曾志偉
(北京市建筑設計研究院有限公司廣州分公司,廣東廣州 510000)
由于地域性和生態設計的理念的發展和普及,嶺南客家傳統民居的關注程度不斷提高,近20年內對客家民居的形成、歷史、文化和建筑特點,都具有相當可觀的理論研究成果,同時形成相應的遺產保護和發展的理論基礎,但在針對嶺南地區客家傳統民居中被動式降溫技術的研究較為缺乏。
福建西南部、粵東、粵北等閩、贛、粵三省交界的嶺南地區是嶺南客家傳統民居的主要聚居地,屬亞熱帶氣候。該區具有典型的濕熱氣候特點:長夏無冬,具有較高的平均溫度和較大的相對濕度,太陽高度角大,日照時間長,氣溫年較差和日較差均較國內其他地區小。同時雨量充足,位于熱帶風暴和臺風發生的高頻區。全年平均氣溫高于10°C,7月平均氣溫為25~29°C,作為全國降雨最多的地區,具有80%的全年平均相對濕度。該區夏季主導風為東南風和南風,冬季多東北風和東風。該區還具有明顯的梅雨季節,室內溫度容易低于空氣露點溫度,導致室內潮濕。
嶺南客家傳統民居的地域性是存在于以嶺南地區氣候環境和人文環境特定地域下,對該地區的自然條件、人文條件的適應性的表現。由于嶺南地區濕熱氣候的特點,根據建筑的氣候設計原則,得出嶺南地區的被動式建筑設計原則為:充分利用自然通風,提高人體汗液蒸發率;夏季遮陽,減少太陽直射輻射;建筑外維護結構設計,提高建筑隔熱;減小室內濕度,避免采用使濕度增加的策略。
根據嶺南地區的被動式降溫策略,從嶺南客家傳統民居中的遮陽、隔熱和自然通風三個方面進行分析。
2.1.1 與山體結合的聚落布局
客家民居多位于山地環境中,一方面遵循靠山營建村落的傳統,一方面體現尊重自然適應自然的營造理念,同時減少土方,有利于改善建筑局部氣候。在山體的客家民居營造過程中,通過兩種營造方式適應地形和增加自然通風:利用臺地和利用坡地進行營造。
(1)利用臺地。
在利用臺地營造的形式中,分為兩種方法:縱向臺地筑造法和分層筑臺法。如圖1所示,通過縱向筑臺法,對坡地進行相應的改造,形成錯落高低的臺地,而民居建筑則沿著等高線分布,通過錯落的臺地,可以增加整個聚落建筑迎風面的面積,增加室內的自然通風,達到夏季降溫的效果。同時錯落的臺地,在形成聚落內部建筑之間秩序感和創造聚落建筑群豐富的建筑造型的同時,使建筑之間也獲得良好的采光條件。利用臺地營造的例子有梅州雁洋鎮橋溪村。

圖1 縱向臺地筑造法[2]
如圖2所示,通過分層筑臺法,可以適應高差變化較大的山地地勢情況。當山地的坡度較大時,在分層布置的聚落秩序下,根據風速隨海拔高度增加而增加的自然環境屬性,通過將通風要求不高的雜物間、家禽養殖間、牛欄等布置在底層,而將通風要求高的臥室和人員主要活動區域布置在通風采光最好的頂層。根據地形,按照對自然通風要求的高低程度,合理地進行分布,充分利用自然通風的降溫效果,增加室內人體的舒適度。梅州南口鎮潘宅就是分層筑臺法的典型例子。

圖2 筑臺法[2]
(2)利用坡地。
客家圍龍屋適應坡地較緩的地勢的常見做法,是依坡而建,相對于坡度較大的坡地做法,這種做法通常形成的中庭尺度較大,其目的是滿足采光的情況下,增加建筑受風面的面積,同時改善建筑排水條件。
2.1.2 與水體結合的聚落布局
建筑臨水而建也是中國傳統民居的營造方式之一,一方面方便生活用水的補給,同時滿足灌溉、養殖和消防的要求。另一方面則是改善局部氣候。客家圍龍屋營造形式中,位于圍屋前的半圓形的“半月池”是典型例子。在形成前塘后坡、塘在屋前,屋在坡上的傳統建筑格局的同時,充分利用屋前池塘的水分蒸發冷卻效果,降低屋前的空氣溫度,對進入室內的風存在冷卻的效果,同時與室內相對較熱的環境間形成風壓,增加自然通風。
2.1.3 冷巷的合理布置
狹長的巷道是嶺南客家傳統民居中常見的交通空間組織方式,具有增加自然通風的作用。巷道狹長且常受建筑及圍墻遮擋導致巷內空氣溫度較低,與巷道外密度低的熱空氣產生壓差,形成對流,增加了聚落內部建筑的自然通風。利用相鄰建筑的遮擋作用而形成的緊湊客家聚落群體建筑布局,可以通過建筑高墻形成多條狹窄的巷道組成的聚落內部街道群,通過夏季遮擋強烈的太陽輻射,形成聚落建筑群體內部良好的通風系統。
2.1.4 廳井空間
在嶺南客家傳統民居中,公共空間多采用開敞的組織形式,廳井、內院和敞廊形成富有嶺南建筑風格的廳井空間,如圖3所示。開敞的空間具有良好的自然通風和采光,其間的空氣在太陽輻射下溫度上升密度下降,與巷道相對的低溫而重的冷空氣形成壓差,產生空氣對流,而與廳井、內院相臨近的建筑由于文丘里原理,產生空氣流動,增加建筑室內的自然通風。

圖3 廳井空間分布[2]
2.2.1 外通廊的布置
因嶺南地區多雨氣候,因此在客家民居聚落內用外廊道連接每個建筑單體,提供擋雨的交通空間的同時達到建筑遮陽的目的,減少夏季太陽直射輻射得熱,降低室內溫度,在夏季提供一個怡人的室內空間。
2.2.2 門窗形式
直欞門窗、隔扇門窗和腳門是客家建筑內使用較多的三種門窗形式,這些部分通透的門窗形式在夏季里起到一定的遮陽和采光作用,保證空間的劃分,同時有利于室內的自然通風。腳門的使用,將連續空間分割成私密性程度不同的空間,但由于腳門半通透的形式,減少界定空間對空氣流動的阻擋,創造良好的空間舒適度。
2.3.1 金包銀的外墻做法
客家建筑由于位于交通不便且土壤資源豐富的自然環境,所以外墻一半多采用防水性較差的夯土墻和土坯磚構筑,但是隨著青磚技術的發展,客家建筑外墻開始采用土坯磚砌筑內墻,用青磚構筑建筑外皮的雙層外墻結構,因此獲得較高的外維護結構的隔熱性能,同時具有較良好的防雨和防潮功能。
嶺南氣候大環境沒有明顯變化,所以針對嶺南地區的被動式降溫策略也沒有很大變化,但隨著時代的發展,人對空間的要求也有所不同,傳統客家民居的被動式降溫技術存在著無法滿足當代需求的地方。過去傳統客家民居建筑對外封閉的建筑形式體現客家人在舊時代背景下對建筑防御性的高要求,但對外封閉的建筑形式明顯不能滿足當代居住建筑的空間感受和舒適度要求,小尺度的開窗和大面積的實墻降低了室內采光和通風,也阻擋了室外環境和室外風景的滲透、室內外人員的交流與對話,無法滿足新時代嶺南建筑通透性和人體舒適度的要求。狹長的巷道在熱濕氣候中比較潮濕,容易滋生蘚類,不方便使用。傳統土坯磚外圍護結構滿足不了當代居住建筑承重的需求。因此在科技發展迅速的當代,客家民居具有很大的改善空間。
隨著生態建筑和建筑節能的關注程度越來越高,建筑被動式技術作為建筑設計中常用的節能策略也愈發普遍,而作為嶺南地區主要傳統民居之一,客家民居不僅為當代建筑發展提供嶺南特色的地域性建筑形式,也為當代的建筑節能技術發展提供一定的參考。