三江侗族傳統(tǒng)聚落建筑朝向影響因子量化分析

熊修鋒 陳俊睿 潘 冽 李漱洋 何雨晴 王俊朝

(廣西大學(xué)，廣西 南寧 530004)

生產(chǎn)生活于傳統(tǒng)聚落及建筑空間中的人的使用、安全、社交、景觀、精神需求會直接映射在民居建筑的三維空間之中。歐幾里得的三維空間由三個軸(X，Y，Z)構(gòu)建，每個軸都指定方向，約定了三維空間的發(fā)展方向，置于其中的事物都因其坐標指向而具有方向性。當前，隨著人類對自然改造能力的提高，建筑朝向幾乎不再受限。而在此之前，人們在長期適應(yīng)自然環(huán)境的過程中，累積下大量豐富的建筑朝向選擇經(jīng)驗，天然蘊含在傳統(tǒng)民居之中。

傳統(tǒng)民居的朝向，是人們運用豐富經(jīng)驗結(jié)合所有考慮因素得出的最優(yōu)結(jié)果。普遍認為建筑朝向與日照因素有著密切關(guān)系，人們營建房屋注重朝向的第一思考如何保證室內(nèi)充足的日照時間。如今對于建筑朝向影響因素的分析，前人有很多研究和著作，如沈黎在《傳統(tǒng)民居擇向的影響因素初探——以杭州市長河傳統(tǒng)民居為例》[1]一文中總結(jié)了長河古鎮(zhèn)的一般民居院落的布局特點：“一、不強求南向，注重‘背山面水’的風(fēng)水要求；二、‘面水’是比‘背山’更加重要的控制條件”，普遍被認可的因素就有自然因素，民間流傳為“背山朝水”等。如何將這些影響因子進行量化的分析，以適應(yīng)現(xiàn)在這個大數(shù)據(jù)化時代，是在創(chuàng)新項目《距離、方向、路徑——以廣西程陽八寨為例的空間結(jié)構(gòu)量化的調(diào)查》下的一次嘗試及研究方法論的探索。把民居建筑的方向性稱為民居的朝向，以特色村寨為例對民居建筑的朝向進行案例研究，通過對觀測數(shù)據(jù)進行量化得出建筑朝向影響因素的分析結(jié)果。

1 三江程陽八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響因素

中國民居可研究資源豐富，借地方本土優(yōu)勢，選取廣西境內(nèi)具有少數(shù)民族特色村寨——三江侗族程陽八寨中的馬鞍寨、巖寨、平寨為研究調(diào)查案例。侗族是中國的少數(shù)民族之一，主要集中在黔、湘和桂的交界處。程陽八寨位于廣西柳州三江自治縣內(nèi)，由八個自然屯子組成，分別為馬鞍寨、巖寨、平寨、東寨、大寨、吉昌寨、平坦寨、平鋪寨八個自然村落，故稱“八寨”。

程陽八寨屬于丘陵地區(qū)，地勢北高南低，屬于特有的喀斯特地貌，受地勢影響較大，民居建筑多要順應(yīng)地形而營建。在程陽八寨聚落中具有一個異于其他傳統(tǒng)聚落的中心性建筑——鼓樓，這個對于侗族來說是一個十分神圣的場所，但凡商議事宜、號召群眾、大型聚會等活動均在鼓樓完成，這使得程陽八寨傳統(tǒng)民居的朝向又具有一些向心性。結(jié)合社會經(jīng)濟因素固然對建筑朝向的影響，本次將選取建筑朝向的兩個影響因子進行量化分析，分別是：自然因素、人文因素。

1.1 自然因素對程陽八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響

由于中國傳統(tǒng)的風(fēng)水學(xué)影響，傳統(tǒng)民居聚落一般具有背山面水的習(xí)慣。有學(xué)者認為，風(fēng)水學(xué)所說的“背山面水”主要是解決房子通風(fēng)問題。由于山頂與山腳的溫差不同，就會形成高低氣壓從而使空氣形成對流，形成了山谷風(fēng)，對房子形成了良好的通風(fēng)效果。

三江程陽八寨傳統(tǒng)聚落的選址與地形有很大的關(guān)系，它的選址模式一般為靠山或者傍水布置，與自然環(huán)境充分結(jié)合。程陽八寨傳統(tǒng)民居聚落的總體格局分類也與地形有關(guān)，可分為在河道兩旁，呈帶狀延伸；群山環(huán)抱、成組成團；隨山就勢、自然衍生這三種類型[2]。其地形自然對村寨的朝向有著重要的影響。

當然，影響程陽八寨傳統(tǒng)民居朝向的自然因素不僅僅只有地形地勢，還有氣候和風(fēng)向等影響因素。因受篇幅與數(shù)據(jù)限制，本文對于自然因素的分析暫時只選取了自然山體因素。

1.2 人文因素對程陽八寨傳統(tǒng)聚落朝向的影響

經(jīng)過調(diào)查得知，程陽八寨傳統(tǒng)民居聚落與周邊其他少數(shù)民族聚落在外觀上最大的區(qū)別就是其在聚落中一般建有一個標志性的建筑物——鼓樓。在侗族觀念里，聚落是一個“中心—四方”結(jié)構(gòu)，而且呈現(xiàn)出由內(nèi)往外的差序化空間格局。對他們來說，聚落空間建構(gòu)的首要步驟就是界定聚落的中心位置——鼓樓，然后再由此神圣中心向四方(聚落邊界)拓展[3]。鼓樓作為聚落的核心，其存在感十分強烈，所以身處在聚落之中，房屋的朝向總會有意或者無意地朝向鼓樓，這正是侗族傳統(tǒng)聚落所具有的向心性。

但是隨著歷史進程的推進或是新老鼓樓的交替，如今有些侗族聚落的向心性逐漸減弱，民居朝向更多是根據(jù)自然因素或是傳統(tǒng)習(xí)俗決定。

2 侗族傳統(tǒng)聚落朝向的影響因素量化分析

經(jīng)過上述分析，提出觀點：在侗族傳統(tǒng)村落中，房屋朝向的決定有自然因素、人文因素等的影響。嘗試將這些影響因素進行量化分析以及語言描述的匹配，并將調(diào)研數(shù)據(jù)獲得的三維空間數(shù)據(jù)錄入AutoCAD，用于以地平面的投影建立量化模型與二維平面的數(shù)據(jù)分析中。

2.1 微觀層面建筑單體朝向量化

將每一個建筑單體定義為一個矩形(或者接近的多邊形)，或者可以拆分為若干個矩形，因而具有長向與短向兩個軸線。因為侗族民居一般以長軸為屋脊線，所以假定與長軸垂直,并且朝向道路或是門口方向的短軸為建筑單體的主要朝向。

再定義朝向角度均為房屋朝向的絕對方向。如圖1所示，角度α為房屋短軸的偏移量，即為房屋的朝向，結(jié)合直角坐標系的正方向，定義起始角度0°為正東方向，旋轉(zhuǎn)一圈回到原點的角度為360°。所以，0°≤α≤360°。

根據(jù)這一設(shè)定條件，將每個建筑單體進行編號繪制圖2，并統(tǒng)計出三江程陽八寨中馬鞍寨、巖寨、平寨三個寨子的朝向數(shù)據(jù)，最后計算出它們的均值和標準差，以便分別得出這三個寨子的聚落整體朝向偏向以及建筑單體的朝向統(tǒng)一度。

從表1得出計算結(jié)果數(shù)據(jù)，馬鞍寨的聚落整體朝向為204.2，為西偏南24.2°，標準差為114.5；巖寨的聚落整體朝向為244.5，為南偏西25.5°，標準差為98.1；平寨的聚落整體朝向為200.2，為西偏南20.2°，標準差為93.2。通過觀察朝向α的均值，宏觀上可以表示為整個聚落的整體朝向。三個寨子整體朝向的均值分別為204.2，244.5，200.2。標準差表示聚落中房屋朝向的統(tǒng)一程度，標準差越小，統(tǒng)一度越高，標準差越大，統(tǒng)一度越低。觀察三個寨子的標準差值，分別為114.5,98.1,93.2，這計算結(jié)果得出統(tǒng)一度排序為：平寨>巖寨>馬鞍寨。

2.2 宏觀層面村寨整體朝向量化

山體中心點與寨子中心點用坐標軸量化。將山體看作一個大致以山底邊緣為邊界的平面幾何形體，幾何形體以幾何中心與制高點之間的中點為中心。將村寨看作一個大致以外圍建筑各中心連線為邊界的平面幾何形體，以幾何形體的幾何中心與文化之間的中點為中心，做分析圖如圖3所示。

以各個山體幾何圖形中心為坐標原點，分別構(gòu)建平面直角坐標軸，村寨幾何圖形在與之相鄰的坐標軸之間朝向角度的量化數(shù)據(jù)見表2。

表2 山體坐標軸體系與村寨整體朝向角度限角

將村寨的整體朝向與相鄰象限坐標值定為P值，每個村寨都有一個P值與標準值接近，有形成正比映射函數(shù)的趨勢，可大膽假設(shè)函數(shù)關(guān)系為f(x)=knx，其中，k為常數(shù)，n為待定指數(shù)。

表3 三個寨子建筑單體自身朝向與鼓樓連線夾角角度

2.3 建筑單體與鼓樓朝向量化

計算三個寨子建筑單體自身朝向與鼓樓連線之間的夾角，得出表3數(shù)據(jù)。

根據(jù)表3的計算結(jié)果，得到馬鞍寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為82；巖鞍寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為67；平寨所有建筑朝向與鼓樓連線夾角平均值為90。按照猜想，鼓樓的存在會具有向心性，建筑朝向、建筑與鼓樓的連線理論上應(yīng)該成銳角，標準差波動穩(wěn)定在50左右。所成的銳角角度平均值數(shù)值越小，則對鼓樓的向心性越強。

3 結(jié)語

根據(jù)理論及調(diào)研數(shù)據(jù)的計算，將自然因素、人文因素均已用數(shù)據(jù)進行量化分析。因數(shù)據(jù)有限，只選取部分因素加以量化，旨在為了介紹一種量化方法。根據(jù)量化分析結(jié)果來看，村寨的整體朝向與地形構(gòu)建坐標軸形成的角度有一致的趨勢，符合“背山朝水”；村寨內(nèi)部的建筑朝向與鼓樓連線成銳角，有向心的趨勢，符合以鼓樓為中心的向心性理論。總的來說，自然因素、人文因素、社會經(jīng)濟因素對村寨的宏觀朝向及微觀建筑單體朝向都有影響。自然因素很大程度決定了村寨的整體朝向，文化因素與社會經(jīng)濟因素客觀層面影響著建筑單體的朝向?，F(xiàn)在的傳統(tǒng)聚落的保護意識在逐漸增強，希望可以通過分析傳統(tǒng)民居的朝向影響因素，為傳統(tǒng)聚落的可持續(xù)性發(fā)展提供幫助。

參考文獻：

[1] 沈 黎.傳統(tǒng)民居擇向的影響因素初探——以杭州市長河傳統(tǒng)民居為例[A].全球視野下的中國建筑遺產(chǎn)——第四屆中國建筑史學(xué)國際研討會論文集(《營造》第四輯)[C].2007:6.

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[3] 趙巧艷.侗族傳統(tǒng)民居中的空間觀念與方位崇拜[J].昆明學(xué)院學(xué)報,2014,36(2):112-115,119.

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