張兵華 黃永鑫 楊元傳 趙立珍*
傳統(tǒng)民居在與自然環(huán)境不斷“試錯”“磨合”中發(fā)展,氣候作為最活躍的環(huán)境要素,其影響貫穿民居營造始終,故傳統(tǒng)民居營造中積淀了大量適應(yīng)氣候的綠色營造的方法經(jīng)驗[1]。近年來,面對日趨嚴峻的全球氣候變化形勢,依賴機械設(shè)備來滿足人們對環(huán)境品質(zhì)需求的做法造成了大量能耗,探析傳統(tǒng)民居中蘊含的生態(tài)智慧,將其作為現(xiàn)代建筑設(shè)計的經(jīng)驗導(dǎo)向,有助于傳承傳統(tǒng)建筑綠色營造方式,促進節(jié)能減排,助力“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)[2]。
進入21世紀(jì),國內(nèi)外關(guān)于傳統(tǒng)民居風(fēng)環(huán)境的研究逐步豐富,方法以實測和數(shù)值模擬為主。其中,實測研究多側(cè)重解讀民居為適應(yīng)地域氣候所呈現(xiàn)的外部表征,例如:洛陽民居建筑的空間布局利于冬季防風(fēng)[3];鄉(xiāng)土荒漠建筑的形態(tài)具有衰弱強風(fēng)作用[4];馬達加斯加傳統(tǒng)木屋的結(jié)構(gòu)有助于抵抗氣旋風(fēng)[5]。數(shù)值模擬研究多圍繞影響民居通風(fēng)的因素展開,例如:皖中地區(qū)傳統(tǒng)民居采用“天井-穿堂-院落”的空間形制,有助于形成穿堂風(fēng)[6];吐魯番生土民居圍護結(jié)構(gòu)的蓄熱性能對民居夜間通風(fēng)的影響最為顯著[7];秦嶺地區(qū)傳統(tǒng)民居的院落空間尺度、出入口位置、屋檐出檐尺度等均會影響民居通風(fēng)[8];伊朗氣候干燥,房屋的庭院空間是影響新鮮空氣進風(fēng)量的關(guān)鍵[9]。此外,數(shù)值模擬也被廣泛應(yīng)用于尋求營造適宜通風(fēng)特征的形態(tài)參數(shù)中,例如:石峰等[10]構(gòu)建了天井幾何形態(tài)分析模型,得出福州民居天井面寬進深比為2∶1時通風(fēng)效果最佳;Zune等[11]分析了緬甸鄉(xiāng)土建筑風(fēng)環(huán)境,得出利于通風(fēng)的多級屋頂形態(tài);Zhong等[12]通過研究南方民居中庭尺寸的合理取值,探究了適宜的通風(fēng)環(huán)境。上述研究從地域視角出發(fā),多依據(jù)地區(qū)氣候環(huán)境的差異,導(dǎo)向性地選取典型季節(jié)來探析民居自然通風(fēng)特征,并分析影響民居通風(fēng)的關(guān)鍵因素,總結(jié)了大量適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻臓I建技藝,但仍存在影響因素分析不夠全面、系統(tǒng)性不足等問題。
系統(tǒng)性、延續(xù)性是閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居適應(yīng)氣候的關(guān)鍵,閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居適應(yīng)地域氣候環(huán)境,自然而然地依山坡、山坳構(gòu)筑厝屋,造就了因形就勢、不拘方位的建筑朝向,順理成章地確定了“天井形制”,各層級相互呼應(yīng),層級延續(xù)[13-14]。同時,既有研究較多停留在單體、體量小、高差小的民居上,針對大型山地民居較少涉及。閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居不同于“小體量、靈活”的西南山地民居,其融匯了閩南、閩西等地的建筑文化元素,深受大宗族觀念的影響,造就了大型山地民居建筑[15]。因此,本研究以福建省三明市經(jīng)通村民居群為例,通過劃分組群、單體2個不同尺度層級,分層級、分要素地對閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居群夏季自然通風(fēng)特征進行解析,并依據(jù)經(jīng)通村民居群現(xiàn)存6座民居在營建思想上一致性與適應(yīng)所處環(huán)境時所表現(xiàn)出的差異性,分析影響大型山地民居夏季自然通風(fēng)的因素,從氣候適應(yīng)性視角出發(fā)剖析其背后的深層邏輯,對其中低能耗建造技藝、設(shè)計智慧進行總結(jié),致力于完善地域建筑低能耗氣候適應(yīng)性的營建體系。
民居群位于福建省三明市尤溪縣經(jīng)通村,屬典型的中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,夏季炎熱多雨、冬季溫涼。筆者在實地調(diào)研中發(fā)現(xiàn),不同季節(jié)傳統(tǒng)民居自然通風(fēng)策略的目標(biāo)存在差異,但民居的營建在適應(yīng)地域氣候環(huán)境之時,其技藝又具有一定導(dǎo)向性,即在“冬季防風(fēng)、夏季導(dǎo)風(fēng)”的固有經(jīng)驗之下,亦會根據(jù)地域氣候的差異有所取舍、有所側(cè)重。面對炎熱多雨的夏季氣候特征,營造適宜的自然通風(fēng)條件以改善熱環(huán)境成了閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居營造的目標(biāo)導(dǎo)向。此外,在與當(dāng)?shù)卮迕?、匠人溝通中得知,民居群具有選址靠山面谷、護厝橫向平行、天井開敞跌落以及低層檐口高深的營造特征,大多是以滿足夏季“遮陽、導(dǎo)風(fēng)”為目標(biāo)導(dǎo)向,遂弱化春、秋、冬三季的影響,聚焦于夏季自然通風(fēng)。本研究選取福建-尤溪氣象站(58837)2020—2021年數(shù)據(jù),其中夏季平均風(fēng)速1.290 m/s、主導(dǎo)風(fēng)向為東南偏南風(fēng)(SSE),作為風(fēng)環(huán)境模擬的初始參數(shù)。
經(jīng)通村歷史悠久,北宋各姓祖先開發(fā)了古村的中部,南宋逐漸擴大,清代道光十五年(1835年)進入鼎盛時期,清中晚期持續(xù)繁榮,歷史發(fā)展脈絡(luò)清晰。2017年,經(jīng)通村被列為福建省第二批省級傳統(tǒng)村落。民居群位于經(jīng)通村經(jīng)濟坑自然村,以大山余脈的來龍祥山作為背景與襯托,以遠處玉帶纏繞的沈溪為前景;各大厝則以門前山澗作為入戶導(dǎo)氣之參照,并以多重望山、案山為對景,水口山為屏障,利于引導(dǎo)夏季風(fēng)進入聚落所處的“穴”之中,實現(xiàn)取其山勢之藏納,獲得“氣聚”[16](圖1)。
圖1 民居群空間格局Spatial pattern of dwelling clusters
民居群原由8座獨立民居建筑組成,其中高山厝、邦準(zhǔn)厝已毀,現(xiàn)存6座傳統(tǒng)民居分布于一澗兩岸山坡、山坳上,海拔均在1 000 m以上(圖2)。傳統(tǒng)民居遵循傳統(tǒng)“負陰抱陽、背山面水”的理想空間格局,雖然具有通風(fēng)導(dǎo)氣被動式節(jié)能的營造經(jīng)驗,但其具體的夏季自然通風(fēng)特征與影響因素還需要借助定量模擬以及輔助分析進一步研究。
圖2 民居群平面Master plan of dwelling clusters
依據(jù)對民居群地形及6座民居的平、立面實測數(shù)據(jù),繪制CAD圖紙。將其導(dǎo)入到SketchUp軟件中建模,并轉(zhuǎn)為Stereolithography文件,再導(dǎo)入到Phoenics軟件中進行模擬。受地形要素、低矮樹木等影響,模擬風(fēng)場設(shè)定為梯度風(fēng)場,采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型,地面粗糙度為0.25,迭代次數(shù)3 000[17]。
本研究分為實測驗證與模擬分析兩部分。實測驗證通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)與計算流體力學(xué)(computational fluid dynamics, CFD)模擬數(shù)值進行相互驗證、模型校正。模擬分析采用“分步模擬”方法,從組群、單體2個層級尺度入手,定性、定量地分析影響民居夏季自然通風(fēng)的各層級尺度要素,最終歸納出閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蛩纬傻臓I造技藝(圖3)。
圖3 實測驗證與模擬分析相結(jié)合的研究路徑The research approach combining actual measurement verification and simulation analysis
現(xiàn)存6座民居在平面形制上具有一致性,均設(shè)定風(fēng)速測速點,可橫向?qū)Ρ雀鱾鹘y(tǒng)民居通風(fēng)特征。其中點A位于場院,監(jiān)測迎風(fēng)面風(fēng)速;點B位于下堂正中央,監(jiān)測前廳風(fēng)速;點C、D位于天井,監(jiān)測天井風(fēng)速;點E位于上堂,監(jiān)測民居會客廳風(fēng)速。點B1、B3、B5、E1、E3、E5和點B2、B4、B6、E2、E4、E6分別位于左、右護厝過水亭,監(jiān)測過水亭公共空間風(fēng)速(圖4)。
圖4 民居室內(nèi)風(fēng)速測速點Indoor wind speed measurement points of dwellings
已有眾多學(xué)者驗證了Phoenics軟件模擬風(fēng)環(huán)境的準(zhǔn)確性[18-19],但本研究的對象地處山地環(huán)境,且考慮到模型簡化、參數(shù)設(shè)置等原因,可能會產(chǎn)生較大的誤差,故本研究采取模擬分析結(jié)合實測驗證的方法。實測時間為2022-06-07的13:00—17:00,實測對象為后垅厝與民居群2個層級,實測儀器為Kestrel 5500手持氣象站,每5 s測速并取平均值。后垅厝測點O為室外風(fēng)速點,實測結(jié)果作為模擬初始數(shù)值,風(fēng)速為0.860 m/s、風(fēng)向為東南風(fēng)(SE),其余點作為驗證數(shù)值(圖4);民居群以實測當(dāng)日氣象站公布的平均風(fēng)速、風(fēng)向作為模擬初始數(shù)值,平均風(fēng)速為1.460 m/s,風(fēng)向為SE,其余點作為驗證數(shù)值(圖5)。通過實測與模擬值的對比,可知二者結(jié)果相近(圖6)。
圖5 民居群室外風(fēng)速測速點Outdoor wind speed points of dwelling clusters
圖6 實測與模擬值對比Comparison of measured and simulated values
3.1.1 山地地形分析
組群尺度采用“分步模擬”的方法,首先對組群室外風(fēng)場進行整體模擬,輸入初始風(fēng)速1.290 m/s、風(fēng)向SSE,獲取民居室外風(fēng)場,并于建筑室外10 m高度的風(fēng)場處布置風(fēng)速傳感器輸出風(fēng)速。民居室外風(fēng)場(圖7)表明:風(fēng)場經(jīng)過山地地形后,風(fēng)速、風(fēng)向發(fā)生了一定的變化,這主要受山體形態(tài)、高度等因素的影響。其中:后垅厝、上隔兜厝受到東側(cè)山體的影響,民居室外風(fēng)向發(fā)生變化,由初始風(fēng)向SSE過渡為SE、南風(fēng)(S);其余4座民居建筑周邊山體順應(yīng)來風(fēng)方向,并未對外部風(fēng)向產(chǎn)生影響(表1)。在風(fēng)速上,聚落順地勢逐級引導(dǎo)風(fēng)場,局部區(qū)域山體與山體、建筑之間的狹窄地帶,產(chǎn)生了“狹管效應(yīng)”,使風(fēng)速明顯增強,增加值維持在0.130~0.480 m/s。其中,僅后垅厝受到山體形態(tài)阻擋及南側(cè)建筑的影響,形成了大面積的風(fēng)影區(qū),使得整體風(fēng)速減弱至0.610 m/s,并隨之出現(xiàn)了渦流。
表1 民居室外風(fēng)速及風(fēng)向統(tǒng)計Tab.1 Statistics of outdoor wind speed of dwellings and wind direction
圖7 民居室外風(fēng)場Outdoor wind field of dwellings
其次,以輸出風(fēng)速作為初始數(shù)值對6座民居室內(nèi)風(fēng)場進行模擬分析??紤]到山地民居的特殊性,遂將建筑本體及其長、寬的3倍范圍所處環(huán)境進行整體模擬,并依據(jù)風(fēng)環(huán)境模擬結(jié)果繪制出民居室內(nèi)風(fēng)場及統(tǒng)計各測速點風(fēng)速(圖8,表2)。
表2 民居室內(nèi)風(fēng)速統(tǒng)計Tab.2 Statistics of indoor wind speed of dwellings 單位:m/s
圖8 民居室內(nèi)風(fēng)場Indoor wind field of dwellings
圖9 民居室內(nèi)風(fēng)速折線圖Broken line graph of indoor wind speed of dwellings
3.1.2 建筑朝向分析
閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居的建筑朝向很大程度取決于山水環(huán)境,多呈現(xiàn)“因形就勢、不拘方位”的特征,除上隔兜厝完全坐北朝南外,其余建筑均在東西方向有一定的偏移,如延陵堂坐西北朝東南(圖2)。究其緣由,則是秉承“背山面水”的營造理念,每座建筑背有靠山、前有秀水[20]。此外,民居主入口門庭,一律正對山澗小溪來水方向,古人云“山主貴、水主福”,此做法暗含吸引財氣、為己所用的寓意。由于6座民居建筑擇址不同,可通過比較各個民居來流風(fēng)向與建筑朝向的關(guān)系,揭示建筑朝向?qū)γ窬语L(fēng)速、風(fēng)向的影響。依據(jù)上隔兜厝、延陵堂、前垅厝民居室內(nèi)風(fēng)場及各測速點風(fēng)速值可知(圖8,表2):上隔兜厝初始風(fēng)速為1.630 m/s,氣流進入民居內(nèi)部風(fēng)速維持在0.100~0.637 m/s,來流風(fēng)向與中軸、大通溝平行,民居縱向進風(fēng)量較大,民居整體通風(fēng)性能較優(yōu)。而延陵堂初始風(fēng)速亦是1.630 m/s,氣流進入民居內(nèi)部風(fēng)速維持在0.027~0.749 m/s,相較上隔兜厝整體風(fēng)速略大,這主要是來流風(fēng)向順應(yīng)東西向井巷開口,使得風(fēng)可以源源不斷地通過東西向井巷涌入民居內(nèi)部,以補償非傳統(tǒng)南北朝向民居縱向進風(fēng)量減少的情況,使得風(fēng)速保持在較高水平。
3.1.3 平面布局分析
同客家民居、閩南大厝相似,受大宗族宗教制度的影響,閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居平面布局為橫向發(fā)展的大厝平面[21]。依據(jù)民居室內(nèi)風(fēng)場及風(fēng)速折線圖(圖8、9)可知中軸線(點A~E)風(fēng)速值變化,其中場院(點A)氣流較大,風(fēng)速隨著民居縱向深入,先減弱后增強,天井(點D)為第二峰值點,隨后減弱,上堂(點E)風(fēng)速為最低值。觀察民居過水亭風(fēng)速值變化發(fā)現(xiàn),后垅厝、志仁堂、前垅厝均為左側(cè)過水亭點(點B2、B4、B6、E2、E4、E6)風(fēng)速大于右側(cè)過水亭點(點B1、B3、B5、E1、E3、E5),且位于同一大通溝上的過水亭點E大于點B,這主要受來流風(fēng)向與右側(cè)護厝形態(tài)的影響,左側(cè)大通溝進風(fēng)量大于右側(cè),且點E風(fēng)速值受到大通溝與天井、東西向井巷的共同作用,風(fēng)速增強(大于點B)。而延陵堂、上隔兜厝則呈現(xiàn)相反的規(guī)律,延陵堂受自身建筑朝向的影響,與來流風(fēng)向的夾角利于右側(cè)大通溝獲得來風(fēng),風(fēng)速增強。上隔兜厝受東側(cè)山體阻擋且來風(fēng)方向與大通溝平行,使得左、右側(cè)過水亭進風(fēng)量相同,氣流由點B向點E推進過程中,受建構(gòu)筑物的阻擋,風(fēng)速衰弱明顯,點E通風(fēng)效果劣于點B。根據(jù)各測速點風(fēng)速值可以發(fā)現(xiàn):各個民居在空間通風(fēng)規(guī)律上具有一致性,且各空間的自然通風(fēng)特征與居民使用需求相契合。
3.1.4 建筑護厝分析
護厝是閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居獨具特色的組成部分,以“三堂五棟”為主體建筑橫向延伸,設(shè)置左、右護厝,既增加了民居的磅礴氣勢,又滿足了古時宗族聚居的空間需求。依據(jù)吳氏祖厝、志仁堂、前垅厝民居室內(nèi)風(fēng)場及各測速點風(fēng)速值可知(圖8,表2),吳氏祖厝現(xiàn)僅存“三堂五棟”主體建筑,初始風(fēng)速為1.770 m/s,氣流進入民居內(nèi)部,風(fēng)速維持在0.091~0.637 m/s,民居僅受下堂氣流的影響,南北產(chǎn)生對流,形成了明顯的穿堂風(fēng),風(fēng)從院落中間穿過,人行高度風(fēng)速增強,其中點B風(fēng)速值達到0.637 m/s。志仁堂為“三堂五棟、左一右三護厝”布局,初始風(fēng)速為1.320 m/s,民居風(fēng)速維持在0.086~0.515 m/s,較初始風(fēng)速而言,民居整體通風(fēng)性能較優(yōu)。前垅厝為“三堂五棟、左三右三護厝”布局,初始風(fēng)速1.770 m/s,民居風(fēng)速維持在0.050~0.422 m/s,極值風(fēng)速較吳氏祖祠、志仁堂略微減小,但整體風(fēng)速變化不明顯。通過對比測速點A~E風(fēng)差值,可以發(fā)現(xiàn):隨著護厝的增加,“三堂五棟”處于層層護厝包裹之下,點A~E的風(fēng)差值降低,呈現(xiàn)更加平緩、舒適的自然風(fēng)。
影響民居自然通風(fēng)的因素眾多,除了上述從聚落、組群尺度所探討的聚落選址、山地地形、建筑朝向等因素外,還應(yīng)考慮極具地域特色的天井形制,其由主、側(cè)天井兩部分構(gòu)成,且受多級臺基的影響,檐口高度逐級提升,作為連接建筑與外部環(huán)境的紐帶,承擔(dān)了通風(fēng)、采光等功能[22](圖10)。本研究以后垅厝為基本原型,將主、側(cè)天井面寬、進深與檐口高差作為變量參數(shù),通過控制單一變量構(gòu)建4組對照組模型,來解析“天井形制”差異對閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居自然通風(fēng)效果的影響(表3)。
表3 模型三維參數(shù)設(shè)定Tab.3 Setting of three-dimensional model parameters 單位:m
圖10 后垅厝天井實景Real view of “Houlongcuo” patio
以風(fēng)速0.610 m/s,風(fēng)向SSE作為初始參數(shù)進行模擬。依據(jù)風(fēng)環(huán)境模擬結(jié)果,繪制出對照組模型室內(nèi)點E處風(fēng)場及統(tǒng)計各測速點風(fēng)速值。
3.2.1 主、側(cè)天井面寬分析
依據(jù)控制單一變量原則,主天井面寬以1.80 m為模數(shù),構(gòu)建LA、LB、LC理想模型,側(cè)天井面寬以1.60 m為模數(shù),構(gòu)建OA、LB、OB理想模型(表3)。依據(jù)對照組模型室內(nèi)風(fēng)場及風(fēng)速(圖11,表4)可知,模型LA、LB、LC風(fēng)場分布特征基本一致,其中模型LA平均風(fēng)速為0.105 m/s、LB平均風(fēng)速為0.112 m/s、LC平均風(fēng)速為0.126 m/s。由此可知,隨著主天井面寬的增加,民居室內(nèi)平均風(fēng)速逐漸增強。模型OA、LB、OB風(fēng)場分布呈現(xiàn)隨著側(cè)天井面寬的增加,氣流徘徊于場院不易進入民居內(nèi)部的特征,這主要由于側(cè)天井面寬增加,氣流大量涌入大通溝,形成強大的風(fēng)壓差,并減弱下堂入口導(dǎo)流作用,使得模型OB中點A、B處風(fēng)速值均小于模型OA、LB。同樣,對比過水亭風(fēng)速值可知,模型OB由于側(cè)天井面寬的增加,有助于提升點B1、B2處風(fēng)速,使點B1、B2處風(fēng)速值大于模型LB、OA,但對點E1、E2影響不明顯。
表4 對照組模型室內(nèi)風(fēng)速統(tǒng)計Tab.4 Indoor wind speed statistics of control model 單位:m/s
圖11 對照組模型室內(nèi)點E處風(fēng)場Statistics of wind field at indoor point E of the control models
3.2.2 天井進深分析
依據(jù)控制單一變量原則,天井進深以2.10 m為模數(shù),構(gòu)建PA、LB、PB理想模型(表3)。依據(jù)對照組模型室內(nèi)風(fēng)場及風(fēng)速(圖11,表4)可知,模型PB平均風(fēng)速為0.094 m/s,小于模型PA、LB,且點B1、E1、B2、E2風(fēng)速值也小于模型PA、LB。由此可知,隨著天井進深的增加,民居室內(nèi)平均風(fēng)速逐漸減弱,且在左、右過水亭表現(xiàn)更為明顯。而“三堂五棟”測速點數(shù)值則呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,這是由于面寬進深比減小,有助于引導(dǎo)氣流,并加劇了空氣流動速率,使得風(fēng)速增強,于LB達到最大值。而進一步增大進深,使得垂直方向上的氣流易于進入天井內(nèi)部,對來自下堂氣流產(chǎn)生阻擋,產(chǎn)生了局部渦流,使得測速點(A~E)風(fēng)速值減弱。
3.2.3 檐口高差分析
依據(jù)控制單一變量原則,檐口高差以0.36 m為模數(shù),構(gòu)建EA、LB、EB理想模型(表3)。依據(jù)對照組模型室內(nèi)風(fēng)場及風(fēng)速(圖11,表4)可知,過水亭風(fēng)速與檐口高差變化呈正相關(guān),過水亭(點B1~E2)風(fēng)速值隨著檐口高差的增加而增大,模型EB的風(fēng)速值均大于EA、LB。而“三堂五棟”的點A、B風(fēng)速隨著檐口高差的增加呈現(xiàn)出先減弱后增強的規(guī)律,而點C、D、E風(fēng)速則呈現(xiàn)先增強后減弱的規(guī)律。這是由于隨著檐口高差值的增加,點C、D、E處上空氣流受下堂屋面阻擋變小,風(fēng)速有所增強;而隨著檐口高差進一步增加,來自下堂的氣流將受臺基的阻擋,且天井上空氣流開始受上堂屋面的影響,使點C、D、E處風(fēng)速減弱。后垅厝以多級臺基設(shè)計消除場地高差,達到建筑與基址環(huán)境的有機融合,共劃分3級臺基,每級臺基設(shè)定合理高度為0.82 m,僅產(chǎn)生少數(shù)回流風(fēng)場而不影響通風(fēng)效果,并使檐口高差值達到3.14 m,與背山山體坡度相契合,有助于引導(dǎo)氣流形成穿堂風(fēng)并獲取充足的日照(圖12)。
本研究采用實測驗證與模擬分析相結(jié)合的研究路徑,以經(jīng)通民居群為研究對象,從不同尺度層級出發(fā),系統(tǒng)地論述了閩中地區(qū)大型山地傳統(tǒng)民居夏季自然通風(fēng)特征及影響因素,得出3點結(jié)論。1)聚落選址于河谷臺地、山間丘陵的低矮山坡上,避開了氣流變化莫測的山頂、山脊與氣流不通暢的洼地。2)建筑朝向順應(yīng)山形走勢,“因形就勢、不拘方位”;平面布局與自然通風(fēng)相呼應(yīng),與使用需求相契合;護厝層層延伸,既滿足了家族聚居的需求,又利于形成更加平緩、舒適的自然風(fēng)。3)“天井形制”是影響民居自然通風(fēng)的重要因素之一,天井面寬變化對自然通風(fēng)影響不大,天井進深變化影響民居室內(nèi)平均風(fēng)速,且在左、右過水亭表現(xiàn)明顯,檐口高差值是在考慮場地臺基高度與背山山體坡度后所取的理想值。
依據(jù)空間尺度劃分不同層級,構(gòu)建多層級、分要素的分析框架,傳統(tǒng)民居各尺度層級的自然通風(fēng)特征及影響要素證實了系統(tǒng)性、延續(xù)性是閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居適應(yīng)氣候的關(guān)鍵。中國地域遼闊,多樣的自然氣候特征造就了各具特色的地域民居,閩中地區(qū)大型山地民居蘊含著地域低能耗氣候適應(yīng)性的營造智慧,剖析其科學(xué)內(nèi)涵,將有助于完善山地民居氣候適應(yīng)性設(shè)計理論與方法,更好地傳承閩中地區(qū)傳統(tǒng)民居綠色營造方式,并為閩中地區(qū)現(xiàn)代建筑設(shè)計提供經(jīng)驗導(dǎo)向。然而,本研究受制于實測數(shù)據(jù)的獲取精度,模擬以氣象站數(shù)據(jù)作為初始條件,且單體民居模擬時考慮了周邊地形環(huán)境,而將其3倍范圍納入是否為最佳范圍,仍需進一步探究。未來研究有必要對研究區(qū)域進行長期的氣候?qū)崪y觀察,以此可提高模擬初始數(shù)據(jù)的精確度。同時,可進一步對既有建筑的生態(tài)智慧進行凝練與歸納,構(gòu)建地域低能耗氣候適應(yīng)性營造技藝的“基因庫”。
圖表來源(Sources of Figures and Tables):
圖4、12由作者改繪,原測繪圖來源于浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院建筑系張玉瑜副教授,由尤溪博物館提供。其余圖表由作者繪制或拍攝。