古人的屋面結(jié)構(gòu)與用材看似簡(jiǎn)單,但傳統(tǒng)建筑正是發(fā)揮了這些簡(jiǎn)單形式的最大效用,讓建筑的實(shí)用性得到了最大的發(fā)揮。
傳統(tǒng)建筑的上架完全符合三角形的穩(wěn)定性原理,使得屋面的結(jié)構(gòu)能夠穩(wěn)固。另外,建筑的挑檐尺寸也經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì),以北京官式建筑為例,按照太陽(yáng)高度角與直射點(diǎn)和當(dāng)?shù)鼐暥炔罨ビ嗟墓剑本┨?yáng)高度角夏季約為76度,冬季約為27度,挑檐的尺寸能夠使得陽(yáng)光照射達(dá)到某種精心設(shè)計(jì)的效果。
1、挑檐遮陽(yáng)
在中國(guó)傳統(tǒng)建筑中,深遠(yuǎn)的挑檐是很常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),建筑物挑出的大屋檐能起有效的遮陽(yáng)作用。古人利用正午太陽(yáng)高度角夏季高、冬季低的特點(diǎn),屋檐挑出一定寬度,可有效遮擋夏季強(qiáng)烈陽(yáng)光曝曬,而又不致遮擋冬季溫暖陽(yáng)光的進(jìn)入。無(wú)論北方的傳統(tǒng)建筑還是南方地區(qū)的干闌式木構(gòu)架建筑都有較深的挑檐,挑檐遮陽(yáng)是古代最通用的建筑遮陽(yáng)方式。
硬山重檐建筑,是湘鄂一些民居常見(jiàn)的構(gòu)造,這樣既保證了室內(nèi)的通風(fēng),又有利于屋頂?shù)呐潘p輕屋面積水積雪的壓力。傳統(tǒng)上,這些民居的二層上檐下開(kāi)窗,用于二層閣樓的采光通風(fēng),而這一層樓主要用于儲(chǔ)存貨物或外來(lái)客商臨時(shí)住宿。
2、屋頂與天井通風(fēng)
官式建筑的重檐屋頂不僅改變了建筑的高寬比,彰顯磅礴氣勢(shì),這種極大的提高了空間高度的操作,使熱空氣得以上升遠(yuǎn)離室內(nèi)地面,并能從重檐之間的空隙中散出去,但其實(shí)重檐起初的設(shè)計(jì)的目的并不是為了加快空氣循環(huán)降低室內(nèi)溫度。
民間雖一般不能有重檐,但為了提高房?jī)?nèi)的空間高度,機(jī)智的百姓們采用了閣樓的形式,前后開(kāi)窗形成流動(dòng)空氣降低室溫的同時(shí)還能散去空氣中的濕氣。天井的致涼原理與閣樓類似,不僅可以直接將熱空氣排出,同時(shí)還起到排雨和遮陽(yáng)的作用。四水歸堂,運(yùn)聚八方。
3、窗戶—遮陽(yáng)板遮陽(yáng)
我國(guó)很多民居窗上設(shè)有遮陽(yáng)板,或者支摘窗。這種窗用木板制成,窗板向外支出起遮陽(yáng)功能,可固定設(shè)置,有的遮陽(yáng)板支出角度可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)。板下空間部分正好用來(lái)通風(fēng),且也不致阻擋視線。利用窗體自身材料及構(gòu)造形式遮擋太陽(yáng)輻射也是傳統(tǒng)民居常用的遮陽(yáng)手段。臨街商居兩用的鋪面采用木制垂直轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)窗板,開(kāi)啟時(shí)對(duì)側(cè)向光線有遮陽(yáng)作用,并可通風(fēng);關(guān)閉時(shí)又能擋風(fēng)避雨。
廣東地區(qū)建筑西南方向的窗戶上一般都有遮陽(yáng)設(shè)施,古色古香的聯(lián)排折疊式木百葉遮陽(yáng),上有連桿使各窗葉有統(tǒng)一的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,有太陽(yáng)時(shí)支起,晚上又成為窗蓋板,既方便遮陽(yáng)又能通風(fēng)采光,至今仍在使用。另外,我國(guó)各地民居中的門(mén)窗隔扇,由于格網(wǎng)較密,客觀上也具有較好的遮陽(yáng)效果,其圖案和花紋還具有強(qiáng)烈的藝術(shù)表現(xiàn)力。
4、瓦面通風(fēng)
南方很多民居是坡屋面,鋪設(shè)灰粘土瓦(俗稱布瓦屋面),美觀而且排水快,根據(jù)建筑的等級(jí)和作用,有一階式、三階式等等,多層跌落形式,既節(jié)約空間,又豐富了立面。
在民間建筑小青瓦或合瓦屋面、筒瓦屋面的布瓦工作中,一般先用木望板、葦箔等做基層,上鋪灰泥,灰泥上再鋪瓦。古人根據(jù)不同地域的氣候特點(diǎn),逐漸形成了不同的布瓦形式,如單層瓦,適用于少雨地區(qū);陰陽(yáng)瓦和筒瓦,適用于夏季多雨地區(qū);冷攤瓦和通風(fēng)的灰背屋面適用于炎熱地區(qū)等等。
瓦面下的防水層一般采用天然或有機(jī)材料,不能破壞屋頂原有的結(jié)構(gòu)和功能。在挑檐屋面等高跨和高低跨相交處,通常需要設(shè)置天溝,而兩個(gè)相互垂直的屋面相交處則做斜溝。斜溝和天溝應(yīng)有足夠的斷面,上口寬度不宜小于50厘米,溝底應(yīng)用整體性好材料做防水層,并壓入屋面瓦材或油氈下面,現(xiàn)代改良建筑中一般用鍍鋅鐵皮鋪于木基層上。
5、冷巷
冷巷,也稱青云巷,在嶺南長(zhǎng)期濕熱的氣候下,通風(fēng)致涼比直接遮陽(yáng)、隔熱更為重要,而冷巷,正是加強(qiáng)自然通風(fēng)的核心構(gòu)件,是兩墻之間狹窄的露天通道。冷巷高而窄,極大減小了日曬時(shí)間與面積,經(jīng)過(guò)這里的空氣流速會(huì)變大,風(fēng)壓會(huì)降低,與冷巷接通的各房間較熱的空氣就會(huì)被帶出,較冷空氣就會(huì)進(jìn)入補(bǔ)充,從而達(dá)到通風(fēng)致涼的效果。冷巷除了有通風(fēng)、采光、防火、交通的功能之外,還有排水、晾曬、栽種花木等功能,體現(xiàn)了嶺南傳統(tǒng)庭院特色。
6、連廊
我國(guó)古代園林或庭院內(nèi)常見(jiàn)連廊,連接各建筑或庭院,其初衷是作為遮陽(yáng)避雨的通道,為居住者提供便利。這種連廊一般不會(huì)做成筆直的,而是九曲十八彎的回廊,這種曲徑通幽不僅是為了好看,回廊里生成的穿堂風(fēng)是真是讓人流連忘返。
連廊有外走廊、中廊、騎樓等形式,均各有一定的應(yīng)用范圍。很多民居用陽(yáng)臺(tái)遮陽(yáng),若把相鄰各家陽(yáng)臺(tái)連接相通,則成為在窗外設(shè)置的走廊,可起遮風(fēng)、蔽雨、遮陽(yáng)及連通往來(lái)的作用。
福建、閩南地區(qū)客家住宅,因地處溫?zé)岫嘤辍⑷照諒?qiáng)烈,故以屋檐、外廊巷道貫穿全宅,內(nèi)設(shè)廳堂、廂房,如此布置既有利于遮陽(yáng)避雨,又有利于采光通風(fēng)。我國(guó)許多園林或私家庭院內(nèi)采用有遮蔽的中間走廊,連接各建筑或庭院,其初衷是在連廊下行走可免日曬雨淋,作為遮陽(yáng)避雨的通道,為居住者提供便利,再配以雕花繪畫(huà)等裝飾,增加了園林的觀賞效果,使整個(gè)園林形成整體。
“天人合一”不僅是一句高蹈的哲學(xué)口號(hào),而早已融入中國(guó)傳統(tǒng)社會(huì)的生活中,古建筑的營(yíng)造智慧只是追求人與自然和諧相處的一處微觀體現(xiàn)。全面學(xué)習(xí)古建筑營(yíng)造技術(shù)和建筑文化,請(qǐng)關(guān)注哲匠之家。