山面水”主要是解決房子通風(fēng)問(wèn)題。由于山頂與山腳的溫差不同，就會(huì)形成高低氣壓從而使空氣形成對(duì)流，形成了山谷風(fēng)，對(duì)房子形成了良好的通風(fēng)效果。

三江程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)聚落的選址與地形有很大的關(guān)系，它的選址模式一般為靠山或者傍水布置，與自然環(huán)境充分結(jié)合。程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)民居聚落的總體格局分類也與地形有關(guān)，可分為在河道兩旁，呈帶狀延伸；群山環(huán)抱、成組成團(tuán)；隨山就勢(shì)、自然衍生這三種類型[2]。其地形自然對(duì)村寨的朝向有著重要的影響。

當(dāng)然，影響程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)民居朝向的自然因素不僅僅只有地形地勢(shì)，還有氣候和風(fēng)向等影響因素。因受篇幅與數(shù)據(jù)限制，本文對(duì)于自然因素的分析暫時(shí)只選取了自然山體因素。

1.2 人文因素對(duì)程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響

經(jīng)過(guò)調(diào)查得知，程陽(yáng)八寨傳統(tǒng)民居聚落與周邊其他少數(shù)民族聚落在外觀上最大的區(qū)別就是其在聚落中一般建有一個(gè)標(biāo)志性的建筑物——鼓樓。在侗族觀念里，聚落是一個(gè)“中心—四方”結(jié)構(gòu)，而且呈現(xiàn)出由內(nèi)往外的差序化空間格局。對(duì)他們來(lái)說(shuō)，聚落空間建構(gòu)的首要步驟就是界定聚落的中心位置——鼓樓，然后再由此神圣中心向四方(聚落邊界)拓展[3]。鼓樓作為聚落的核心，其存在感十分強(qiáng)烈，所以身處在聚落之中，房屋的朝向總會(huì)有意或者無(wú)意地朝向鼓樓，這正是侗族傳統(tǒng)聚落所具有的向心性。

但是隨著歷史進(jìn)程的推進(jìn)或是新老鼓樓的交替，如今有些侗族聚落的向心性逐漸減弱，民居朝向更多是根據(jù)自然因素或是傳統(tǒng)習(xí)俗決定。

2 侗族傳統(tǒng)聚落朝向的影響因素量化分析

經(jīng)過(guò)上述分析，提出觀點(diǎn)：在侗族傳統(tǒng)村落中，房屋朝向的決定有自然因素、人文因素等的影響。嘗試將這些影響因素進(jìn)行量化分析以及語(yǔ)言描述的匹配，并將調(diào)研數(shù)據(jù)獲得的三維空間數(shù)據(jù)錄入AutoCAD，用于以地平面的投影建立量化模型與二維平面的數(shù)據(jù)分析中。

2.1 微觀層面建筑單體朝向量化

將每一個(gè)建筑單體定義為一個(gè)矩形(或者接近的多邊形)，或者可以拆分為若干個(gè)矩形，因而具有長(zhǎng)向與短向兩個(gè)軸線。因?yàn)槎弊迕窬右话阋蚤L(zhǎng)軸為屋脊線，所以假定與長(zhǎng)軸垂直,并且朝向道路或是門(mén)口方向的短軸為建筑單體的主要朝向。

再定義朝向角度均為房屋朝向的絕對(duì)方向。如圖1所示，角度α為房屋短軸的偏移量，即為房屋的朝向，結(jié)合直角坐標(biāo)系的正方向，定義起始角度0°為正東方向，旋轉(zhuǎn)一圈回到原點(diǎn)的角度為360°。所以，0°≤α≤360°。

根據(jù)這一設(shè)定條件，將每個(gè)建筑單體進(jìn)行編號(hào)繪制圖2，并統(tǒng)計(jì)出三江程陽(yáng)八寨中馬鞍寨、巖寨、平寨三個(gè)寨子的朝向數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出它們的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，以便分別得出這三個(gè)寨子的聚落整體朝向偏向以及建筑單體的朝向統(tǒng)一度。

從表1得出計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)，馬鞍寨的聚落整體朝向?yàn)?04.2，為西偏南24.2°，標(biāo)準(zhǔn)差為114.5；巖寨的聚落整體朝向?yàn)?44.5，為南偏西25.5°，標(biāo)準(zhǔn)差為98.1；平寨的聚落整體朝向?yàn)?00.2，為西偏南20.2°，標(biāo)準(zhǔn)差為93.2。通過(guò)觀察朝向α的均值，宏觀上可以表示為整個(gè)聚落的整體朝向。三個(gè)寨子整體朝向的均值分別為204.2，244.5，200.2。標(biāo)準(zhǔn)差表示聚落中房屋朝向的統(tǒng)一程度，標(biāo)準(zhǔn)差越小，統(tǒng)一度越高，標(biāo)準(zhǔn)差越大，統(tǒng)一度越低。觀察三個(gè)寨子的標(biāo)準(zhǔn)差值，分別為114.5,98.1,93.2，這計(jì)算結(jié)果得出統(tǒng)一度排序?yàn)椋浩秸?巖寨>馬鞍寨。

2.2 宏觀層面村寨整體朝向量化

山體中心點(diǎn)與寨子中心點(diǎn)用坐標(biāo)軸量化。將山體看作一個(gè)大致以山底邊緣為邊界的平面幾何形體，幾何形體以幾何中心與制高點(diǎn)之間的中點(diǎn)為中心。將村寨看作一個(gè)大致以外圍建筑各中心連線為邊界的平面幾何形體，以幾何形體的幾何中心與文化之間的中點(diǎn)為中心，做分析圖如圖3所示。

以各個(gè)山體幾何圖形中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別構(gòu)建平面直角坐標(biāo)軸，村寨幾何圖形在與之相鄰的坐標(biāo)軸之間朝向角度的量化數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 山體坐標(biāo)軸體系與村寨整體朝向角度限角

將村寨的整體朝向與相鄰象限坐標(biāo)值定為P值，每個(gè)村寨都有一個(gè)P值與標(biāo)準(zhǔn)值接近，有形成正比映射函數(shù)的趨勢(shì)，可大膽假設(shè)函數(shù)關(guān)系為f(x)=knx，其中，k為常數(shù)，n為待定指數(shù)。

表3 三個(gè)寨子建筑單體自身朝向與鼓樓連線夾角角度

2.3 建筑單體與鼓樓朝向量化

計(jì)算三個(gè)寨子建筑單體自身朝向與鼓樓連線之間的夾角，得出表3數(shù)據(jù)。

根據(jù)表3的計(jì)算結(jié)果，得到馬鞍寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為82；巖鞍寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為67；平寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為90。按照猜想，鼓樓的存在會(huì)具有向心性，建筑朝向、建筑與鼓樓的連線理論上應(yīng)該成銳角，標(biāo)準(zhǔn)差波動(dòng)穩(wěn)定在50左右。所成的銳角角度平均值數(shù)值越小，則對(duì)鼓樓的向心性越強(qiáng)。

3 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)理論及調(diào)研數(shù)據(jù)的計(jì)算，將自然因素、人文因素均已用數(shù)據(jù)進(jìn)行量化分析。因數(shù)據(jù)有限，只選取部分因素加以量化，旨在為了介紹一種量化方法。根據(jù)量化分析結(jié)果來(lái)看，村寨的整體朝向與地形構(gòu)建坐標(biāo)軸形成的角度有一致的趨勢(shì)，符合“背山朝水”；村寨內(nèi)部的建筑朝向與鼓樓連線成銳角，有向心的趨勢(shì)，符合以鼓樓為中心的向心性理論。總的來(lái)說(shuō)，自然因素、人文因素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)村寨的宏觀朝向及微觀建筑單體朝向都有影響。自然因素很大程度決定了村寨的整體朝向，文化因素與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素客觀層面影響著建筑單體的朝向。現(xiàn)在的傳統(tǒng)聚落的保護(hù)意識(shí)在逐漸增強(qiáng)，希望可以通過(guò)分析傳統(tǒng)民居的朝向影響因素，為傳統(tǒng)聚落的可持續(xù)性發(fā)展提供幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1] 沈 黎.傳統(tǒng)民居擇向的影響因素初探——以杭州市長(zhǎng)河傳統(tǒng)民居為例[A].全球視野下的中國(guó)建筑遺產(chǎn)——第四屆中國(guó)建筑史學(xué)國(guó)際研討會(huì)論文集(《營(yíng)造》第四輯)[C].2007:6.

[2] 李志英.黔東南南侗地區(qū)侗族村寨聚落形態(tài)研究[D].昆明：昆明理工大學(xué),2002.

[3] 趙巧艷.侗族傳統(tǒng)民居中的空間觀念與方位崇拜[J].昆明學(xué)院學(xué)報(bào),2014,36(2):112-115,119.

[4] 黃 超.廣西侗族程陽(yáng)八寨民居建筑與地域文化探究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學(xué),2015.

[5] 浦欣成.傳統(tǒng)鄉(xiāng)村聚落二維平面整體形態(tài)的量化方法研究[D].杭州：浙江大學(xué),2012.

[6] 劉倩穎.自然條件對(duì)村落形態(tài)和布局的影響[J].農(nóng)業(yè)科技與信息(現(xiàn)代園林),2010(4):30-32.