干栏式建筑具有非常浓厚的原生态特点,在世界各地的湿热地区,这一建筑形式的传统民居普遍存在(见图10-4、图10-5)。
干栏式建筑具有以下生态适应性。
一是可以避免虫害、洪灾等多方面的危险,保护人居安全。由于湿热地区气候炎热潮湿,通风、散热及散湿对于人体热舒适而言非常重要。与这一气候特征相适应的就是建筑形态,即建筑布局通透,通风良好。例如,潮湿的环境有助于蚊虫、蛇等生物的生长,而架空可减轻虫害。
二是可避免对地面进行清理改造,既保护了植被,也便于在地势复杂地区进行环境营造。由于底层通常架空,所以干栏式建筑也可在较陡的山坡上建造,例如,湖南湘西的各种吊脚楼。因此,可在不用平整地基的情况下,保护已有植被。
图10-4 干栏式建筑傣族民居[137]
图10-5 架空底层空间[137]
三是促进自然通风,扩大建筑表面积以利于通风散热。比如,在我国西南部的西双版纳,当室外温度达到30℃时,干栏式建筑的生态特性可使室内温度维持在20℃左右。架空还可留出地面空间,为聚居密度大的地区提供公共场所。如广西三江县武洛林溪河一带的侗族“大团寨”可以“走遍全寨不下楼”,即全寨二十来座房屋屋檐相连、楼板相通。这种组合式的架空建筑群在多雨的热带地区有极大优势,它避免了雨季人们在地面上行走的不便,又使活动层面直接相连,来往便捷。对于高密度的聚落,开敞式的底层和廊道还促使整体通风和引导气流,避免了房屋集中布置而造成的阻碍通风散热现象。(www.xing528.com)
四是材料使用体现生态性。干栏式建筑另一突出的生态特征是全部采用当地绿色建筑材料。在气候湿热的地区,竹材的使用十分普遍。一方面因为加工简便、施工快捷;另一方面考虑到通风的需要。在由竹子编排的墙壁中,孔隙多有利于空气的流动;竹瓦铺就的屋顶使室内火塘产生的烟气易于排散,使室内感觉凉爽和舒适。至于木材,除了具备上述的优点外,其取材范围更加广泛,种类繁多,力学性能也更好,对于一些交通不便的山区来说,适当就地取用木材,会比从外地运输砖石更为经济。
世界上有许多沼泽地区或沿海区域均采用草作为民居的主体建筑材料之一,将草和木结构、砖石结构或土结构相结合,以利用其质轻、防雨、保温隔热性能良好等生态效益,而且时间越长,其功效越强。例如,在我国胶东沿海地区,当地利用海草作为建筑材料的历史可以追溯至5000年以前。下面以海草屋为例,介绍海草屋这种独特生态民居建筑的生态特性。通常在海草屋中,海草都被用来作为屋顶材料(见图10-6),海草屋最大的生态特性为冬暖夏凉,其具体的生态构思和设计策略,归纳起来有以下三点。
一是背山面水(海)。海草屋聚落大都背靠阳坡,面水而建,建筑单体通常山墙紧靠,院落相连,街道狭窄。这样的布局使得建筑在冬季能有效地抵御寒风,夏季则有利于湿热的蒸发,并引导风向形成良好的空气对流。
二是院落布局。海草屋的院落布局通常十分狭窄,院宽仅为正房面宽的1/3,院落两侧厢房的距离通常只有3~4m。狭窄的天井与周边房间组成了效能很高的通风系统,可以通过风压作用或热压作用获得流畅的通风效果,使院落和周围房间保持良好的气候环境。庭院式的空间使建筑沿周边布置,具有明显的节地功能,同时增大了建筑的自然采光、采暖面,减少对人工能源的消耗。
三是海草屋顶和石墙相结合(见图10-7)。厚实的海草屋顶具有良好的保温隔热作用。石材也是很好的热稳定材料,而且石材厚度一般都超过40cm。夏季,海草屋顶和石墙共同阻隔了热辐射,同时避免室内温度的迅速上升。晚间滨海地区的“海陆风”将白天蓄收在建筑材料中的热量带走。冬季,厚实的石墙在白天充分吸收日辐射热,并有效地阻止了室内热量的散失,保证了室内温度的稳定。海草屋的进深通常不足4m,屋顶高、坡度大,山墙头往往比墙身高,这不但适应了海边地区多风雨的自然气候条件,也便于建筑防潮。此外,海草屋的耐久性可达40年以上,在其全生命周期的运行过程中,能大大减少建筑能耗,其本身在废弃后可很快降解,不占用自然资源,对生态环境几乎没有任何污染。
图10-6 胶东沿海地区海草屋[140]
图10-7 海草屋的石墙[140]
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