文／王兆南 昆明理工大學建筑與城市規(guī)劃學院 碩士研究生

翟 輝 昆明理工大學建筑與城市規(guī)劃學院 院 長 教 授（通訊作者）

引言

隨著我國城市化進程的飽和，廣大農(nóng)村地區(qū)存有的環(huán)境惡劣、地域文化消亡等問題逐漸暴露。為改善以上窘境，近年來，越來越多的設計師將目光集中到了農(nóng)村地區(qū)的鄉(xiāng)土建筑之上，并將綠色建筑技術用于鄉(xiāng)土建筑改造與設計，這種將綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑進行結合的產(chǎn)物即可被稱為綠色鄉(xiāng)土建筑。

1 綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑結合的可能性

綠色建筑作為能最大限度節(jié)約利用資源、優(yōu)化消除建筑自身污染、為使用者提供健康與舒適空間的建筑類型，具有滿足節(jié)能環(huán)保要求、蘊含可持續(xù)發(fā)展?jié)撃堋⑦m宜生態(tài)化經(jīng)濟發(fā)展的特點。鄉(xiāng)土建筑作為在鄉(xiāng)土環(huán)境中由民間自發(fā)設計并建造的產(chǎn)物，具有本土化、非專業(yè)化、自發(fā)性、傳統(tǒng)性、反映民族或地域文化的特點[1]。根據(jù)這兩類建筑在定義與特征上的共性，二者存在相互關聯(lián)與結合的可能性，這種可能性體現(xiàn)在以下三個方面。第一，在生態(tài)性方面，根據(jù)麥克哈格①對建筑本源是與自然環(huán)境融合共生的主張，鄉(xiāng)土建筑自其誕生以來便自發(fā)地與周邊生態(tài)環(huán)境相互和諧共生，而立足解決城市化發(fā)展對自然生態(tài)破壞問題的綠色建筑同樣呼吁與周邊環(huán)境構成平衡，因此二者具有共同的設計本源。第二，在可持續(xù)性方面，布萊恩·愛德華茲②在《可持續(xù)建筑》中闡述道：“人類實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展應遵循的一個最重要的原則，便是向過去學習、重視和理解鄉(xiāng)土建筑的結構和風格，使用當?shù)夭少彽牟牧?，當?shù)毓哪茉春彤數(shù)氐膫鹘y(tǒng)工藝。”[2]這說明鄉(xiāng)土建筑本身就是建筑可持續(xù)發(fā)展的源泉，這為提倡可持續(xù)性發(fā)展理念的綠色建筑提供了真正意義上的參考價值。第三，在鄉(xiāng)土建筑發(fā)展方面，目前我國鄉(xiāng)土建筑面臨著完全否定傳統(tǒng)與排斥鄉(xiāng)土更新兩個極端的發(fā)展模式，將綠色建筑科學的現(xiàn)代化技術引入鄉(xiāng)土建筑，同時不破壞其內(nèi)在的地域特色與文化價值的做法無疑為鄉(xiāng)土建筑發(fā)展帶來了新的出路。綜上三點，說明將綠色建筑與鄉(xiāng)土建筑進行二次結合是適宜且合理的設計主張。

2 綠色鄉(xiāng)土建筑內(nèi)涵與特征

綠色鄉(xiāng)土建筑是將現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑進行結合，同時保留有鄉(xiāng)土建筑地域內(nèi)涵的建筑產(chǎn)物，其遵循以下原則：對建筑能耗統(tǒng)籌規(guī)劃利用，對自然資源進行合理配置，將環(huán)境負荷降低至最小，建筑應能長效適用且經(jīng)濟[3]。著名設計師劉家琨曾主張以低造價和低技術手段在鄉(xiāng)土建筑經(jīng)濟、實用、堅固及美觀的標準間尋找一個平衡點，由此摸索一條適用于經(jīng)濟落后但文化底蘊深厚的國家或地區(qū)的建筑策略。這表明鄉(xiāng)土建筑的綠色改進應該以低造價、低技術、易普及為主，綠色鄉(xiāng)土建筑并非一定要像城市里的綠色建筑一樣借助高新科技手段對建筑進行設計，如果能將鄉(xiāng)土建筑本身的材料或工藝進行揚棄式繼承或創(chuàng)新，往往更利于塑造節(jié)約型、可持續(xù)型的綠色鄉(xiāng)土建筑環(huán)境。

3 綠色鄉(xiāng)土建筑設計策略

結合前文對綠色鄉(xiāng)土建筑內(nèi)涵與特征的闡述，筆者將分別從作為有機統(tǒng)一整體的自然、建筑及人三個角度出發(fā)，結合實例對綠色鄉(xiāng)土建筑設計理論及策略進行提煉與分析。

3.1 綠色鄉(xiāng)土建筑應和周邊自然環(huán)境互利共生

處于天然生態(tài)環(huán)境下的綠色鄉(xiāng)土建筑設計的首要考慮目標是將建筑物與周邊自然氣候環(huán)境形成融洽且共生的相處關系。其中具體可體現(xiàn)在以下三個方面：

3.1.1 對不利氣候因素進行主動調(diào)控

傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑不可避免地會面對如強日照時長、強降水等易對建筑造成不良影響的氣候條件因素，針對不利氣候及環(huán)境因素進行主動式的調(diào)控是綠色鄉(xiāng)土建筑設計的切入點之一。當綠色鄉(xiāng)土建筑處于日照時間過長或太陽輻射強烈的光環(huán)境中時，設計應考慮采用適宜的窗墻比、局部遮陽設計、具有太陽房調(diào)節(jié)機制的可調(diào)控式百葉幕墻或屋頂以此減少室內(nèi)熱輻射，實現(xiàn)太陽能利用平衡。當綠色鄉(xiāng)土建筑處于受風環(huán)境因素主導的氣候條件中時，可采取開口式屋頂、中庭、天井設計形成穿堂風或?qū)α餍谋粍邮皆O計結合以修建護林、擋墻或?qū)ㄖw及洞口進行密實性處理的主動式設計，以此為建筑創(chuàng)造使室內(nèi)舒適的風環(huán)境效應。處于降雨量豐富環(huán)境中的綠色鄉(xiāng)土建筑需要進行適宜的防水、排水處理，可將不具備防水性的天然屋頂材料進行替換，或結合原有屋頂形制進行排水設計以利于雨水的排出。當綠色鄉(xiāng)土建筑處于以上三種相互結合的復雜氣候環(huán)境中時，具有能源采集功能的新型組合式可動表皮構件以及結合數(shù)字化、預制化模塊的可動表皮建造方式具有很好的適應性。以富春俱舍走馬樓設計項目為例，設計師將傘型可收縮式的竹結構置于中庭，其骨架可根據(jù)氣候變化靈活開關，可同時分別應對日照、強風及降水多種氣候因素，以此實現(xiàn)綠色鄉(xiāng)土建筑在應對復雜不利氣候因素時的動態(tài)調(diào)節(jié)策略（圖1）。

圖1 可動態(tài)調(diào)節(jié)的傘型竹結構（圖片來源：參考文獻[4]）

3.1.2 將天然能源進行可持續(xù)循環(huán)利用

處于自然鄉(xiāng)土語境下的鄉(xiāng)土建筑擁有著風、光、水等得天獨厚的天然可再生能源，綠色鄉(xiāng)土建筑設計應將這些自然資源進行主動式的收集并將其運用于建筑自身的功能需求中，以此實現(xiàn)能源可持續(xù)循環(huán)機制。以處于具有豐富太陽能資源中的香格里拉地區(qū)綠色鄉(xiāng)土建筑設計為例，在實際設計中可考慮采用主動式與被動式相結合的太陽能集熱系統(tǒng)，配合現(xiàn)代屋頂材料或設施將太陽能進行收集、儲藏以適用于建筑自身炊事、采暖、淋浴等需求。目前該地區(qū)的綠色鄉(xiāng)土設計廣泛采用了溫度儀梯度適中、傳熱性能良好的太陽能低溫地板輻射采暖系統(tǒng)，其可常年使處于寒冷環(huán)境的藏式鄉(xiāng)土民居室內(nèi)維持舒適的熱環(huán)境。類似的綠色鄉(xiāng)土建筑能源循環(huán)機制還包括利用天然風能進行發(fā)電，供給建筑自身照明，及將天然降雨進行引流與收集，后期經(jīng)過濾消毒用以滿足建筑內(nèi)生活用水與農(nóng)業(yè)活動的灌溉需求。

3.1.3 實現(xiàn)資源環(huán)保與可回收性建造

我國大部分地區(qū)的傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑過去常采用燒地毀田的形式獲取土燒磚，或采用伐木砍林的方式制作木柱木梁以用作建材進行鄉(xiāng)土建造，這使得建筑周邊的自然環(huán)境日益受損。針對以上問題，綠色鄉(xiāng)土建筑設計應減少對周邊自然環(huán)境的負荷，同時應選用具有回收利用效應的建材建造建筑，降低施工的能源損耗。以在云南綠色鄉(xiāng)土建筑中常采用的有限粘結預應力裝配鋼筋混凝土梁柱結構設計為例，該新型建造結構能夠在保證增強綠色鄉(xiāng)土建筑結構性能強度的基礎上，大大降低原有傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑的鋼砂與木材使用消耗，同時采用該建造技術的主體建筑可原狀拆除回收，這使得其具有了一定的可持續(xù)性及重復利用性，在真正意義上促進了綠色鄉(xiāng)土建筑與周邊自然環(huán)境構建節(jié)能環(huán)保型的鄉(xiāng)土語境。

3.2 綠色鄉(xiāng)土建筑應對原建筑進行批判式繼承與提升

綠色鄉(xiāng)土建筑設計的次要側重點應是對原有鄉(xiāng)土建筑進行批判式的承繼，以提升其建筑在未來的使用價值，具體可體現(xiàn)在以下三個方面：

3.2.1 對原有傳統(tǒng)工藝的提煉與適用

“建筑不只是事件的地點，而且是事件的容器，時間由此被空間記錄”[4]。作為時間與事件容器的傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑，其最為直觀保留的價值就是具有傳統(tǒng)地域特色的建筑工藝技法。綠色鄉(xiāng)土建筑設計應側重將原有傳統(tǒng)工藝進行辯證的提煉，使其得以重獲新生。以重慶溪土陶廠改造項目為例，設計師在對該鄉(xiāng)土建筑桁架結構的改造中放棄了木質(zhì)屋面固有的榫卯連接方式，轉而吸納當?shù)乩米メ斏舷鹿潭ńY構的工藝做法，將橫向的木梁用螺栓與夾板連接固定，使得施工操作簡便，且利于節(jié)省材料，最大限度地將傳統(tǒng)工藝與現(xiàn)代桁架結構進行了結合（圖2）。類似的做法在云南迪慶香格里拉縣鄉(xiāng)土民居改造設計中，設計師批判繼承了當?shù)氐募窆に?，設計了具有自重輕、保溫性好、隔音抗震特性優(yōu)良的新型箭竹分割墻體，這使得箭竹工藝傳統(tǒng)得以通過新的方式延續(xù)。

圖2 屋架構件細節(jié)（圖片來源：參考文獻[6]）

3.2.2 對原有天然材料的替換與更新

鄉(xiāng)土建筑廣泛采用的天然材料作為建筑構件材料，因其材料特性逐漸難以適應和滿足現(xiàn)代生活需求，因此將其進行適宜的替換與更新是綠色鄉(xiāng)土建筑設計的一個重要切入點之一。根據(jù)材料的固有基本屬性和無法定量的感官屬性兩個層面，可按照承重材料的穩(wěn)定性、圍護材料的環(huán)保性、現(xiàn)代材料與地域特色性的結合三個方面進行改進設計。以鄉(xiāng)土建筑中由天然黏土材料加工而成的生土材料為例，雖然其相較于黏土材料有著更好的熱工性且經(jīng)濟實用，但其抗震性、耐久性較差，因此在綠色鄉(xiāng)土建筑設計中可在生土材料中加入骨料以加強其強度；同時加入石膏、水泥等混合料進行生土改性，可大大提高其抗剪性與防水性；最后加入一定鋼筋筋料，還能使夯土墻的保溫性、隔熱性能顯著提升。以魯?shù)榈卣鸷蟮墓饷鞔逯亟椖繛槔O計師以當?shù)氐膫鹘y(tǒng)夯土材料為基礎，改進并設計了與傳統(tǒng)夯土材料相比更具抗震性且簡單經(jīng)濟的新型生土材料，形成了一套農(nóng)宅抗震夯土技術，為其他以夯土材料主導的鄉(xiāng)土建筑設計提供了范式（圖3）。

圖3 新型生土材料建成的民居（圖片來源：參考文獻[7]）

3.2.3 對原有建筑結構的改進與提升

傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑結構伴隨時間的推移會逐漸暴露出一定的缺陷，同時因缺乏一定專業(yè)性的設計，在其某些局部還往往存有不合理的搭接關系，這使得建筑存在有一定的安全隱患，因此針對傳統(tǒng)結構的改進或在其結構基礎上進行提升也是綠色鄉(xiāng)土建筑設計的側重點之一。以針對云南傣族民居而設計的小構件IMS 體系③為例，其屬于預應力裝配式框架結構體系，具有小跨度、小型化、易施工的結構特性，克服了傣族民居木質(zhì)框架結構耐久性和穩(wěn)定性較差的缺點[5]，整體性得以提高（圖4）。類似的還有在輕型木結構基礎上設計的輕型竹-木結構體系④，其內(nèi)部是帶有隔板的圓管結構，配合石膏填充節(jié)點，具有相較于原始木材更好的剛度與承載力，同時也為以原木結構為主的鄉(xiāng)土建筑提供了新生[5]。

圖4 IMS 體系原理（圖片來源：參考文獻[5]）

3.3 綠色鄉(xiāng)土建筑應與受眾參與者形成良性互動

綠色鄉(xiāng)土建筑設計的最終目的應回歸到建筑的受眾群體，即建筑的建造者、使用者及維護者等，只有將人的主觀參與活動融入到綠色鄉(xiāng)土建筑中，綠色技術在鄉(xiāng)土環(huán)境中的運用才真正具有價值參考意義，其中具體可體現(xiàn)在以下兩個方面。

3.3.1 形成社區(qū)參與性建造與推廣

由非建筑師參與設計建造的鄉(xiāng)土建筑積累了一批非專業(yè)化的本土設計工匠，綠色鄉(xiāng)土建筑設計應邀請當?shù)毓そ撑c群眾共同參與到設計、建造、后期維護及監(jiān)督的全過程中，讓綠色理念得以普及，綠色技術得以實現(xiàn)本土化，這會使本地社區(qū)居民自發(fā)的形成一種具有傳播效應的設計推廣策略，同時作為建筑受眾群體的居民會不斷地結合自身使用需求及當?shù)剜l(xiāng)土地域文化對綠色理念及技術進行不斷的改進，這能夠真正促進綠色與鄉(xiāng)土的有機結合。

3.3.2 實現(xiàn)居民良性價值評定指標

鄉(xiāng)土建筑居民因缺乏一定的價值評定標準，往往難以真正接受由綠色理念及技術帶來的建筑革新，因此綠色鄉(xiāng)土建筑設計的另一側重點是要培養(yǎng)居民形成科學的、良性的綠色鄉(xiāng)土建筑設計價值理念觀。從自上而下的角度出發(fā)，政府及設計者應對綠色鄉(xiāng)土建筑的受眾者提供合理性的宣傳、展示及引導，對積極參與綠色設計建造的居民可提供一定的經(jīng)濟性補助鼓勵，而居民自身也應通過對綠色建筑設計的親身參與及實踐提升對有利于自身建筑發(fā)展做法的甄別與運用能力，于內(nèi)心樹立合理的綠色鄉(xiāng)土建筑價值評定標準。

結語

綜上，是筆者基于傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑視野下以綠色技術出發(fā)的綠色鄉(xiāng)土建筑設計的理解與分析，綠色建筑本身所具有的特性與主張，為傳統(tǒng)鄉(xiāng)土建筑的再生提供了前瞻性和參考性的價值取向。不同的綠色鄉(xiāng)土建筑處于不同的環(huán)境中，針對其面對的不同自然氣候環(huán)境、不同地域鄉(xiāng)土建筑特色及不同需求的受眾群體的綠色設計一定要以創(chuàng)造適宜積極的鄉(xiāng)土環(huán)境為根本出發(fā)點，做到具體問題具體分析設計。希望綠色建筑鄉(xiāng)土建筑在未來的發(fā)展前景中能夠體現(xiàn)出科技與人文的有機結合，自然、建筑與人的有機統(tǒng)一，同時兼具可持續(xù)性、經(jīng)濟性及長效使用性等特點，并能夠在廣大農(nóng)村地區(qū)形成求同存異的綠色鄉(xiāng)土建筑設計范式。

注釋：

①英國規(guī)劃師、園林設計師，提出了以景觀規(guī)劃為核心的方法論為后工業(yè)時代的生態(tài)環(huán)境規(guī)劃作出了卓越貢獻。

②英國建筑師、規(guī)劃師，在其著作《可持續(xù)性建筑》中提出了建筑實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展所需的環(huán)境法規(guī)及生態(tài)性原則。

③柏文峰教授團隊針對傣族民居設計的由預應力張拉組合構成的裝配式框架。

④柏文峰教授團隊利用原筑桿取代木桿件設計的結構骨架。