云南民族大学云南省昆明市650500
摘要:选取的研究项目位于大理白族自治州苍山脚下,场地属于山地地形。南边有一条小溪,北边面向院落,正房已被拆除,仅剩耳房一座,为三开间二层建筑,是典型的大理白族民居形式。此建筑主要功能为民居建筑,结构是采用汉式建筑抬梁式木构架,空间采用当地的走道式分隔手法,是白族一坊房屋的三开间廊子类型。此建筑放在现代是存在缺陷的,如室内采光、通风较差;建筑朝向不合理;二层仅用于储存的不合理的空间布局。针对以上问题进行更新改造,改善采光通风,重新布局建筑空间,融入现代空间功能,并采用被动式太阳能设计。传统抬梁式民居建筑是受到汉族建筑文化与建造技术上的影响而衍生出的建筑形式,属于传统抬梁式民居建筑,反映出建筑文化上的多元性。因此,该建筑具有传承的建筑文化的意义。
关键词:抬梁式;白族民居;民居更新;被动式太阳能
一背景
选取的研究项目位于大理白族自治州苍山脚下,场地属于山地地形。项目用地群山环绕,南边有一条小溪,北边面向院落,正房已被拆除,仅剩耳房一座,为三开间二层建筑,是典型的大理白族民居形式。该建筑是以排架清晰地分隔空间,明间为起居室,侧间为卧房,常在建筑侧边设置供上下交通的楼梯,各房间都是通过室外的走道进行交通联系,二层主要用于储存杂物,仅1.8M高。屋面形态属于硬山屋顶,其承重结构属于为抬梁式木构架,建筑底层北面墙壁为木质,明间是六扇格子门,侧间则是开格窗与单扇门一樘,其他三面是以毛石砌筑的墙壁,采用包心砌的砌筑手法,没有开窗设置,如图1所示。
本项目以此大理白族建筑为案例,对大理白族民居建筑进行探索,发现传统民居建筑对于现代的居住要求上而言,虽然在结构、形态上具有浓厚的民族特色,但是都普遍存在一些问题。三面用毛石墙围合,没有开窗,仅向院落开门窗,通风采光都较差,非常影响使用。由单体建筑围合而成院落,减少与外界的接触,建筑的朝向受到院落的约束而无法选择更好的朝向。建筑空间不合理使用,卫生条件较差,二楼仅用于储存杂物,不能充分的利用空间。在冬季,传统民居建筑没有取暖设施,而且保温蓄热设计不合理,致使建筑的居住状况较差。希望通过对建筑进行改造,可以使民居建筑在现代可以更好的传承下去。
图1建筑状况
二传统抬梁式民居建筑设计策略
2.1传统抬梁式民居形式的保留
本项目是抬梁式的承重结构与毛石墙的围护结构分开的框架结构建筑。抬梁式木构架是以梁柱为主要承重结构,其基本形式是:柱子搭主梁,主梁上再搭短柱,短柱上搭梁,梁与短柱支撑檩条,以檩条支撑椽子及瓦片。建筑为框架结构,建筑空间和建筑外形可以灵活处理而不受约束,增强建筑布局的灵活性。木构架的柔韧性好,具有很好的抗震能力,并且承重结构是独立的,可墙倒而房屋不倒。抬梁式是传统民居木构中发展最为完善的构架形式,其因受力简洁,设计合理和能提供较大空间等的特点被广泛使用[1]。
围护材料可以适应当地资源选取,本项目的围护结构材料为石材。民居的建筑材料是通过不断的实践检验,通过使用不同的建造技术,筛选出最合适建筑的材料,民居建筑是经过经验-反馈的建筑,是发展的,在不同地区发展成具有深厚民族色彩的建筑形式。
木材具有良好的保温性能,质地坚韧,可塑性强,纹理清晰等特点。石材与夯土则具有良好的蓄热性能与保温性能。可以说,大理白族抬梁式民居的形式具备一定的生态经验,能达到一定的舒适性。建筑主要从面向院落一面开启门窗,很少从侧边或者后边开窗,用石墙三面围合在立面上惯用对称式表达,主要体现在门窗的设计上,通过封闭石墙与木格窗门的围透关系造成虚实对比,给人安全感的同时不失建筑的轻盈。传统抬梁式民居是民族之间的交流融合的结果,而具有极强的传承意义,传统民居的形式应得到传承与发展,以传承民族文化。
2.2现代功能
抬梁式民居建筑以排架清晰分隔空间的分隔手法,忽略了框架结构建筑空间的灵活性。建筑的平面组合是并联式组合,即通过走道,连接各个使用空间,各空间之间相互独立,功能明确,导致空间通透性、灵活性较差。传统民居中不具备起居空间、交流空间、休闲空间等现代性空间,建筑各部分空间流线不合理,使用不方便[2]。
把传统抬梁式民居建筑放到现代使用,其建筑存在的空间缺陷是难以满足现代人对建筑的居住要求,因此需要融入的现代空间功能。利用框架结构空间分布的灵活性,打破原有封闭布局,根据建筑功能而重新布局空间,提高空间的通透性,增强建筑使用的方便性与合理性。平面空间组合尽量让使用频率高的交通部分位于室内,应当做到减少出入室外,造成温差的不利影响。出于现代人对空间功能的需要,增加辅助空间功能,如卫生间。而今,对建筑的居住环境要求提高,在建筑精神文化上提出与自然环境交流的需求,不在仅限制于室内空间的使用,同时也乐于与外界交流,应增加建筑的开放性,同时起到改善采光、通风的效果。2.3生态技术的应用
本项目采用被动式太阳能的生态技术,被动式太阳能设计是通过合理布置建筑朝向和周围环境,并对建筑内部空间和外部形体的进行处理,以及恰当选择建筑材料,使建筑在冬季能最大限度地获得太阳热能,从而解决建筑物的采暖问题。被动式太阳能设计技术能在不使用能耗设备的条件下,通过建筑构造的方式,大大改善建筑物理环境,创造出更好的舒适度,对民居建筑的环境质量,起到很好的提升作用。更加契合传统民居建筑的人与自然合谐相处的观念,希望使用生态技术,形成节能经济的效应,是对建筑进行适应性调节。
被动式太阳能分为直接受益式,间接受益式,附加阳光间三种形式。其中直接受益式是利用在南面设置的垂直窗,开窗等方式,提供太阳自由照射空间,使其达到窗地比,满足采暖要求,可为室内提供热量及光线。间接受益式也称特朗勃墙,其是利用建造材料的太阳得热延迟功能,构成是在集热蓄热墙外设置透光性强的建筑材料,如玻璃,在集热蓄热墙上下开小孔,让空气形成对流,热空气上升过程被集热蓄热墙吸收热量,保持白天室内的凉爽,到了夜晚,冷空气下沉过程吸收集热蓄热墙向外释放热量,以达到舒适室温的效果。附加阳光间的基本原理是温室效应,利用玻璃能透过短波而不透过长波的特殊性能,热量进入室内,无法向外散失,而室内的热量又可以被蓄热材料吸收,到了夜间向外释放热量[3]。
2.4策略
结合当地的生活习俗以及环境特点,保留具有灵活性与结构合理的抬梁式木构架,继续使用具有民族建筑特色的建筑材料,利用现代空间与功能设计手法及被动式太阳能技术对建筑进行改造。对重新调整建筑平面组合方式,将使用空间功能联系紧密。考虑居住环境质量对建筑开放性的设定,增强建筑与外界的交流,尽量做到建筑最大限度的与自然接触。而通过对建筑本身采暖进行节能设计,合理利用太阳资源,减少大量能源的消耗。以对大理白族传统抬梁式民居建筑进行更新改造传承与发展,希望形成舒适、生态、合理的新民居建筑空间。
三传统白族民居更新实践
3.1空间功能设计
为了获得更好的朝向。将南边的石墙移到北边。从北向入口进入,则是打通两个空间组合成完整的大空间,主要是起居室和餐厅,成为用于休息交往的多功能空间。从建筑南向利用传统木格门向外开启,两侧开门设置提供形成空气对流的机会,而餐厅面对的是封闭阳光间,可以最大限度地获得阳光的同时又不阻碍空间的利用。其卧室以客厅作为过渡,连接着位于面对客厅南侧的一层卧室入口,以及位于北面的上下交通的楼梯。拾