生態(tài)低技術(shù)在鄉(xiāng)村住宅中的應(yīng)用研究
——以重慶興田村巴渝民宿為例

周薇

（重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院）

1 引言

著名的《公地悲劇》中講述了這樣一個(gè)故事——一個(gè)以放牧作為主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源的小村莊，牧場(chǎng)向牧民們完全開(kāi)放，而利益歸屬于個(gè)人，所以每個(gè)牧民都想盡可能多養(yǎng)一頭?；蜓?，不久之后，牧場(chǎng)因過(guò)度使用變成了沙漠。文中，生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家哈丁以牧場(chǎng)來(lái)比喻當(dāng)時(shí)遭受破壞的全球生態(tài)環(huán)境。工業(yè)革命以來(lái)，人類(lèi)對(duì)于能源的需求是全球發(fā)展前進(jìn)的必要因素，雖然人類(lèi)的生產(chǎn)和生活得到了快速的發(fā)展，但也給大自然帶來(lái)了難以修復(fù)的傷害。

作為中國(guó)“能源消耗大戶(hù)”之一的房地產(chǎn)建筑業(yè)，一度被認(rèn)為是世界能源以及土地、礦石、木材、水等各種資源最主要的消耗源和環(huán)境污染源，正邁向綠色發(fā)展的重要關(guān)口。20世紀(jì)60年代，建筑師保羅·索勒瑞把生態(tài)學(xué)和建筑學(xué)兩個(gè)詞并稱(chēng)為“Arology”，提出了著名的生態(tài)建筑學(xué)新理念。1969年，麥克哈格在自己的著作《設(shè)計(jì)結(jié)合自然》中提出讓建筑去適應(yīng)周?chē)匀画h(huán)境，與自然環(huán)境和諧共生，創(chuàng)造出更多貼近自然的設(shè)計(jì)[1]，同時(shí)也標(biāo)志著生態(tài)建筑學(xué)的誕生。從此以后，對(duì)生態(tài)建筑的理論研究在全球范圍內(nèi)漸成體系，并在不少?lài)?guó)家實(shí)踐推廣，建筑師們開(kāi)始改正以前陳舊的錯(cuò)誤習(xí)慣，探索一些新的建筑建造模式、表現(xiàn)形式以及技術(shù)創(chuàng)新。

2 我國(guó)住宅現(xiàn)狀與生態(tài)住宅

作為世界上人口最多和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度最快的國(guó)家，建筑建設(shè)量和人均資源消耗量都居于世界首位，但是能源利用率水平一直處于較低水平，這嚴(yán)重限制了我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。從七十年代開(kāi)始，在西方生態(tài)建筑設(shè)計(jì)思潮的影響下，我國(guó)開(kāi)始對(duì)建筑節(jié)能方面有所研究。清華大學(xué)教授李道增發(fā)表的《重視生態(tài)原則在規(guī)劃中的運(yùn)用》，標(biāo)志著我國(guó)建筑師開(kāi)始在生態(tài)設(shè)計(jì)方向有了系統(tǒng)全面的認(rèn)知。世界各國(guó)都將建筑節(jié)能工作視為整個(gè)節(jié)能工作的關(guān)鍵舉措，對(duì)中國(guó)而言，建筑行業(yè)的節(jié)能效益較低，對(duì)于生態(tài)建筑的研究開(kāi)發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用更是首要的問(wèn)題。

2.1 我國(guó)眾多的人口致使住宅建筑總量驚人，是消耗能源的主要部分

2019 年上半年，全國(guó)建筑業(yè)房屋建筑施工面積107.50億㎡，比上年同期增加了2.71%，房屋建筑竣工面積 14.24億㎡，比上年同期減少4.48%。雖然比往年有所減少，但也遠(yuǎn)高于其他國(guó)家。在全球的能源消耗中，其中用于滿(mǎn)足建筑物的去熱、制冷和采光等占45%，5%用于建筑物的建造過(guò)程。所以如果降低建筑能耗，則會(huì)降低全世界能耗，有利于保持全球生態(tài)系統(tǒng)和自然環(huán)境的穩(wěn)定。

我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比開(kāi)始較晚，能源利用率較低，浪費(fèi)嚴(yán)重。根據(jù)清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心的估算，2014年我國(guó)建筑業(yè)建造能耗與10年前相比翻了一倍多，占一次性能源消耗的27.5%。中國(guó)目前尚處在能耗增長(zhǎng)初期，發(fā)展模式的選擇決定著未來(lái)的能耗增長(zhǎng)趨勢(shì)。中國(guó)必須探索一條與發(fā)達(dá)國(guó)家截然不同的發(fā)展途徑，在提升人民生活水平的同時(shí)，通過(guò)合理的規(guī)劃與引導(dǎo)，合理、適度地利用能源。

2.2 生態(tài)住宅設(shè)計(jì)與生活質(zhì)量的提高息息相關(guān)

建筑的發(fā)明是人類(lèi)生存技術(shù)的一次革命性飛躍，而住宅建筑不僅是一個(gè)滿(mǎn)足我們生產(chǎn)和生活的空間，并且是日常生活中最為密切的人造環(huán)境，與我們生活質(zhì)量息息相關(guān)。目前的住宅，主要是依靠各種技術(shù)設(shè)備來(lái)保證居住環(huán)境的舒適，但是這樣的環(huán)境條件會(huì)降低人們對(duì)于外界環(huán)境變化的適應(yīng)性，對(duì)人體健康不利。而且我們經(jīng)常所說(shuō)的“亞健康”狀態(tài)和“空調(diào)病”，大半部分原因是因?yàn)榻ㄖO(shè)計(jì)的不合理造成的。

3 生態(tài)低技術(shù)

我國(guó)存在著久遠(yuǎn)的造房歷史，早期，沒(méi)有現(xiàn)在所謂的設(shè)計(jì)師，人們對(duì)房屋進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造，是在掌握并利用了一些簡(jiǎn)單的建造技術(shù)之下把房子建成了。而所謂的“低技術(shù)”就是這種人們?nèi)菀渍莆盏?、傳統(tǒng)的技術(shù)手段和方式，有樸素、簡(jiǎn)化、返璞歸真的意味。生態(tài)建筑的本質(zhì)是如何讓建筑成為生態(tài)系統(tǒng)的組成部分，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響減到最小，這同樣是生態(tài)低技術(shù)的本質(zhì)——提煉傳統(tǒng)技術(shù)中至今仍適用的、并能融入現(xiàn)代建筑的建筑技術(shù)，多采用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源、可循環(huán)材料。我國(guó)傳統(tǒng)建筑中存在著許多生態(tài)低技術(shù)，比如西北窯洞、重慶吊腳樓、干欄式建筑等等,這些都是歷代人民因地制宜的居住智慧。因此，生態(tài)住宅設(shè)計(jì)也應(yīng)該從傳統(tǒng)建筑中去尋找和探索，采取低成本低消耗低污染的生態(tài)低技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題。

傳統(tǒng)建筑尤其是民居住宅建筑中常采用的生態(tài)低技術(shù)策略如下：

1）合理的選址與規(guī)劃

我國(guó)古代存在著一門(mén)玄術(shù)謂之“風(fēng)水”，主要關(guān)乎建筑與四周環(huán)境因素的相互關(guān)系，如何進(jìn)行評(píng)估、選址、規(guī)劃和設(shè)計(jì)。為選擇合適的地方的一門(mén)玄學(xué)，也即相地之術(shù)，以達(dá)到趨吉避兇的目的。不說(shuō)其中迷信的成份，我們可以發(fā)現(xiàn)“萬(wàn)物負(fù)陰抱陽(yáng)、沖氣以為和”等許多適用于現(xiàn)代建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本要求[2]。

2）資源的循環(huán)和再生利用

傳統(tǒng)民居聚落中人們很注重對(duì)水資源的合理利用，比如桃坪羌寨、麗江古城、宏村等古村落都有一套完善的水循環(huán)技術(shù)體系，可以合理的調(diào)配再生利用水資源。

3）調(diào)節(jié)住宅內(nèi)部微氣候

氣候因素始終是建筑建造的首要原因，在炎熱的地方，通過(guò)對(duì)空間組織的合理規(guī)劃來(lái)增加室內(nèi)空氣流動(dòng)速度、防止太陽(yáng)光線(xiàn)直射來(lái)降低室溫，例如一些亞洲中部地區(qū)的民居建筑都具有高直的圓柱形空間，它利用熱壓差來(lái)實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)就是“煙囪效應(yīng)”的原理。

4）采用本地常見(jiàn)建筑材料

許多傳統(tǒng)建筑在建造時(shí)因地制宜、建筑材料就地取材，在建筑構(gòu)件的生產(chǎn)和材料的制備上就只需要極少量的能源消耗。住宅在建造和使用中消耗最少的能源，以及建筑材料盡可能的利用再生無(wú)污染的自然生態(tài)材料，就能實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展。[3]由于生態(tài)低技術(shù)是針對(duì)具體的地域環(huán)境而產(chǎn)生的，因此帶有區(qū)域性。

4 生態(tài)低技術(shù)在鄉(xiāng)村住宅中的應(yīng)用

重慶因夏季氣候炎熱，其中7月至8月份氣溫最高，大多在27℃～38℃之間，最高極限氣溫可達(dá)43.8℃。因此，被稱(chēng)為長(zhǎng)江流域三大“火爐”之一。這樣的氣候特點(diǎn)并不利于創(chuàng)造出舒適的生活環(huán)境，而建筑正是人類(lèi)用來(lái)抵御這種不利氣候，營(yíng)造出舒適人居環(huán)境的解決方法。建筑與氣候是一對(duì)矛盾統(tǒng)一體，許多成功的傳統(tǒng)民居建筑之所以能形成宜人的居住環(huán)境，關(guān)鍵在于其形式能協(xié)調(diào)當(dāng)?shù)氐臍夂颉4]

根據(jù)重慶地區(qū)的氣候特點(diǎn)，進(jìn)行了相關(guān)的研究和探索，運(yùn)用了許多生態(tài)低技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)重慶地區(qū)巴渝民宿的概念方案，以此來(lái)改善重慶地區(qū)住宅建筑室內(nèi)熱環(huán)境問(wèn)題，同時(shí)也在住宅設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化和建筑形式，盡可能地滿(mǎn)足了“文化生態(tài)”方面的要求。

4.1 將各棟民宿順坡向錯(cuò)落布置，最大限度獲得良好視野與通風(fēng)

將各棟民宿布置在向南迎風(fēng)坡上，利用場(chǎng)地本身的高差，前排建筑低于后排建筑，不僅可以減少遮擋獲得更好的景觀視野體驗(yàn)，還可以形成有利的通風(fēng)效果。同時(shí)由于坡地北高南低的整體格局有利于室內(nèi)采光，夏季通風(fēng)，冬季擋風(fēng)，并與山體形態(tài)協(xié)調(diào)一致，延續(xù)天際線(xiàn)，由此展現(xiàn)重慶特有的山地與建筑交融的景觀現(xiàn)象（見(jiàn)圖1）。

4.2 引水入院，對(duì)水資源的再生利用

由于場(chǎng)地濱臨水邊，處于群山之下，具有極佳的天際線(xiàn)和水岸線(xiàn)，環(huán)境優(yōu)美，生態(tài)自然。由存在的場(chǎng)地高差，通過(guò)管道引水入院，形成景觀及生活兩用水。在住宅旁邊，聆聽(tīng)到自然的流水聲，觸摸到清涼泉水，拉近與自然的距離。又能合理利用水資源，提高生活質(zhì)量，滿(mǎn)足生理需求與精神需求。

4.3 采用當(dāng)?shù)厣敛牧?，冬暖夏涼，減少能源消耗

建筑采用本土自然資源——土木石瓦，建造用土完全在現(xiàn)場(chǎng)采取，取土過(guò)程也是對(duì)場(chǎng)地的修整。技術(shù)含量不高，又是經(jīng)濟(jì)的材料，可循環(huán)再利用或是回歸土地，最大限度地減少對(duì)自然環(huán)境的影響，在當(dāng)代的建造應(yīng)用中具有現(xiàn)實(shí)的生態(tài)意義，實(shí)用、簡(jiǎn)樸、源于自然。生土材料的可持續(xù)性、良好的防火性能和熱工性能，有助于室內(nèi)保溫隔熱，冬暖夏涼，減緩并減降低室內(nèi)溫度的變化，還能調(diào)節(jié)空氣濕度，達(dá)到舒適的室內(nèi)熱環(huán)境[5]（見(jiàn)圖2）。

4.4 建筑因地就勢(shì)，立面設(shè)計(jì)上保留傳統(tǒng)造型元素，體現(xiàn)文化記憶

興田村民宿建筑采用了巴渝傳統(tǒng)建筑風(fēng)貌——穿斗結(jié)構(gòu)、走馬轉(zhuǎn)角樓和吊腳樓的傳統(tǒng)文化造型，體現(xiàn)了山地地區(qū)的居住文化和傳統(tǒng)建造技術(shù)。重慶吊腳樓是一種適應(yīng)陡坡地形的特殊民居形式，承載在傳統(tǒng)建筑上的大量地緣特征和文化記憶，是重慶文化的代表。吊腳樓常常因地就勢(shì)，以削減土石方工程量，這也是生態(tài)低技術(shù)的實(shí)踐運(yùn)用。

5 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)目前正處于大發(fā)展時(shí)期，必須應(yīng)對(duì)發(fā)展背后的巨大能源需求和資源材料消耗與浪費(fèi)問(wèn)題。對(duì)建筑行業(yè)而言，生態(tài)低技術(shù)的研究探索和實(shí)踐運(yùn)用，將會(huì)是尋求可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵舉措。因此，通過(guò)汲取傳統(tǒng)建筑中的生態(tài)理念和建造技術(shù)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌乩?、水文、人文等條件，設(shè)計(jì)出適宜的生態(tài)建筑，這對(duì)生態(tài)文明建設(shè)推廣和社會(huì)節(jié)能工作都具有促進(jìn)作用。低技術(shù)生態(tài)建筑也將憑借其良好的生態(tài)效能和對(duì)傳統(tǒng)文化歷史的繼承與表現(xiàn)，在當(dāng)代建筑中發(fā)揮著重要的作用。

圖1 興田村巴渝民宿建筑室內(nèi)外通風(fēng)示意圖

圖2 興田村巴渝民宿建筑元素