陳詩(shī)姚 李嘉華
(綿陽(yáng)城市學(xué)院,四川 綿陽(yáng) 621000)
隨著我國(guó)鄉(xiāng)村的住房條件持續(xù)改善,由于缺少規(guī)劃引領(lǐng)和技術(shù)指導(dǎo),很多村民自建房東拼西湊地模仿城市,逐漸丟失了鄉(xiāng)村建筑千百年來形成的優(yōu)秀建造經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致鄉(xiāng)村建筑文化、傳統(tǒng)綠色精神、傳統(tǒng)建造技藝,越來越?jīng)]有鄉(xiāng)情。縱觀人居環(huán)境歷史、建造技術(shù)、建筑文化,最早都源自鄉(xiāng)村,今天的鄉(xiāng)村仍然留存著大量的傳統(tǒng)土筑民居,其中的綠色建造經(jīng)驗(yàn)值得用新的視角研究和借鑒。
四川西、北部地區(qū)是典型的冬冷夏熱氣候區(qū),傳統(tǒng)民居的建造不僅有極好的氣候適用性,建筑形象上也因所處區(qū)域的不同而各具特色,其中的土筑建筑保存著豐富的綠色建造經(jīng)驗(yàn),對(duì)現(xiàn)代鄉(xiāng)村人居環(huán)境建設(shè)具有重要借鑒意義。
川西鄉(xiāng)村傳統(tǒng)土筑民居主要分布在四川西北部和西部等地區(qū)的農(nóng)村丘陵山區(qū),千百年來的建造歷史,無論是選址立基還是空間構(gòu)成,建造技藝還是建筑形象都無不體現(xiàn)著特有的綠色精神。
川西農(nóng)村的地勢(shì)多由連綿不斷的低矮山丘組成,形成濕潤(rùn)多霧、日照較少、風(fēng)力不足的“丘陵氣候”,但是人們建筑選址和建筑空間的布局卻能夠巧妙地爭(zhēng)取日照和自然通風(fēng)。
在川西山丘地段夏季東南風(fēng)主導(dǎo),建筑的選址布置多平行于等高線且沿道路布置,有利于風(fēng)流穿行。大多數(shù)民居以“凹”狀半圍合院隨等高線布置,冬季最大化爭(zhēng)取日照時(shí)間,夏季獲得最多迎風(fēng)面和較長(zhǎng)風(fēng)路。樹的栽種也很講究,常在建筑外圍西側(cè)栽種喬木防止西曬,減少夏季的陽(yáng)光熱輻射,達(dá)到遮陽(yáng)的效果,在冬季還能抵擋西北或北方的冷風(fēng),在建筑外圍的東側(cè),樹的栽種相對(duì)稀疏隨意,能夠充分獲得日照和自然通風(fēng),在冬季獲得最多的日照(見圖1)。在院落及建筑平面布置上大量采用“L”型、“凹”型半圍合方式,開敞部位與圍墻圍合成院,由此形成冬季充分納陽(yáng)、夏季形成風(fēng)場(chǎng)的空間,以爭(zhēng)取充足的陽(yáng)光和自然通風(fēng)。建筑的朝向盡量是坐北朝南,以爭(zhēng)取夏季更多主導(dǎo)風(fēng)進(jìn)室內(nèi),帶走室內(nèi)熱量而獲得夏季舒適度(見圖2)。建筑構(gòu)造上設(shè)置了較長(zhǎng)的挑檐,能夠遮雨、遮陽(yáng),減少太陽(yáng)對(duì)外墻的照射和雨水對(duì)墻面的侵蝕(見圖3)。
圖1 建筑選址分析(以夏季為例)
圖2 院落通風(fēng)分析
圖3 建筑日照分析
川西地區(qū)天然材料豐富,工匠們沒有舍近求遠(yuǎn),而是靠山吃山,以就地取材、因材致用的務(wù)實(shí)精神造就了綠色構(gòu)造。
川西丘陵農(nóng)村地區(qū)的地層主要由黃棕壤、黃褐土和砂巖、頁(yè)巖、變質(zhì)巖等土質(zhì)構(gòu)成,由于良好的氣候條件,地被森林茂密,本地黏土、木材自然成為房屋建造的首選材料。
其中,夯土墻構(gòu)造采用一定濕度的黏土、石灰、砂子和紅糖水混合拌成的混合土,倒入模板人工逐層夯壓密實(shí)。另外一種竹編夾泥墻則在按約1400mm×1400mm的布置木柱網(wǎng),柱間用竹條、樹枝等編織基體,兩面涂泥,表面涂抹石灰漿(見圖4)。樓面采用木梁和木板組合搭接在墻上,屋頂由木檁、木椽組成屋架,再在上滿鋪土制小青瓦。
圖4 竹編夾泥墻外墻構(gòu)造
四川盆地的特殊地理和氣候環(huán)境,造就兩大民居風(fēng)格——穿枋式和土筑式建筑,后者主要分布在鄉(xiāng)村,表現(xiàn)出半圍合院落、單層小青瓦坡屋頂、內(nèi)外不對(duì)稱挑檐出挑、黏土質(zhì)感的外墻、防潮當(dāng)水的院內(nèi)臺(tái)階等建筑形象特征反映了川西地區(qū)冬防冷、夏去悶的務(wù)實(shí)精神,融入了地域地理資源信息、承載了川西農(nóng)民的休閑自在的家庭生活和熱情好客的鄉(xiāng)土民俗風(fēng)情,成為川西鄉(xiāng)村的代表性符號(hào)。
曾家埡村位于四川省綿陽(yáng)市游仙區(qū)劉家鎮(zhèn),這里存留了較多的傳統(tǒng)土筑民居,其中一些在明清時(shí)期建成,至今還有人居住生活在其中,無論是建筑風(fēng)格還是綠色建造技藝都值得當(dāng)代鄉(xiāng)村建設(shè)借鑒采用,黃家院就是其中的典型代表。
黃家院建于明清時(shí)期,建筑選址背靠馬鞍山,位于半山腰上,院后有樹林依存,院前鄰近村道,建筑面積約159m2,建筑依山就勢(shì)呈“凹”布置,形成半開敞的內(nèi)院,內(nèi)外墻用當(dāng)?shù)攸S土構(gòu)筑,建筑挑檐內(nèi)院側(cè)大于外側(cè)小青瓦屋頂坡度40%。百十年來,黃家院以其“正宗”的鄉(xiāng)土味道傳達(dá)著鄉(xiāng)音鄉(xiāng)情,成為村里的“標(biāo)志性”建筑,吸引著外來人打卡留影(見圖5)。
圖5 黃家院子
黃家院由于建成歷史較長(zhǎng),初看起來已有些破舊,但細(xì)看會(huì)發(fā)現(xiàn)在細(xì)節(jié)上卻留存了很多匠心。
2.2.1 建筑形態(tài)
建筑總寬21.8m,高4.8m,高寬比平穩(wěn)安定,正立面由“實(shí)面-過渡面-虛退面”的組合對(duì)稱構(gòu)成,虛實(shí)、進(jìn)退有序。建筑內(nèi)側(cè)屋檐出挑長(zhǎng)達(dá)3.5m,既可以遮擋雨水對(duì)墻體及其門窗的侵蝕,又創(chuàng)造了寬3m 的內(nèi)廊,形成室與院的過渡性復(fù)合空間,起到溝通、劃分室內(nèi)外空間的作用。建筑外側(cè)挑檐出挑1m,在起到遮雨護(hù)墻的同時(shí)有力地調(diào)適了建筑立面構(gòu)圖。
2.2.2 內(nèi)外墻構(gòu)造
內(nèi)外墻由毛石基礎(chǔ)和頁(yè)巖土、砂石、稻草、熟石灰混合分層夯實(shí)而成,墻面不抹灰裝飾,基礎(chǔ)與室外地面臺(tái)階高出地面300mm,起到墻體防潮作用。屋架搭接在墻體上,外墻厚度一般400mm,內(nèi)墻厚度一般300mm,基礎(chǔ)與墻體同厚(見圖6、圖7),而門窗洞則是在夯土墻建造時(shí),就已經(jīng)先預(yù)埋窗下框,夯筑時(shí)用地公牛擋住靠窗框的一側(cè),待放下窗框后,其余部分按照正常工序夯筑即可,直到夯到窗框頂部時(shí),再放窗過梁,這樣墻體被分成一塊—塊的,不斷填充壓緊,很快整面墻就能成形,當(dāng)所有墻體都建成之后,再在墻體頂部固定上木制的結(jié)合梁,為后續(xù)放置屋頂做好準(zhǔn)備。
圖6 墻體施工場(chǎng)景
圖7 墻體剖面
土筑墻具有良好的熱阻性能,導(dǎo)熱系數(shù)為0.58W/(m2·K),夏季,室內(nèi)平均溫度可以保持在20℃~25℃,冬天平均保持在10℃~16℃,老百姓可以不使用空調(diào)來解決室內(nèi)舒適度的問題。理論上傳熱系數(shù)的表達(dá)式為:
由此顯示保溫性能良好,建筑節(jié)能明顯優(yōu)于240厚的普通實(shí)心頁(yè)巖磚墻體。
2.2.3 屋頂
屋頂由屋架結(jié)構(gòu)和屋面構(gòu)造層組成,支木椽條上用“搭七露三”的“冷攤陰陽(yáng)瓦”做法鋪設(shè)小青瓦。這種做法簡(jiǎn)單易行,成本低廉,木料和青瓦熱傳遞小、透氣性好,有一定保溫、散熱和隔熱效果透氣性良好,便于在炎熱的夏季獲得良好的通風(fēng)散熱除濕效果,但密封性較差冬天的保溫隔熱效果不好,影響室內(nèi)熱舒適度。屋脊用青瓦堆疊但不抹面,在達(dá)到防水目的的同時(shí)利用瓦片做出象征吉祥的各式花卉紋樣,表達(dá)了鄉(xiāng)村審美意向(見圖8)。
圖8 屋頂結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)土筑民居建筑雖然具有較好的綠色經(jīng)驗(yàn),但因?yàn)橥耆珌碜悦耖g傳統(tǒng)技藝,沒有先進(jìn)技術(shù)指導(dǎo),存在較多技術(shù)缺陷。
土筑建筑為墻體承重,屋頂木制框架結(jié)構(gòu)直接放在墻體上,在木檁與墻體的接觸處會(huì)有凹槽使木檁放在墻體上,牢固性不強(qiáng)、整體性不好,集中荷載處承載力不足,在受到地震、溫度、風(fēng)雨等外力作用時(shí),容易使建筑構(gòu)件或部件及其連接節(jié)點(diǎn)發(fā)生變形而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和構(gòu)造破壞。
川西夏季常年多雨,雨水對(duì)墻體的沖刷容易造成雨蝕現(xiàn)象,盡管建筑的屋頂挑檐減少了雨水對(duì)墻體的侵蝕,但是由于土質(zhì)本身的吸濕性強(qiáng)、抵抗?jié)穸群蜏囟茸冃文芰Σ?,長(zhǎng)時(shí)間風(fēng)雨和溫差作用,免不了墻體開裂、剝落、變形,不僅破壞建筑形象,同時(shí)削弱本來較好的熱舒適性,嚴(yán)重的會(huì)威脅房屋結(jié)構(gòu)安全(見圖9)。
圖9 受到破壞的土筑建筑
土筑建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身具有良好的保溫隔熱作用,但是由于建筑各組件的節(jié)點(diǎn)連接處理粗糙,本身密封性較差,加上長(zhǎng)期外力作用,導(dǎo)致外墻、屋頂?shù)韧鈬o(hù)結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)較多縫隙,成為熱傳遞的快捷通道,降低了建筑保溫隔熱效果。
土筑民居建筑不僅具有良好的綠色思想與技藝,還有不可取代的鄉(xiāng)村建筑文化,是我國(guó)建筑類型中的重要瑰寶,雖然還存在一些技術(shù)缺陷,但是現(xiàn)代建筑技術(shù)可以克服和解決存在的缺陷問題,不論是結(jié)構(gòu)抗震還是耐久構(gòu)造,不論是材料技術(shù)還是技能技術(shù),都可以應(yīng)用于現(xiàn)代土筑建筑,使傳統(tǒng)土筑建筑涅槃重生,在鄉(xiāng)村振興建設(shè)中傳承鄉(xiāng)土文化,留住鄉(xiāng)情鄉(xiāng)愁。