閩南傳統(tǒng)民居和村落熱環(huán)境研究現(xiàn)狀與展望

許 玥，湯 莉

(中南大學建筑與藝術學院，湖南 長沙 410012)

1 概述

早在2008年便有閩南傳統(tǒng)民居熱環(huán)境方面的研究[1]，主要研究對象以閩南大厝為主。因為閩南大厝在閩南傳統(tǒng)民居中數(shù)量占比大，分布也更廣泛。相關研究主要有三個不同的層面，微觀的單體民居、中觀的街巷空間與宏觀的村落。與氣候適應的建筑不僅滿足使用者自身對居住環(huán)境舒適度的需求，同樣也是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，深層面上也有利于當?shù)氐赜蛭拿餮永m(xù)。

2 閩南單體民居熱環(huán)境

針對單體民居的熱環(huán)境研究數(shù)量所占研究比重最大，由于閩南傳統(tǒng)民居造型各異，歷史內涵豐富，早期針對民居物質形態(tài)層面的研究較為充分，因此在熱環(huán)境的研究方面有更多的基礎資料，便于進行深入的研究。

2.1 被動式降溫策略

近五年的閩南傳統(tǒng)民居單體熱環(huán)境研究主要圍繞被動式降溫手段的效果，在相關研究中量化降溫效果。研究被動式降溫效果主要集中在三個方面：遮陽、自然通風效果與被動式蒸發(fā)冷卻情況。

2.1.1 遮陽

遮陽設備與遮陽方式的研究在田野調查統(tǒng)計的基礎上，通過測量數(shù)據(jù)證實其有效性與再次運用的可能性。例如，大厝式民居主要遮陽方式為屋檐自遮陽與形成村落后互遮陽。單體與單體間互相配合阻隔太陽直射，形成冷巷，有效減少直射時間，同時還能遮蔽雨水，形成帶陰影的灰空間，提升室內環(huán)境質量。選取的遮陽設備除了硬件構建遮陽，考慮到美觀因素與當?shù)貧夂蜻m合植物生長的情況，也有采用植被遮陽的手段[2]。

2.1.2 自然通風

傳統(tǒng)民居在其時代背景下，不存在現(xiàn)代機械通風情況。同時，由于村落擴張過程中自然而然形成的肌理，伴隨肌理形成的冷巷使各個單體間可以通過自然通風達到散熱、防潮、除濕以及降溫等多重效果。陳泉任等[3]將該傳統(tǒng)通風方式運用于現(xiàn)代幼兒園設計方案中，提升對傳統(tǒng)村落的冷巷技術熱工性能的認知；楊可實測蔡氏大厝風環(huán)境，測量自然通風對大厝過渡空間空氣溫濕度的影響，并提出坡屋頂導風設計、天井設計與高敞空間設計等氣候適應性設計手段。

2.1.3 被動式蒸發(fā)冷卻

被動式蒸發(fā)冷卻除了通過冷巷技術，也能通過居民自發(fā)加入綠植與水體等手段。一方面改善視覺觀感，美化景觀；另一方面對于微氣候調節(jié)有一定效果。植物通過蒸騰作用降溫，蒸發(fā)土壤中水分帶走熱量，并且植物本身具備一定的遮陽效果，植物將太陽輻射與熱量通過自身光合作用調節(jié)熱濕平衡，降低空間熱負荷。

2.2 空間系統(tǒng)

2.2.1 灰空間

灰空間是介于封閉空間與開放空間之間的過渡空間，在傳統(tǒng)民居中具有豐富多樣的形式，模糊界限的同時，提升居民生活環(huán)境質量。閩南歸國華僑帶回的建筑風格——洋樓式民居，配備的外廊是南洋建筑風格要素之一，起到遮陰避雨的基本作用，同時成為使用者半室外的休閑灰空間；大厝式民居檐下灰空間相互遮陽形成冷巷，應對天氣與氣候變化；近現(xiàn)代石構民居在兩棟一層的民居中間留出可供一人半行走的通道，二層樓板覆蓋在過廊空間上，形成背陰處休息乘涼的去處。

2.2.2 室內空間

傳統(tǒng)民居的室內空間作為使用者生產生活最基本的單元空間，不僅僅有滿足功能使用的子空間，還有調節(jié)氣候的空間。在宗族禮制視角下，傳統(tǒng)民居各個空間的布局以軸線為尊，兩邊逐次遞減；但是在氣候適應性角度的解讀每個子空間則是均質空間。閩南傳統(tǒng)民居入口處、廳堂、檐下與天井都在氣候適應性方面具有動態(tài)調節(jié)與平衡熱量作用的特征性空間。

2.3 細部構造

閩南傳統(tǒng)民居表現(xiàn)出獨特的地域性特征，并非脫離結構、建造與材料等細部構造獨立存在。吳志剛[4]研究閩東南傳統(tǒng)民居氣候適應性的建構方式從屋頂形式、門窗特色、木作構件與材料的多樣組合入手，不僅統(tǒng)計了形式和組合的多樣性，還測量了達到適應氣候標準的構件尺寸；吳鐘奇[5]研究石構民居時發(fā)現(xiàn)山墻高處留出的石欄桿窗有利于民居內外形成自然的熱壓通風系統(tǒng)，這不僅傳承了建造技藝，有利于通風以及美化立面。細部構造的被動式降溫策略不僅在造型上起到美化效果，在熱環(huán)境的調節(jié)方面也有四兩撥千斤的奇效。

3 閩南街巷空間熱環(huán)境

街巷空間是村民活動的外部空間，村民日常生活行為在街巷空間中完成，同時外部公共空間也是村落的人文景觀與居民生活現(xiàn)狀體現(xiàn)的載體。傳統(tǒng)村落的街巷空間不僅能滿足基本通行等功能使用，還能提供舒適、良好的外部空間。由于閩南地區(qū)夏季炎熱的特性，在街巷空間的處理上必然具備氣候適應性的對應手段。

3.1 朝向

在朝向方面需要同時兼顧最大限度遮蔽太陽直射、控制與夏季主導風向的夾角。閩南地區(qū)處于低緯度，太陽高度角大，陽光直射會大幅提高氣溫。以埭美村為例，其整體街道走向與夏季主導風基本重合，基本符合西北-東南或東北-西南走向，而單體間的間距可以在各個時刻為四周提供遮陽效果，方便行人蔽日(見圖1)。

3.2 尺度

閩南地區(qū)街巷空間的氣候適應性還體現(xiàn)在與高墻冷巷道相關尺度上。劉泓廷[6]通過測量塘東村的界限尺度與高寬比，分析不同功能偏向的街巷的高寬比差異，測量熱環(huán)境現(xiàn)狀，與巷道外空地實測數(shù)據(jù)對比，證實以常見的寬高比0.1巷道為例閩南地區(qū)巷道確實有良好通風降溫效果。

3.3 節(jié)點

閩南傳統(tǒng)村落中街巷節(jié)點空間成為夏季村民們進行社交活動的首選場地，或是村口大樹，繞村的河邊，或是村落祠堂寺廟前的空地。這樣的節(jié)點在人文方面成為街巷的點綴，與當前城市空間改造中提到的街心公園、過渡空間有異曲同工之妙，豐富村民文化生活，使村落充滿生活氣息(見圖2)。

4 閩南傳統(tǒng)村落熱環(huán)境

進入21世紀后，過度的人類活動導致的能源危機與環(huán)境問題日益嚴峻，碳排放量逐年增長，為全球氣候變暖按下加速鍵；各類自然災害頻發(fā)，氣候問題對人類生產生活造成重大影響。伴隨著我國城鎮(zhèn)化進程，鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略成為近幾年村落改造基本原則，鄉(xiāng)鎮(zhèn)房屋改造與建設規(guī)模擴大，新時代居民對環(huán)境品質要求也日益提升，這是今后不可逆的趨勢。但是對于傳統(tǒng)民居的氣候適應性經(jīng)驗的繼承與關注不足，存在諸多問題，如鄉(xiāng)村住宅熱舒適性較差，部分未經(jīng)改造的村落、改造后效果不佳的村落、采取原封不動保護措施的村落呈現(xiàn)空心化特征，塌落與年久失修現(xiàn)狀普遍。經(jīng)過改造的新農村或新建鄉(xiāng)村住宅往往會選擇空調設備等機械通風降溫方式解決眼下的舒適性問題，處于亞熱帶季風氣候區(qū)的閩南地區(qū)該情況也更加普遍。

村落層面的熱環(huán)境研究圍繞文化背景、整體空間關系和選址布局展開，但是在此層面上很難提出很具體的保護措施，一方面是落實困難，一方面是需要考慮的各方面效益和投入不易深入研究。

4.1 布局模式

閩南地區(qū)傳統(tǒng)村落的整體布局模式有層數(shù)低、密度高的特征。合理的建筑布局模式保證冷巷降溫通風效果，減少熱輻射，又能保證充足的日照；而整齊劃一的規(guī)劃能保證排水系統(tǒng)的良好組織。以埭美村為例，屋面排水系統(tǒng)與埕巷空間的人工排水溝渠結合成整體含水蓄水排水的空間系統(tǒng)，良好的生態(tài)效應形成良性水循環(huán)。

4.2 整體灰空間

單體民居具備檐廊、天井、入口及廳堂等過渡空間調節(jié)單體民居內部熱環(huán)境；整體視角下，村落的灰空間在扮演的空間角色與其氣候作用有對應關系。

以埭美村為例，經(jīng)過修繕后的村口入口處與村落東側的常綠闊葉林以及環(huán)村水體的東南段配合，為東南風附加降溫與減速效果。栽種的榕樹形成榕樹林后，常見樹蔭下乘涼的居民。村落的宗族祭祀場所與廟宇前方的榕樹配合，在村民的精神傾向性與熱舒適性方面具有突出優(yōu)勢，自然而然的吸引人停留在廟宇前方，使村民產生心靈的歸屬感，提供積極的活動空間(見圖3)。

由于經(jīng)歷過現(xiàn)代化改造，在村口鋪設整齊劃一的硬質鋪地，并補充刻有歷史介紹的石牌，但是不同于漳州古城( 位于“海濱鄒魯”、國家歷史文化名城漳州)“千城一面”的最終改造效果，埭美村具有明顯的紅磚紅瓦的建筑特征，雖然在歷史背景渲染方面有所缺失，但是在視覺效果上能夠支撐其游覽性。

5 閩南地區(qū)傳統(tǒng)民居熱環(huán)境改造系統(tǒng)性研究框架

如圖4所示，閩南地區(qū)的傳統(tǒng)民居熱環(huán)境研究在近幾年得益于技術手段的進步以及多學科結合，選取對象規(guī)模逐漸擴大，主要圍繞著生土民居(土樓)與石構民居的熱環(huán)境提出改進手段。主要的改造策略更多的偏向于定性化的策略，且集中在有限的幾種手段上。熱環(huán)境的研究促進了閩南傳統(tǒng)民居與村落定量研究的發(fā)展，目前閩南民居熱環(huán)境優(yōu)化的改造手段研究主要圍繞圍護結構與細部(門、窗)構造的改造。傳統(tǒng)民居改造應圍繞創(chuàng)新性、適應性、穩(wěn)定性、科學性與系統(tǒng)性[7]提出方法，以達到提升生活品質、個性化設計、提升建筑本體質量以及符合原有生活習慣的目的。與熱環(huán)境相關的改造更應圍繞居民本身生活品質提升，這也是社會主義現(xiàn)代化建設的重要一環(huán)。

綜上，閩南地區(qū)傳統(tǒng)民居熱環(huán)境存在明顯特點：適應性、穩(wěn)定性基本滿足，改造方法與驗證過程科學可靠，但是創(chuàng)新性與系統(tǒng)性不足，手法選取范圍主要集中在建筑學科內，每個改造研究都是獨立的，后續(xù)研究深入需要重復搜集和分析過程。因此，筆者提出針對閩南傳統(tǒng)民居熱環(huán)境改造研究推進框架(見圖5)。

其中，第一步調研目標的確立與相關數(shù)據(jù)收集，旨在建立一個基本數(shù)據(jù)庫，包括基本形式與尺度、聲光熱等信息，這也是為第二步加強地域層面橫向的系統(tǒng)性的研究做基礎。張俊婷[8]于2020年提出閩南地區(qū)傳統(tǒng)建筑數(shù)字資源庫框架的想法，但是文章重心主要在于收集基本數(shù)據(jù)以及文化背景索引；閩南地區(qū)傳統(tǒng)民居熱環(huán)境改造系統(tǒng)性研究框架則重點在于對熱環(huán)境需要的數(shù)據(jù)的搜集、分析，為后續(xù)熱環(huán)境相關改造提供數(shù)據(jù)支撐。

而第二步搜集本土數(shù)據(jù)強調調研目標所在地基本情況，不僅僅局限于氣候適應性手段和數(shù)據(jù)，更應該統(tǒng)計所在地經(jīng)濟與社會層面現(xiàn)狀，保證改造適應性、穩(wěn)定性與地域性，包括生活模式改變情況、生產方式、家庭結構、居民交往模式、價值觀念、居民收入與村民身份構成；統(tǒng)計當?shù)貍鹘y(tǒng)民居改造情況則是為后續(xù)改造提供參考或反面例子，搜集后應該從經(jīng)濟、人文、社會、技術等效益進行評估分類，因為熱環(huán)境改造比常見改造更強調人的體驗與重要性。

第三步搜集理論數(shù)據(jù)，主要解決是用什么技術解決了什么問題的問題，因為現(xiàn)有改造都是學科內的改造，脫離文化背景和拓展學科的嘗試，將前一步收集的數(shù)據(jù)和第三步的新技術、多學科碰撞組合，不拘泥于常見的手段進行大膽嘗試才有可能發(fā)現(xiàn)各方面效益更高的熱環(huán)境改造手段。比如閩南地區(qū)的海洋文化、茶文化等可以融入建筑形式的改造中，在內部與外部庭院之間建立熱緩沖空間，調節(jié)小氣候。以埭美村三開間兩伸手院落為例(見圖4)，可以在庭院中加入用于夏日品茶與入夜納涼的活水水潭與石茶幾；閩南洋樓的外廊也可以引入院落中，如明確外廊范圍，使內外空間之間存在熱緩沖空間。歷史學與藝術學是常見的傳統(tǒng)民居改造結合的學科，傳統(tǒng)村落老齡化問題突出，閩南傳統(tǒng)民居可以結合老年學進行適老化改造；傳統(tǒng)民居保護與活化可以從經(jīng)濟學與地理學角度出發(fā)，以優(yōu)化游客體驗為出發(fā)點進行現(xiàn)代化熱舒適改造。

第四步主要從觀念層面鞏固熱環(huán)境改造的社會意義。由于社會發(fā)展與社會進步，現(xiàn)代化是不可逆潮流，一刀切的保留傳統(tǒng)民居已經(jīng)不利于在地居民長期生活，但是固陳出新比推陳出新更容易與文化的根產生聯(lián)系，也是穩(wěn)定性與創(chuàng)新性的保證。

6 結論

閩南傳統(tǒng)民居的熱環(huán)境研究從單體、街巷、聚落三個尺度出發(fā)，研究適應氣候的傳統(tǒng)民居設計手段。根據(jù)文獻研究現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，相關文獻選取的對象具有局限性，未來拓展研究的空間有限，因此提出可以適用于閩南該地區(qū)的系統(tǒng)性研究框架。該框架基于搜集的基本傳統(tǒng)民居數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)庫，并且背靠時代背景，其收集到的熱環(huán)境數(shù)據(jù)和改造案例可為后來者的研究提供參考，省去不必要的試錯時間；該框架也有利于系統(tǒng)化統(tǒng)一研究推進步驟，便于閩南豐富的傳統(tǒng)民居資源在研究過程中進行橫向對比。最終，形成承上啟下、區(qū)域協(xié)同，更有活力、更宜居的閩南傳統(tǒng)民居環(huán)境。