張家兵
摘要:我國疆域遼闊,南起北緯4度,北至北緯5 3度,跨越五個溫度帶,地質(zhì)形式多變,各個地域的建筑特點也因此有所不同?,F(xiàn)就地形地貌的特征進行分析,研究其對建筑形體和層高的影響,引導(dǎo)建筑產(chǎn)業(yè)向經(jīng)濟適用、綠色宜居方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:地形地貌;建筑形體;建筑層高
1.引言
建筑不僅要滿足安全、可靠、耐久、適用等功能,還應(yīng)在地域環(huán)境、民俗文化、宗教信仰等方面有所體現(xiàn),這些要素又受到建筑物所處地形地貌的制約與影響。地形地貌以場地的坡度、地勢情況等為基本特征,地形地貌對于建筑設(shè)計的制約作用的強弱與其自身變化的程度有關(guān),建筑與地形地貌的適應(yīng)關(guān)系是一種雙向適應(yīng)。中國很多山地傳統(tǒng)民居常沿坡地等高線階梯狀布局,就是因地制宜的利用過街樓、吊腳樓、通廊、吊層處理等手法適應(yīng)地形的變化,并巧妙運用踏步、樓梯、空廊、平臺與地形自然協(xié)調(diào)。滿足生產(chǎn)、生活、交通等功能的同時營造出高低錯落、疏密有致的獨特村寨風(fēng)貌。
2.地形地貌特征
從緯度位置看——我國領(lǐng)土南北跨緯度很廣,大部分位于中緯度地區(qū),屬北溫帶,南部少數(shù)地區(qū)位于北回歸線以南的熱帶,沒有寒帶,只有在高山地區(qū)才有終年冰雪帶。從海陸位置看,我國位于世界最大的大陸-亞歐大陸的東部,西部深入亞歐大陸內(nèi)部,與許多國家接壤;東部瀕臨世界上面積最大的大洋一太平洋,有眾多的島嶼和港灣,是一個海陸兼?zhèn)涞膰?。我國地表高低起伏,西部以山地為主,東部則以平原和丘陵為主,地勢總特征為西部高,東部低。我國地勢從青藏高原向北、向東,各類地形呈階梯狀逐級降低。平原和丘陵主要集中在東部,這里土壤肥沃,悠久歷史。我國的地形高低起伏,平原、丘陵、山區(qū)層層分布,形成了我國獨有的地貌特征。
3.主要地形地貌分布
我國地勢復(fù)雜,但是從宏觀的角度看,大體上是西面比東面高,各個地區(qū)層層分布,大致形成了三個階梯。首先是位于我國西南部的青藏高原,地勢最高,有著世界海拔最高的山峰;往下面一層則是位于我國中部的一些高原和盆地;第三階梯指的是我國的東南部,我國東南部海拔大都在五百米以下,地理特征主要是丘陵和平原。我國地域面積廣,平原、山地、丘陵、高原等地形均在我國分布,我國既有一望無盡的平原,也有高聳的青藏高原,更有世界第一屋脊珠穆朗瑪峰。因此我國的地形地貌有屬于自己獨特的特征。首先是位于我國地階梯的青藏高原,常年積雪,凍土廣布,海拔較高,屬于高寒氣候區(qū),植被主要是荒漠、高山草甸為主,冰川廣布,所以不適合人類的居住,建筑的建設(shè)開發(fā)難度較大,造價高,基本不適合建筑物的建設(shè);位于我國第二階梯的黃土高原,溝壑縱橫;在我國的平原地區(qū)大部分是河流沖積而成,地形平坦,氣候溫暖濕潤,適合人類的居住,更適合大型高層建筑的建設(shè)。由于我國地形復(fù)雜,除了上述分布特點外,還有面積廣大,類型復(fù)雜的山區(qū)。
4.地形地貌分布區(qū)的氣候與光照分析
我國分為高原,盆地,山地,丘陵地區(qū)。高原大氣相對稀薄,多晴朗天氣,太陽輻射豐富。氣溫上,海拔高氣溫低,晝夜溫差大。山地方面,隨著海拔的升高氣溫則會降低,陰坡陽坡光照也不盡相同。盆地則相對復(fù)雜的多,外流盆地由于受來自海洋暖濕氣流的影響,降水豐富多云多霧,太陽輻射弱(四川盆地)。內(nèi)陸盆地,由于身居大陸內(nèi)部,四周遠離海洋,暖濕氣流難以到達,降水少多晴朗天氣,太陽輻射豐富。平原相對周圍地勢來說就要低一些,水網(wǎng)密布,熱量不易散失,夏季氣溫較高。降水也比周圍山地少很多。我國西部主要是高海拔的高原地區(qū),氣候嚴寒,卻陽光直射極為強烈;位于中部的第二階梯,屬于黃土高原,從整體上講屬于半干旱地區(qū),海拔較高,氣候較為干燥,太陽直射程度較強;第三階梯主要在我國的東南部地區(qū),屬于東部季風(fēng)區(qū),陽光直射不強烈,是人類居住和高層建筑發(fā)展的理想地區(qū)。
5.建筑形體的研究
5.1主要的建筑形體
建筑與地形地貌的雙向適應(yīng)關(guān)系具體表現(xiàn)在兩方面,一方面建筑應(yīng)適應(yīng)地形地貌,基地的地形結(jié)構(gòu)對建筑形態(tài)產(chǎn)生作用,建筑應(yīng)尊重基地地形所提供的基本格調(diào)、人致輪廓、植被覆蓋物等已有環(huán)境。另一方面中國傳統(tǒng)的風(fēng)水觀和當(dāng)代的可持續(xù)發(fā)展觀都追求人與白然環(huán)境的和諧,主張盡量順應(yīng)自然環(huán)境。建筑從平面布局、空間構(gòu)成到形體造型能不改變原有環(huán)境的形態(tài),強調(diào)對地形和自然的適應(yīng)關(guān)系。我國建筑形體的設(shè)計要滿足人們的生活、生產(chǎn)和娛樂等方面的需要,我國傳統(tǒng)的建筑形體有亭子、軒、榭、四合院組成的傳統(tǒng)村落等,我國現(xiàn)代的建筑形體主要是多層和高層組成各種風(fēng)格的小區(qū)等。
5.2地形地貌對建筑形體影響的探究
在我國的東部季風(fēng)區(qū),主要是氣候溫暖濕潤,海拔低、植被多以森林為主,大江大河眾多,所以是我國的人口主要的集中地區(qū),在鄉(xiāng)村的建筑多為兩層的小樓,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)的建筑多為中低層建筑,樓層一般在10層以下框架和砌體結(jié)構(gòu)。在繁華的大都市,為了解決更多的人口對于房屋的需求,更多的是高層建筑,這類建筑也多為剪力墻、框剪、框筒、鋼框等結(jié)構(gòu)體系,出現(xiàn)這樣的情況主要是和城鄉(xiāng)的經(jīng)濟發(fā)展水平相關(guān)聯(lián)的。而在我國的四川盆地地區(qū),氣候濕潤,海拔低,氣溫高,氣候悶熱,氣壓高,植被茂盛,常有蛇等動物出現(xiàn),所以人們居住的大多是竹樓。社會在不斷發(fā)展的同時,人們對建筑的要求也在不斷的提高,
因此建筑不再是僅僅滿足于基本的生活需求,更注重精神以及文化上的享受。一個好的有特色的建筑能夠作為一個城市地標(biāo),因此只有將合理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計與藝術(shù)的建筑外觀相結(jié)合,這樣的建筑才能夠滿足人們的需求。中國古代建筑主要以亭、軒、閣、榭、窯洞、竹樓、四合院等舊建筑為主,時光的變遷使得建筑形體體系也隨之沉淀發(fā)展。
改革開放加快了我國城鎮(zhèn)建設(shè)步伐,隨著建筑科技突飛猛進,建筑的類型日趨多樣化,并且其規(guī)模也在不斷的擴大。自古至今不論是哪種建筑類型,在開發(fā)設(shè)計時務(wù)必要考慮地形地貌對建筑的影響??偟膩碚f,我國東部地區(qū)的建筑一般都較高,逐漸往西會隨著我國東低西高的地勢特征而出現(xiàn)建筑較低的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的產(chǎn)生是和地形地貌有直接關(guān)系的。由于我國西部地區(qū)大部分的區(qū)域都存在氣候環(huán)境惡略、地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的情況,因此在這種環(huán)境下投資較大、施工困難、維護不易,所以建筑形體一般都會比較簡單。在我國的中部以及東南部地區(qū),氣候、海拔以及其他多方面的人居環(huán)境等都很適宜人類居住,這里是我國人口較為集中的區(qū)域。因此建筑形體一般以高層建筑為主,這樣既解決了人口眾多但地域面積較小的矛盾,又滿足了經(jīng)濟發(fā)展的需要。對于處在這一區(qū)域的鄉(xiāng)鎮(zhèn)級地區(qū),其建筑形體主要以層高在10層以內(nèi)的多、中層建筑為主。對于農(nóng)村而言,其建筑形體大部分已經(jīng)由原來的平房轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓪拥莫氃盒?。在一些海拔較低、氣候濕潤但氣溫較高較悶熱的盆地地區(qū),會存在很多竹樓等建筑類型。對于一些平原地區(qū),雖沒有復(fù)雜的地形地貌,但也會有一些小的差異存在。在現(xiàn)代的建筑工程建設(shè)中,建筑通常會由于受到地理環(huán)境因素影響,從而使得我國各地區(qū)的建筑形體有所不同。比如,位于第二階梯的黃土高原地區(qū),以往人們的住所大多是窯洞,這種窯洞沿著黃土建造,為了能夠更好地進行采光,所以單層的高度比較高;而在平原地區(qū),不管是民用或者商業(yè)的樓層建筑,大多都是按照前面敘述的標(biāo)準來進行樓層的建設(shè)工作,由于該地區(qū)的氣候適宜,為建筑的工程建設(shè)提供了有利的條件。我國的南方地區(qū)地形以丘陵山區(qū)為主,因此建筑物的層高通常情況下都比較高,而且建筑物的樓頂呈尖狀,這主要是為了能夠很好的保持室內(nèi)通風(fēng)和室內(nèi)的環(huán)境干燥。而我國海拔較高的地區(qū),由于氣候嚴寒,為了保持室內(nèi)溫度,因此房屋大多為單層建筑,而且房頂平整。
從以上都可以看出,建筑的體系和當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛彩敲懿豢煞值模挥泻芎玫恼莆樟私ㄖ?dāng)?shù)氐牡匦蔚孛惨约霸诖说貏萦绊懴滤赜械臍夂颦h(huán)境,才能夠充分利用地勢的優(yōu)勢,將其作為一種建筑資源投入到建筑施工當(dāng)中,在滿足經(jīng)濟實用以及各項建筑要求的同時,還能夠因地制宜的使建筑很好的與所處地域融合。
6.建筑層高的研究
6.1地形地貌對建筑層高的影響
建筑的層高通常除了按米來計量以外,還會以層來計。在設(shè)計建筑的層高時,是多方因素綜合考慮來設(shè)計的。因此,建筑層高有著很嚴格的規(guī)范及要求。若層高達不到,再大面積的建筑都會給人以壓抑、憋悶的感覺。但若是層高過高,又會增大成本,造成不必要的損失。由此可見,合理的層高設(shè)計對于建筑來說是非常重要的。對于高層建筑來說,雖然地形地貌能夠在占地面積小的情況下滿足更多的建筑容納需求,但是其并不是適合各種地形地貌。對于平原地區(qū),由于這里地形地貌簡單,氣候環(huán)境較好,因此不論是哪種建筑都較適合。對于地質(zhì)環(huán)境較差的地方,通常來說層高都較低。在地質(zhì)環(huán)境較好的條件下,不同用途的建筑其層高也不同。那么,在一些大型的商場等超大空間的商業(yè)建筑中,其層高可以按照其功能需求做以合理適當(dāng)?shù)奶岣摺τ诠I(yè)建筑而言,通常情況下其占地面積都較廣,因此在單層的工業(yè)建筑中,其層高一般不受影響和限制,可按需而建。若不是單層工業(yè)建筑,就要根據(jù)首層的層高來計入容積率平衡。不論是哪一種用途的建筑,在設(shè)計以及施工時都要根據(jù)其特有的地質(zhì)環(huán)境來有針對性的設(shè)計施工,不能按部就班,勉強建設(shè),要“因地制宜”,形成建筑與周邊地質(zhì)環(huán)境相協(xié)調(diào)的建筑發(fā)展模式。
6.2建筑層高
在我國的居民建筑的層高有一定標(biāo)準,一般的普通住宅層高2.9米是最為理想的,而對于我國的西南現(xiàn)行居民的居住的建筑層高最多為3米;臥室、起居室的室內(nèi)的凈高要在2.4米及其以上,局部的凈高不得低2.2米,面積不能大于室內(nèi)使用面積的三分之一;廚房、衛(wèi)生間的室內(nèi)凈高不得低于2.3米,而在廚房衛(wèi)生間內(nèi)的排水橫管下面于樓面、地面的距離也不得低于2.0米,但是不能影響門窗的正常開啟。對于商業(yè)建筑的層高的標(biāo)準應(yīng)在4.5米和6米之間,無論在層內(nèi)是否有隔層,都是按照該層的水平投影面積的1.5倍計算建筑面積和容積率,在商業(yè)建筑的層高標(biāo)準在6米和7.5米之間的,建筑面積和容積率的面積計算就是2倍;當(dāng)層面面積達到兩千平方米以上的超大空間的商業(yè)建筑,例如商場,建筑的層高就可以根據(jù)其功能適當(dāng)?shù)奶岣摺τ诠I(yè)用地而言,由于工業(yè)用地的面積較廣,所以單層工業(yè)建筑的層高是不受任何的限制的,只要根據(jù)實際的需要進行建設(shè)。而對于非單層的工業(yè)建筑而言,當(dāng)首層的層高小于8米時,就按照建筑面積計入容積率平衡;而層高大于8米時,就按照建筑面積的2倍計入容積率平衡。
通過上面分析可以得出,建筑形體以及建筑的層高受地形地貌的影響是非常大的。隨著經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展以及城市化進程的不斷加快,人們對建筑的要求也日益提高。那么,這就要求我們在進行建筑設(shè)計和施工時,雖然要滿足人們?nèi)找嬖鲩L的精神文化需求,但是與此同時更重要的是要結(jié)合建筑主體當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛蔡卣?,這樣才能保證建筑物的質(zhì)量及實用性、舒適性,才能滿足建筑物的多元化、多樣化的發(fā)展要求。
7.具體案例
全國首批美麗鄉(xiāng)村信陽郝堂村茶禪文化研習(xí)院結(jié)合當(dāng)?shù)匦蔚孛驳膬?yōu)勢,傳統(tǒng)村落的自然條件,利用已有建筑和山體,對建筑形體體系等方面做了合理的規(guī)劃、布置。
結(jié)合沿海氣候環(huán)境和沖積平原地形地貌,利用已有周邊建筑,并結(jié)合該市的建筑風(fēng)格和本建筑的功能要求,對建筑形體體系等方面做了合理的規(guī)劃設(shè)計并符合綠絕建筑現(xiàn)代要求。
8.小結(jié)
宜居、宜業(yè)是建筑的靈魂。目前,建筑業(yè)界及城建決策層的部分專家學(xué)者偏好國外設(shè)計師的建筑作品,過份追求建筑體形的獨特、大體量、超高層,崇尚標(biāo)新立異而忽視建造費用、全壽命周期成本及建筑的本土特色。建筑主要是為人們生活和工作提供舒適場所,我們應(yīng)尊重各個地區(qū)的地形地貌條件、經(jīng)濟發(fā)展水平、民族文化差異,在設(shè)計和建造時注重建筑形體和建筑層高的適宜性,突出建筑物的結(jié)構(gòu)堅固、功能完善以及與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性。