南丹白裤瑶地区传统民居建筑的气候适应性.pdf

025南丹白裤瑶地区传统民居建筑的气候适应性民族地区传统民居聚落的形成与其地理环境、经济水平、民族文化等有着密切联系。民居建筑是人类在自然环境中生存的容器，而气候是人类在创造舒适居住条件的过程中需要面对的首要自然因素。从建筑形式、平面与垂直空间变迁、材料与界面建构、空间功能与路径四个层面来看，气候因素始终深远而持续地影响着传统民居建筑。传统民居作为我国历史悠久的建筑类型，在适应不同的气候条件、与周边环境和谐共生等方面有诸多值得借鉴的智慧和经验。建筑形态与自然条件的关系密不可分，其中，地域的气候因素对传统民居的多样性起到了决定性作用。近年来，城镇逐步开始重视建筑节能与绿色建筑建设，我国学者也对建筑的气候适应性设计展开了较为深入的研究。在理论研究方面，有学者基于原型理论和建筑气候适应性研究方法构建出了传统民居建筑的干热气候适应原型分析框架，为绿色新民居建筑设计提供了借鉴。在设计原则方面，有学者运用建筑气候分析工具对气象数据进行分析，提出在今后的新民居建设中可以考虑增加太阳能利用方面的措施，为挖掘当地民居气候适应经验，促进当地民居绿色演进，传承当地民居地域特色提供参考。在研究角度方面，有学者从村落规划和民居单体两个层面分析总结了其在适应本土气候方面的空间特征与构造措施，为现代绿色乡村规划与建筑设计提供了有价值的方法和思路。国外学者对建筑气候适应性的探索也卓有成效，在设计和建筑建造方面都进行了深入浅出的研究，并为此付诸了实践。在研究方面，有学者关注到，我们的建筑环境要对气候变化具有适应性，为进一步提高建筑性能和房屋适应气候变化能力的新兴技术发展提供了理论支持。在实践方面，有学者通过案例进行定性分析，以典型的传统住宅和常见的当代住宅为样本，评估并比较了二者的热性能和气候适应性，这对可持续建筑的发展具有启发性意义。本文聚焦南丹白裤瑶地区传统民居所处地区的气候特征，重点讨论建筑气候适应性的相关问题；对传统民居的多方面特征进行适应性分析，并梳理出室内空间采光、通风防潮性能，以及不适用于当代生活的系列问题，由此探寻出在传承建筑形制的基础上改善建筑材料、肌理，优化室内功能空间等实施方案，以期为未来民居建筑改造提供具体可行的措施。南丹白裤瑶地区气候特征概况南丹白裤瑶地区的主要气候特征为夏热冬温。该区位现基于自然环境、地域特征等因素，对国内外建筑气候适应性设计研究现状进行梳理，以气候特征为切入点，从适应性角度分析南丹白裤瑶地区传统民居的建筑特征，针对村落布局、建筑形制、室内空间等现状，提出民居气候适应性设计策略。希望传统民居建筑能够更好地适应时代发展，更好地助力民族建筑的保护与传承，为建筑适应性更新设计研究提供有效措施。?黄煜茹 黄 芳025026风土人情FENGTU RENQING于广西壮族自治区河池市南丹县里湖乡怀里村化桥生态保护区，地属亚热带季风气候区，冬季温凉，夏季温热，阳光充足，光热资源丰富。该地区全年平均日照时数为1300至1700小时，年平均气温为17至21，日平均气温大于10，总积温5100左右。最热月为七月，平均气温为24.5至28.9，最冷月为一月，平均气温为7.5至9.0。南丹白裤瑶地区的气候特征主要受季风影响。夏季受亚欧大陆形成的印度低压以及太平洋高压影响，风从太平洋吹向亚欧大陆，形成东南风。冬季陆地的气温较低，且气压高，与此相对，海洋上的温度较高，气压较低，因此形成西北风。二者轮流控制，呈季节性交替，偏角超过120度，形成季风，致使该地区天气非周期性变化显著。南丹白裤瑶地区适应性传统民居特征白裤瑶民居、村寨作为人类物质文明重要的外在呈现，在具有鲜明建筑特色的同时更饱含人类在与自然斗争中不断沉淀的历史文化，在时代转换的背景下具有较高的传承与研究价值。南丹县属于亚热带地区，根据建筑气候区划标准要求，该地区的民居建筑应满足夏季防热、通风等要求，同时也应注意防潮、防台风。传统民居建筑多为就近取材，以夯土为墙，以立木为柱，通过将夯土及木结构材料巧妙结合来建造原始传统民居建筑。现从村落布局、建筑形制及空间形态进行剖析，以期为进一步提出传统民居气候适应性设计策略提供依据。适应性村落布局南丹白裤瑶地区的村落布局受自然因素影响，依地势排布。传统民居纵横排布在山间的大片区域内，因位于石山之间，周边有大树林立，故而受到地形制约，呈现出由山腰中部的平地向四周延伸的布局形式。房屋因地势的起伏而高低错落有致，其建筑的基础、结构以及朝向都是依托当地自然环境修筑而成的，将当地自然生态环境与传统民居较好地融合在了一起。建筑的朝向虽有些许差别，但仍然是以坐北朝南为主，这一朝向有利于增强该地区东南风与西北风在建筑空间中的流动性，营造良好的自然通风环境。适应性建筑形制南丹白裤瑶地区因地理位置特殊，形成了多山多石的地貌特征。该地位于广西壮族自治区河池市西北部，云贵高原东南边缘，凤凰山脉余脉，是中低山向广西丘陵过渡的地带。地属岩溶峰丛地貌，地势四周高、中间低。境内矿产资源、水力资源、林业资源丰富。白裤瑶族居住在大石山中，其房屋耸立于山林之间，与大自然和谐相生。与气候环境相适应的民居建筑不仅可以满足使用者对居住环境舒适度的需求，还有助于实现可持续发展，在更深层次上促进当地文明的延续。南丹白裤瑶地区的传统民居是泥瓦式夯土墙建筑。建筑材料以当地的自然材料为主，包括土、木、竹、石、沙等，建筑墙体由夯土冲压而成，呈“人”字形，屋顶由木梁、木板支撑起屋架，并在木板上盖瓦做防水处理，因建筑底部容易受到雨水的浸泡，故选用块石作为民居的基础，这样可以更好地防潮，使传统夯土建筑更好地适应气候。不同地域的民居借助建筑形式调节空间舒适度，显性地表达了环境作用机制下的性能意义。适应性室内空间形态南丹白裤瑶地区的建筑空间形态较为规整。传统夯土民居平面呈内向型封闭性空间，大多是由夯土墙围合成简单规整的长方形单层建筑。通常，每一座单体建筑皆以长边面向院子，且门窗开设在此立面上。夯土墙内只有几根柱子支撑房梁，同夯土墙体一起承托屋顶的重量，并将室内空间划分为三开间。除立柱外，室内隔断近乎全无，但在空间排布上基本遵循着门、厅、堂、寝的序列原则，整体规划严整有序，凸显出了建筑所蕴含的传统等级伦理秩序和实用主义思想。适应性在地材料选择南丹白裤瑶地区植被丰富，森林覆盖率较高，林木树种资源丰富，分布有南方红豆杉、穗花杉蚬木等珍贵稀有树种，也有杉、松、杂木、竹等人工林，经济林主要有油茶、油桐、八角、板栗等树种。该地区盛产竹、木、草等绿色地域性建筑材料，这也为民居的建造提供了天然的建筑材料，有利于激发地域性建筑活力。当地还因自然环境雕琢形成了喀斯特地貌，后者成为本区域的自然风光特色。南丹白裤瑶地区传统民居适应性劣势分析分析南丹白裤瑶地区的气候环境特征以及地质资源特征，有利于更好地了解现存传统民居存在的问题。现存的夯土建筑历经多年风吹、日晒、雨淋，各方面性能均有所削减。除此之外，该地区的传统民居在建造方法上主要以建造者对气候的主观判断为基础，且受到技术条件的限制，故存在一定不足。室内空间采光不足南丹白裤瑶地区传统民居因受多种因素制约，室内空间采光不足。首先，传统民居建造时因受到技术条件的限制，建筑墙体厚重而连贯，立面开窗面积较小。其次，小尺度的窗格能够很好地满足当时居民对防盗的需求。从生活习惯以及风水伦理观念来看，古人讲究“明厅暗房”，这一观念对室内空间的采光造成了一定影响。厅堂是接待宾客、家庭共聚的场所，以光明开敞为宜，卧房乃休息之所，适合较为柔和的光线。但在旧时，人们生活简单，对室内光线的要求没有现在高，对照度的要求不高，因此现存的民居建筑多有较深的木色屋顶，其使整个室内空间更027加昏暗。通风防潮性能较差南丹白裤瑶地区传统民居因修建时间较长，建筑出现了老化、残损等问题。该地所属的亚热带季风气候的突出表现为夏热冬温，且相对湿度较高，加之传统民居的开窗较小，室内的空气流通受限，不利于建筑的通风与防潮。通常情况下，传统的夯土建筑墙体容易受水侵蚀，吸水后变重，强度减弱，且易风化，抗震性能差，与嵌入的木质门、窗粘结度小，容易出现裂缝等一系列问题。根据室内空气质量标准，夏季室内温度在22至28之间，相对湿度在40%至80%之间，风速小于等于0.3m/s为标准限值；冬季室内温度标准限值在16至24之间，相对湿度在30%至60%之间，风速小于等于0.2m/s。对于年久失修的传统民居建筑来说，其通风性能以及在墙体防潮方面等的性能还亟待优化。不适宜当代生活南丹白裤瑶地区传统民居建筑还存在一些不适宜传承与发展的问题。例如，随着时间的推移，原始夯土建筑的安全性、耐久性及抗震性逐渐减弱，不能很好地保证居住者的人身安全。同时，建筑内部空间的功能贯通叠加，人群动线较为杂乱，其空间的利用率也有待提高。此外，采暖、排水、照明、供电等一系列生活配套设施的产生也对建筑空间提出了新的要求。民居气候适应性设计策略南丹白裤瑶地区地域性资源充裕，建筑材料有保障。南丹白裤瑶地区常见土、木、石结构相结合的民居建造技艺，建筑整体形态朴素大方，自然得体，体现出了南丹白裤瑶地区原始居民尊重自然、崇尚自然、善待自然的态度。建筑的生土墙体具有可呼吸性，能够起到调节室内空气湿度的作用，可以更好地营造出适宜人群居住的室内空间环境，同时该材料也具备一定的节能性、环保性及舒适性。全面协调可持续是科学发展观的基本要求，节约能源、倡导绿色建筑是未来建筑的发展方向。将低碳策略融入传统民居建筑的优化设计当中，能够在提升当地居民生活水平的同时，助推少数民族传统建筑文化的保护传承与创新发展。因此，应在最大限度留存当地原始建筑的基础之上，通过对传统民居与现代新兴科技手段的融合，改良建筑的各项性能，完善建筑的基本功能，在提高民居建筑气候适应性的同时，满足当代人民生产生活的需要。传承建筑形制，优化建筑性能在保留传统民居建筑形制的基础上，通过融入现代建筑材料，提升建筑的隔音、防雨、防潮、隔热以及采光性能。在建筑向阳一侧增加横向长窗，最大程度地增加采光面积，运用空心玻璃砖提高建筑的透光率，同时保证良好的降噪隔音效果。从建筑的全局角度出发，打破固有构造壁垒，将自然引进室内空间，让人居空间向自然环境蔓生。将民居建筑墙体和屋顶的局部结构材料替换为玻璃材质面板，同时增加隔热层和防水层，充分吸纳自然界中的光与热，将自然与人造材料融为一体，使自然气候环境转化形成屋内的光、热循环。在节约能源的同时，促使建筑内部和外部环境协同并进、高效联动，以达到优化人居环境的效果。顺应时代需求，改善空间功能在保持建筑肌理的同时，运用现代技术手段解决建筑与地域气候环境适应性问题。对原始建筑屋檐进行延展，拓宽外廊空间，在延展人居公共活动空间的同时，避免雨水直接冲刷和侵蚀墙体。在建筑周边栽植高低各异的植株，并在地形允许的情况下开辟水塘，依靠植被和水体吸收空气中的部分热量，调节建筑周身的小气候，在降低建筑周边气温的同时，植被的光合作用还能使空气中的含氧量升高，从而起到净化空气的作用。此外，建筑室内空间功能需进行明确细致的划分，使传统建筑具备现代生活所需的、新的使用功能。保持原有建筑肌理，提升空间适应性能充分利用地域性建筑材料，达到传统民居“修旧如旧”的效果。通过改善建筑结构以及改良建筑的承重方式，提升空间的使用率。传统民居在其时代背景下，不存在现代机械通风情况。所以在优化设计过程中，要根据季节把控风向，运用当地的木材、土壤、石材，并辅之以玻璃材料进行合理的室内分隔处理。通过对室内空间的重组，使建筑更加适宜现代人生活。在此基础上，充分利用不同材料的各项性能，拓展建筑内部空间与外部空间的联系。以建筑的气候适应性优化设计为主线，将传统营建技艺与现代建筑空间设计理论相结合，巧妙运用和继承建筑原有材料和结构体系，探寻民居建筑新模式，打造更加宜人的居住环境。传承与发展，是对民族地区传统民居建筑最好的保护。南丹白裤瑶地区传统民居建筑根植于地域文化背景与本土资源条件，是当地居民就地取材、经过长年累月的经验总结所建构的，具有可继承和借鉴之处。本文针对南丹白裤瑶地区传统民居建筑所提出的气候适应性优化设计策略，作为一次有益的探索及创新性尝试，能够更好地让传统民居建筑在岁月的长河中历久弥新，对传统夯土民居建筑的更新设计研究也具有积极意义，还能让承载着民族记忆的传统民居建筑焕发新活力、展现新风采，进一步为美丽乡村建设赋能，为乡村振兴助力添彩。（作者单位：广西艺术学院）