毛予
江南傳統(tǒng)民居是在特有的生態(tài)、地理、氣候環(huán)境下,人們適應(yīng)自然的產(chǎn)物,一代又一代的江南人民在適應(yīng)自然創(chuàng)造更好的居住環(huán)境的歷程中累積了具有地方特色的既維護(hù)生態(tài)平衡又節(jié)約自然資源的技術(shù)手段。
一.保溫隔熱技術(shù)
江南地區(qū)雨水充沛,屬典型的亞熱帶季風(fēng)氣候,因地勢(shì)環(huán)境形成冬冷夏熱的氣候特點(diǎn)。建筑工匠采取了多種建筑技術(shù)措施,保證室內(nèi)冬天溫暖隔冷。
1、墻體
江南傳統(tǒng)民居修筑主要利用磚與木材修建而成,它們都是蓄熱性能好的建筑用材。墻體一般是空斗墻,墻厚剛好等于一塊磚的長(zhǎng)度(圖1)??斩穳εc如今的實(shí)心墻相比,在熱傳導(dǎo)上降低很多,墻壁內(nèi)大多做刷了桐油的吸壁樘板,對(duì)保溫隔熱十分有利 ,墻身兩塊磚之間的空心部分填土,避免墻體損壞后成為鼠窩,墻的下部通常砌一段實(shí)心磚或毛石強(qiáng)面,用以增強(qiáng)墻體的整體牢固性和穩(wěn)定性。其主要的優(yōu)點(diǎn)是:體量輕、用材省、既隔熱又隔音,綜合性能比實(shí)心墻好。
圖1:空斗墻
2、門(mén)窗
門(mén)窗通過(guò)降低傳熱量和冷風(fēng)的滲透量為室內(nèi)環(huán)境起保溫隔熱的作用。江南傳統(tǒng)民居的門(mén)窗做工精良,保證了密閉性和隔熱性,通常使用木材,門(mén)窗上的花木格在春夏季節(jié)單側(cè)貼半透明的紙,到了冬季兩面都貼紙,這樣形成一個(gè)空氣夾層,對(duì)冬季的冷空氣有一定的抵御作用,再加上臥房入口處懸掛的厚門(mén)簾,隔熱保溫效果明顯。
3、屋面
屋面與天花作為江南傳統(tǒng)民居的主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)之一,其保溫隔熱作用非常重要。江南傳統(tǒng)民居大部分為硬山式雙坡屋面,屋面的構(gòu)造是木結(jié)構(gòu)上覆蓋陶瓦,木屋架上放檁條,檁條上面釘桷板,桷板上覆板瓦,上面再蓋筒瓦瓦,筒瓦內(nèi)外覆灰漿層。這種屋面屋面的材料不具有隔熱優(yōu)勢(shì),而瓦片的互相組合形成的空氣夾層,加強(qiáng)了保溫隔熱的作用。江南民居常采用的坡屋頂?shù)男螒B(tài)利于反射分解太陽(yáng)的部分輻射熱量,僅垂直于屋面的太陽(yáng)輻射發(fā)揮作用(圖2),所以?xún)A斜的坡形屋面對(duì)于夏季隔熱也有很好的效果。
圖2:坡屋頂分解太陽(yáng)輻射示意圖
4、地面
民居住宅的地面在選擇鋪裝材料上,根據(jù)使用功能的不同,材料的選擇也不一樣。堂屋的地面一般使用地磚或者三合土鋪裝,臥室與院內(nèi)其他房間常常使用木材,這些都是保溫性能較好的材料,在高于堂屋的地面設(shè)置帶有通風(fēng)口的踢腳板,能形成一層空氣夾層,既保溫隔熱又防水防潮,可謂一舉多得。
二.自然通風(fēng)技術(shù)
江南傳統(tǒng)民居的營(yíng)建大到聚落布局,小到天井、門(mén)窗設(shè)置等細(xì)部構(gòu)造都體現(xiàn)著對(duì)自然通風(fēng)的合理利用。
1、布局對(duì)自然通風(fēng)的作用
江南傳統(tǒng)民居遵循著中國(guó)傳統(tǒng)民居的建造規(guī)律,在聚落選址上實(shí)踐著“負(fù)陰抱陽(yáng)、背山面水”的中國(guó)古代的樸素生態(tài)觀(guān)?!柏?fù)陰抱陽(yáng)”有利于形成熱壓通風(fēng)效果,靠山的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在冬季抵擋寒流來(lái)襲,而面水的開(kāi)敞方位便于夏季獲得吹來(lái)的東南涼風(fēng)。
2、天井對(duì)自然通風(fēng)的作用
天井是江南人民智慧的結(jié)晶,其作用是在房屋密集,房間距小的的情況下,不占更多的基地而解決居所內(nèi)通風(fēng)、遮陽(yáng)、采光和排水等問(wèn)題(圖3)。天井的通風(fēng)原理是,當(dāng)強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射使天井上部的空氣溫度升高,熱空氣向上浮,形成熱壓帶動(dòng)天井下部的空氣流通,加強(qiáng)了民居的通風(fēng)與散熱。
圖3:天井
三.采光和遮陽(yáng)技術(shù)
為維持室內(nèi)冬暖夏涼的環(huán)境,江南傳統(tǒng)民居在建筑時(shí)將日照與遮陽(yáng)同時(shí)考慮。
1、天井、屋檐、門(mén)窗的采光與遮陽(yáng)
自然采光和人工照明是室內(nèi)光線(xiàn)的主要來(lái)源。從節(jié)能的角度看,自然采光滿(mǎn)足生態(tài)的要求。江南傳統(tǒng)民居的四面墻壁通常設(shè)置多扇門(mén)窗為室內(nèi)提供了充足的日照,天井的設(shè)置也能保證堂屋有充足的光線(xiàn),天井四周設(shè)置有可以活動(dòng)的檐口,冬季檐口挑起加強(qiáng)室內(nèi)采光,而夏季檐口放下能避免直射陽(yáng)光“反宇向陽(yáng)”;其次,普通平直屋檐與反翹屋檐(圖4)在冬至、夏至所接受的日照比窗更多。門(mén)窗開(kāi)設(shè)的尺寸通常比較大,而且可以拆卸,夏季時(shí)關(guān)閉門(mén)窗可避免陽(yáng)光輻射,到了冬季打開(kāi)窗戶(hù)完全可以獲得充足的光照,使人們一年四季都能獲得舒適宜人的光照效果。
圖4:普通屋檐與反翹屋檐在冬至和夏至?xí)r的日照對(duì)比
2、建筑對(duì)街道的遮陽(yáng)作用
江南地區(qū)建筑密度較大,成片的屋檐使建筑整體處于屋檐的覆蓋范圍內(nèi),因此,建筑的外墻面大多處于在屋頂形成的陰影中,可避免或者減少太陽(yáng)的直接輻射,因此在炎熱的夏季外墻的溫度不會(huì)過(guò)高而影響室內(nèi)的溫度。
江南民居的街巷尺度通常較窄,兩側(cè)的二層建筑因此顯得格外的高大,這樣街巷兩旁的墻體通過(guò)彼此的遮陽(yáng),使作為交通空間的街巷處于遮擋的陰影中,人們行走其間不會(huì)被陽(yáng)光直曬而感到不適。有的建筑二層屋頂向外伸出挑檐,出檐長(zhǎng)度一般約半米,加強(qiáng)了建筑的遮陽(yáng)效果。還有些街道不但二層有挑檐,還將一層空間向內(nèi)凹,使兩棟建筑形成的街道空間呈現(xiàn)上部窄而下部寬的特點(diǎn),不但增加了一樓的使用空間,而且進(jìn)一步加強(qiáng)建筑的相互遮陽(yáng)效果(圖5)。
圖5:街巷遮陽(yáng)示意圖
四.防雨排水技術(shù)
1、屋頂排水
江南傳統(tǒng)民居屋頂有兩種常見(jiàn)形式,一是懸山結(jié)構(gòu),另一是兩側(cè)有防火山墻的硬山結(jié)構(gòu),都為雙坡面屋頂。坡屋頂?shù)男螒B(tài)在排水方面有很好的效果。
2、屋面排水
江南地區(qū)的屋面排水一般分為無(wú)組織排水和有組織排水。無(wú)組織排水是在屋檐扣上設(shè)置滴水瓦,雨水墜落到屋面流向滴水瓦,最后自由落下,其優(yōu)點(diǎn)是排水速度快,缺點(diǎn)是自由落下的雨水易出現(xiàn)濺雨現(xiàn)象。有組織排水是將雨水引導(dǎo)入屋面的排水裝置使之流經(jīng)雨水管道最終排入地下的溝渠,江南地區(qū)個(gè)別公共建筑的滴水瓦為無(wú)組織排水,大部分民居屋面都是有組織排水。
3、外墻排水
江南傳統(tǒng)民居的外墻砌筑大多使用青磚,磚具有不透水的性能。下雨時(shí)其表面會(huì)吸收少量水份,過(guò)后能在短時(shí)間內(nèi)將水以水蒸氣的方式散發(fā)出去,因此具有較好的防潮功能。青磚的尺寸比現(xiàn)在建筑使用的紅磚大,因此墻面的接縫更少利于防止雨水的浸入,而且青磚在耐用耐堿等性能方面優(yōu)于紅磚。
結(jié)語(yǔ)
江南傳統(tǒng)民居在營(yíng)建過(guò)程中就地取材、因地制宜,根據(jù)地域氣候特征,針對(duì)建筑環(huán)境的需要,積累了有效的應(yīng)對(duì)措施。總之,江南傳統(tǒng)民居在營(yíng)建的各個(gè)環(huán)節(jié)都顯示出了生態(tài)特性,這些應(yīng)對(duì)措施對(duì)當(dāng)今的建筑設(shè)計(jì)有不可忽視的價(jià)值。
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