南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居建筑的氣候適應性

黃煜茹 黃芳

現(xiàn)基于自然環(huán)境、地域特征等因素，對國內(nèi)外建筑氣候適應性設計研究現(xiàn)狀進行梳理，以氣候特征為切入點，從適應性角度分析南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居的建筑特征，針對村落布局、建筑形制、室內(nèi)空間等現(xiàn)狀，提出民居氣候適應性設計策略。希望傳統(tǒng)民居建筑能夠更好地適應時代發(fā)展，更好地助力民族建筑的保護與傳承，為建筑適應性更新設計研究提供有效措施。

民族地區(qū)傳統(tǒng)民居聚落的形成與其地理環(huán)境、經(jīng)濟水平、民族文化等有著密切聯(lián)系。民居建筑是人類在自然環(huán)境中生存的容器，而氣候是人類在創(chuàng)造舒適居住條件的過程中需要面對的首要自然因素。從建筑形式、平面與垂直空間變遷、材料與界面建構、空間功能與路徑四個層面來看，氣候因素始終深遠而持續(xù)地影響著傳統(tǒng)民居建筑。傳統(tǒng)民居作為我國歷史悠久的建筑類型，在適應不同的氣候條件、與周邊環(huán)境和諧共生等方面有諸多值得借鑒的智慧和經(jīng)驗。

建筑形態(tài)與自然條件的關系密不可分，其中，地域的氣候因素對傳統(tǒng)民居的多樣性起到了決定性作用。近年來，城鎮(zhèn)逐步開始重視建筑節(jié)能與綠色建筑建設，我國學者也對建筑的氣候適應性設計展開了較為深入的研究。在理論研究方面，有學者基于原型理論和建筑氣候適應性研究方法構建出了傳統(tǒng)民居建筑的干熱氣候適應原型分析框架，為綠色新民居建筑設計提供了借鑒。在設計原則方面，有學者運用建筑氣候分析工具對氣象數(shù)據(jù)進行分析，提出在今后的新民居建設中可以考慮增加太陽能利用方面的措施，為挖掘當?shù)孛窬託夂蜻m應經(jīng)驗，促進當?shù)孛窬泳G色演進，傳承當?shù)孛窬拥赜蛱厣峁﹨⒖?。在研究角度方面，有學者從村落規(guī)劃和民居單體兩個層面分析總結了其在適應本土氣候方面的空間特征與構造措施，為現(xiàn)代綠色鄉(xiāng)村規(guī)劃與建筑設計提供了有價值的方法和思路。

國外學者對建筑氣候適應性的探索也卓有成效，在設計和建筑建造方面都進行了深入淺出的研究，并為此付諸了實踐。在研究方面，有學者關注到，我們的建筑環(huán)境要對氣候變化具有適應性，為進一步提高建筑性能和房屋適應氣候變化能力的新興技術發(fā)展提供了理論支持。在實踐方面，有學者通過案例進行定性分析，以典型的傳統(tǒng)住宅和常見的當代住宅為樣本，評估并比較了二者的熱性能和氣候適應性，這對可持續(xù)建筑的發(fā)展具有啟發(fā)性意義。

本文聚焦南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居所處地區(qū)的氣候特征，重點討論建筑氣候適應性的相關問題；對傳統(tǒng)民居的多方面特征進行適應性分析，并梳理出室內(nèi)空間采光、通風防潮性能，以及不適用于當代生活的系列問題，由此探尋出在傳承建筑形制的基礎上改善建筑材料、肌理，優(yōu)化室內(nèi)功能空間等實施方案，以期為未來民居建筑改造提供具體可行的措施。

南丹白褲瑤地區(qū)氣候特征概況

南丹白褲瑤地區(qū)的主要氣候特征為夏熱冬溫。該區(qū)位于廣西壯族自治區(qū)河池市南丹縣里湖鄉(xiāng)懷里村化橋生態(tài)保護區(qū)，地屬亞熱帶季風氣候區(qū)，冬季溫涼，夏季溫熱，陽光充足，光熱資源豐富。該地區(qū)全年平均日照時數(shù)為1300至1700小時，年平均氣溫為17℃至21℃，日平均氣溫大于10℃，總積溫5100℃左右。最熱月為七月，平均氣溫為24.5℃至28.9℃，最冷月為一月，平均氣溫為7.5℃至9.0℃。

南丹白褲瑤地區(qū)的氣候特征主要受季風影響。夏季受亞歐大陸形成的印度低壓以及太平洋高壓影響，風從太平洋吹向亞歐大陸，形成東南風。冬季陸地的氣溫較低，且氣壓高，與此相對，海洋上的溫度較高，氣壓較低，因此形成西北風。二者輪流控制，呈季節(jié)性交替，偏角超過120度，形成季風，致使該地區(qū)天氣非周期性變化顯著。

南丹白褲瑤地區(qū)適應性傳統(tǒng)民居特征

白褲瑤民居、村寨作為人類物質(zhì)文明重要的外在呈現(xiàn)，在具有鮮明建筑特色的同時更飽含人類在與自然斗爭中不斷沉淀的歷史文化，在時代轉(zhuǎn)換的背景下具有較高的傳承與研究價值。南丹縣屬于亞熱帶地區(qū)，根據(jù)《建筑氣候區(qū)劃標準》要求，該地區(qū)的民居建筑應滿足夏季防熱、通風等要求，同時也應注意防潮、防臺風。傳統(tǒng)民居建筑多為就近取材，以夯土為墻，以立木為柱，通過將夯土及木結構材料巧妙結合來建造原始傳統(tǒng)民居建筑?，F(xiàn)從村落布局、建筑形制及空間形態(tài)進行剖析，以期為進一步提出傳統(tǒng)民居氣候適應性設計策略提供依據(jù)。

適應性村落布局

南丹白褲瑤地區(qū)的村落布局受自然因素影響，依地勢排布。傳統(tǒng)民居縱橫排布在山間的大片區(qū)域內(nèi)，因位于石山之間，周邊有大樹林立，故而受到地形制約，呈現(xiàn)出由山腰中部的平地向四周延伸的布局形式。房屋因地勢的起伏而高低錯落有致，其建筑的基礎、結構以及朝向都是依托當?shù)刈匀画h(huán)境修筑而成的，將當?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境與傳統(tǒng)民居較好地融合在了一起。建筑的朝向雖有些許差別，但仍然是以坐北朝南為主，這一朝向有利于增強該地區(qū)東南風與西北風在建筑空間中的流動性，營造良好的自然通風環(huán)境。

適應性建筑形制

南丹白褲瑤地區(qū)因地理位置特殊，形成了多山多石的地貌特征。該地位于廣西壯族自治區(qū)河池市西北部，云貴高原東南邊緣，鳳凰山脈余脈，是中低山向廣西丘陵過渡的地帶。地屬巖溶峰叢地貌，地勢四周高、中間低。境內(nèi)礦產(chǎn)資源、水力資源、林業(yè)資源豐富。白褲瑤族居住在大石山中，其房屋聳立于山林之間，與大自然和諧相生。與氣候環(huán)境相適應的民居建筑不僅可以滿足使用者對居住環(huán)境舒適度的需求，還有助于實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，在更深層次上促進當?shù)匚拿鞯难永m(xù)。

南丹白褲瑤地區(qū)的傳統(tǒng)民居是泥瓦式夯土墻建筑。建筑材料以當?shù)氐淖匀徊牧蠟橹?，包括土、木、竹、石、沙等，建筑墻體由夯土沖壓而成，呈“人”字形，屋頂由木梁、木板支撐起屋架，并在木板上蓋瓦做防水處理，因建筑底部容易受到雨水的浸泡，故選用塊石作為民居的基礎，這樣可以更好地防潮，使傳統(tǒng)夯土建筑更好地適應氣候。不同地域的民居借助建筑形式調(diào)節(jié)空間舒適度，顯性地表達了環(huán)境作用機制下的性能意義。

適應性室內(nèi)空間形態(tài)

南丹白褲瑤地區(qū)的建筑空間形態(tài)較為規(guī)整。傳統(tǒng)夯土民居平面呈內(nèi)向型封閉性空間，大多是由夯土墻圍合成簡單規(guī)整的長方形單層建筑。通常，每一座單體建筑皆以長邊面向院子，且門窗開設在此立面上。夯土墻內(nèi)只有幾根柱子支撐房梁，同夯土墻體一起承托屋頂?shù)闹亓?，并將室?nèi)空間劃分為三開間。除立柱外，室內(nèi)隔斷近乎全無，但在空間排布上基本遵循著門、廳、堂、寢的序列原則，整體規(guī)劃嚴整有序，凸顯出了建筑所蘊含的傳統(tǒng)等級倫理秩序和實用主義思想。

適應性在地材料選擇

南丹白褲瑤地區(qū)植被豐富，森林覆蓋率較高，林木樹種資源豐富，分布有南方紅豆杉、穗花杉蜆木等珍貴稀有樹種，也有杉、松、雜木、竹等人工林，經(jīng)濟林主要有油茶、油桐、八角、板栗等樹種。該地區(qū)盛產(chǎn)竹、木、草等綠色地域性建筑材料，這也為民居的建造提供了天然的建筑材料，有利于激發(fā)地域性建筑活力。當?shù)剡€因自然環(huán)境雕琢形成了喀斯特地貌，后者成為本區(qū)域的自然風光特色。

南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居適應性劣勢分析

分析南丹白褲瑤地區(qū)的氣候環(huán)境特征以及地質(zhì)資源特征，有利于更好地了解現(xiàn)存?zhèn)鹘y(tǒng)民居存在的問題?，F(xiàn)存的夯土建筑歷經(jīng)多年風吹、日曬、雨淋，各方面性能均有所削減。除此之外，該地區(qū)的傳統(tǒng)民居在建造方法上主要以建造者對氣候的主觀判斷為基礎，且受到技術條件的限制，故存在一定不足。

室內(nèi)空間采光不足

南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居因受多種因素制約，室內(nèi)空間采光不足。首先，傳統(tǒng)民居建造時因受到技術條件的限制，建筑墻體厚重而連貫，立面開窗面積較小。其次，小尺度的窗格能夠很好地滿足當時居民對防盜的需求。從生活習慣以及風水倫理觀念來看，古人講究“明廳暗房”，這一觀念對室內(nèi)空間的采光造成了一定影響。廳堂是接待賓客、家庭共聚的場所，以光明開敞為宜，臥房乃休息之所，適合較為柔和的光線。但在舊時，人們生活簡單，對室內(nèi)光線的要求沒有現(xiàn)在高，對照度的要求不高，因此現(xiàn)存的民居建筑多有較深的木色屋頂，其使整個室內(nèi)空間更加昏暗。

通風防潮性能較差

南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居因修建時間較長，建筑出現(xiàn)了老化、殘損等問題。該地所屬的亞熱帶季風氣候的突出表現(xiàn)為夏熱冬溫，且相對濕度較高，加之傳統(tǒng)民居的開窗較小，室內(nèi)的空氣流通受限，不利于建筑的通風與防潮。通常情況下，傳統(tǒng)的夯土建筑墻體容易受水侵蝕，吸水后變重，強度減弱，且易風化，抗震性能差，與嵌入的木質(zhì)門、窗粘結度小，容易出現(xiàn)裂縫等一系列問題。根據(jù)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》，夏季室內(nèi)溫度在22℃至28℃之間，相對濕度在40%至80%之間，風速小于等于0.3m/s為標準限值；冬季室內(nèi)溫度標準限值在16℃至24℃之間，相對濕度在30%至60%之間，風速小于等于0.2m/s。對于年久失修的傳統(tǒng)民居建筑來說，其通風性能以及在墻體防潮方面等的性能還亟待優(yōu)化。

不適宜當代生活

南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居建筑還存在一些不適宜傳承與發(fā)展的問題。例如，隨著時間的推移，原始夯土建筑的安全性、耐久性及抗震性逐漸減弱，不能很好地保證居住者的人身安全。同時，建筑內(nèi)部空間的功能貫通疊加，人群動線較為雜亂，其空間的利用率也有待提高。此外，采暖、排水、照明、供電等一系列生活配套設施的產(chǎn)生也對建筑空間提出了新的要求。

民居氣候適應性設計策略

南丹白褲瑤地區(qū)地域性資源充裕，建筑材料有保障。南丹白褲瑤地區(qū)常見土、木、石結構相結合的民居建造技藝，建筑整體形態(tài)樸素大方，自然得體，體現(xiàn)出了南丹白褲瑤地區(qū)原始居民尊重自然、崇尚自然、善待自然的態(tài)度。建筑的生土墻體具有可呼吸性，能夠起到調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣濕度的作用，可以更好地營造出適宜人群居住的室內(nèi)空間環(huán)境，同時該材料也具備一定的節(jié)能性、環(huán)保性及舒適性。

全面協(xié)調(diào)可持續(xù)是科學發(fā)展觀的基本要求，節(jié)約能源、倡導綠色建筑是未來建筑的發(fā)展方向。將低碳策略融入傳統(tǒng)民居建筑的優(yōu)化設計當中，能夠在提升當?shù)鼐用裆钏降耐瑫r，助推少數(shù)民族傳統(tǒng)建筑文化的保護傳承與創(chuàng)新發(fā)展。因此，應在最大限度留存當?shù)卦冀ㄖ幕A之上，通過對傳統(tǒng)民居與現(xiàn)代新興科技手段的融合，改良建筑的各項性能，完善建筑的基本功能，在提高民居建筑氣候適應性的同時，滿足當代人民生產(chǎn)生活的需要。

傳承建筑形制，優(yōu)化建筑性能

在保留傳統(tǒng)民居建筑形制的基礎上，通過融入現(xiàn)代建筑材料，提升建筑的隔音、防雨、防潮、隔熱以及采光性能。在建筑向陽一側增加橫向長窗，最大程度地增加采光面積，運用空心玻璃磚提高建筑的透光率，同時保證良好的降噪隔音效果。從建筑的全局角度出發(fā)，打破固有構造壁壘，將自然引進室內(nèi)空間，讓人居空間向自然環(huán)境蔓生。將民居建筑墻體和屋頂?shù)木植拷Y構材料替換為玻璃材質(zhì)面板，同時增加隔熱層和防水層，充分吸納自然界中的光與熱，將自然與人造材料融為一體，使自然氣候環(huán)境轉(zhuǎn)化形成屋內(nèi)的光、熱循環(huán)。在節(jié)約能源的同時，促使建筑內(nèi)部和外部環(huán)境協(xié)同并進、高效聯(lián)動，以達到優(yōu)化人居環(huán)境的效果。

順應時代需求，改善空間功能

在保持建筑肌理的同時，運用現(xiàn)代技術手段解決建筑與地域氣候環(huán)境適應性問題。對原始建筑屋檐進行延展，拓寬外廊空間，在延展人居公共活動空間的同時，避免雨水直接沖刷和侵蝕墻體。在建筑周邊栽植高低各異的植株，并在地形允許的情況下開辟水塘，依靠植被和水體吸收空氣中的部分熱量，調(diào)節(jié)建筑周身的小氣候，在降低建筑周邊氣溫的同時，植被的光合作用還能使空氣中的含氧量升高，從而起到凈化空氣的作用。此外，建筑室內(nèi)空間功能需進行明確細致的劃分，使傳統(tǒng)建筑具備現(xiàn)代生活所需的、新的使用功能。

保持原有建筑肌理，提升空間適應性能

充分利用地域性建筑材料，達到傳統(tǒng)民居“修舊如舊”的效果。通過改善建筑結構以及改良建筑的承重方式，提升空間的使用率。傳統(tǒng)民居在其時代背景下，不存在現(xiàn)代機械通風情況。所以在優(yōu)化設計過程中，要根據(jù)季節(jié)把控風向，運用當?shù)氐哪静?、土壤、石材，并輔之以玻璃材料進行合理的室內(nèi)分隔處理。通過對室內(nèi)空間的重組，使建筑更加適宜現(xiàn)代人生活。在此基礎上，充分利用不同材料的各項性能，拓展建筑內(nèi)部空間與外部空間的聯(lián)系。以建筑的氣候適應性優(yōu)化設計為主線，將傳統(tǒng)營建技藝與現(xiàn)代建筑空間設計理論相結合，巧妙運用和繼承建筑原有材料和結構體系，探尋民居建筑新模式，打造更加宜人的居住環(huán)境。

傳承與發(fā)展，是對民族地區(qū)傳統(tǒng)民居建筑最好的保護。南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居建筑根植于地域文化背景與本土資源條件，是當?shù)鼐用窬偷厝〔?、?jīng)過長年累月的經(jīng)驗總結所建構的，具有可繼承和借鑒之處。本文針對南丹白褲瑤地區(qū)傳統(tǒng)民居建筑所提出的氣候適應性優(yōu)化設計策略，作為一次有益的探索及創(chuàng)新性嘗試，能夠更好地讓傳統(tǒng)民居建筑在歲月的長河中歷久彌新，對傳統(tǒng)夯土民居建筑的更新設計研究也具有積極意義，還能讓承載著民族記憶的傳統(tǒng)民居建筑煥發(fā)新活力、展現(xiàn)新風采，進一步為美麗鄉(xiāng)村建設賦能，為鄉(xiāng)村振興助力添彩。

（作者單位：廣西藝術學院）