湘南古民居的通風采光系統研究

摘 要：湘南古民居的通風采光系統，是建筑功能系統中的一個子系統，主要是指人、建筑以及自然環境之間的關系。湘南先民在長期的改造自然環境、改善居住條件的實踐中，以“天人合一”為指導思想，在村落布局、建筑結構、建筑材料等方面因地制宜，與自然環境和諧相處，使建筑的通風采光科學合理。在利用自然條件和克服自然條件方面積累了豐富的經驗，為今天的新農村建筑提供了寶貴的借鑒作用。

關鍵詞：湖南古民居；通風采光；系統研究

中圖分類號:F299.27 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X（2008）15-0135-02

湘南泛指湖南南部地區，包括郴州、永州二市及衡陽市南部諸縣。湘南古民居主要指明清以來尚存的古民居村落及單體民居建筑和公共性建筑。湘南古民居的通風采光系統，是建筑功能系統中的一個子系統，主要是指人、建筑以及自然環境之間的關系。湘南地區山高林密，多雨濕熱，古稱“障氣”之地，且山多地少，建筑物之間間隙較小，因此通風采光是建造村落時重點考慮的一個問題。湘南先民在長期的改造自然環境、改善居住條件的實踐中，以“天人合一”為指導思想，在村落布局、建筑結構、建筑材料等方面因地制宜，與自然環境和諧相處，積累了豐富的經驗，形成了一套完整、科學、合理的建筑通風采光系統。

一、通風

（一）風的形成和種類

空氣的流動形成了風。影響湘南地區村落通風的種類較多，從大的環境來說，主導風是季風，從小的環境來說，山谷風、水陸風、街巷風等是影響村落通風的重要因素。湘南民居的村落布局和建筑特征都很好地適應了這些因素，多種風的共同作用，形成了一個良好的通風環境，大大地改善了湘南地區高溫潮濕的氣候特征，使得湘南古民居室內冬暖夏涼。下面我們對各種類型的風對村落通風的影響進行分析。

1.季風

湘南地區地處東亞季風區，冬天盛行“冬季風”，夏季盛行“夏季風”。“冬季風”低溫、干燥，村落盡可能避其鋒芒，因此，一般村落坐落在山嶺南麓，山體以及茂密的植被共同阻擋寒冷的北風。建筑物坐北朝南，北向墻體較厚，少設門窗，屋檐低矮，南向屋檐較高，盡量吸收陽光，可以起到防寒保溫作用。“夏季風”主要表現為南風和東南風，涼爽、濕潤，可以緩解悶熱。由于受到南嶺山脈阻擋，“夏季風”（包括臺風）越過南嶺后風勢減弱，所以村落和建筑可以直接接納，以改善空氣循環，而無須過多考慮防風。

2.山谷風

山谷風主要在山區影響較大，白天，山峰吸收太陽輻射熱較多，山坡上部空氣增溫較多，而山谷上空與山坡等高度的空氣因離山谷地面較遠，增溫較少，兩者存在溫差，山坡上部空氣上升流到山谷上方較冷空氣的上空，谷底空氣沿山坡向山頂補充，形成熱力環流，由谷底吹向山頂，稱為“谷風”。夜間，山峰變成冷源，熱力環流方向反轉，從山頂吹向谷底，稱為“山風”。由于村落依山而建，山風和谷風都穿越村落，使得村落處于熱力環流的中間，改善通風環境。

3.水陸風

湘南民居大多依山傍水，村落的前面多有河流、小溪、湖泊、池塘之類的水體，還有大面積的水田。典型的湘南民居村落在村子的前面都設有祠堂，祠堂前有一廣場，為公共活動場所，面積較大，大多地面還作硬化處理作曬谷坪用，曬谷坪前方有半圓池塘，面積一般與曬谷坪相當，水深1米左右。

白天，太陽照射水面和曬谷坪陸地，陸地增溫較快，陸地上空空氣增溫大，空氣壓力小，水面增溫較慢，水面上空空氣增溫小，空氣壓力大，空氣壓力的差異形成了自水面向陸地的風，稱之為“水風”。由于半圓池塘的直徑邊緣垂直于村落的巷道，水風可以最大面積、最短距離地進入巷道。晚上，陸地地面降溫較快，空氣冷卻較快，體積收縮壓力增大，水面降溫較慢，空氣冷卻慢，壓力較小，形成了由陸地向水面的“陸風”。陸風同時帶動巷道內的空氣流向曬谷坪進行補充。這種水風和陸風的形成同樣體現在大面積的水田和整個村莊的陸地之間。

4.街巷風

街和巷是村落內部的交通系統，同時也是通風采光的重要手段，無論是季風還是水陸風、山谷風，都要通過街街巷巷送到家家戶戶。同時，街巷自身的設計布局也有利于改善空氣的流通。一般情況下，街巷垂直分布，且街比巷寬，巷比街高，無論街巷，皆鋪有當地山上采集的青石板。白天，太陽照射村落，街的受熱時間比巷要長，受熱面積比巷要大，街內空氣升溫較多，上升膨脹，形成低壓，而巷內空氣溫度較低，氣壓較高，又由于青石板路面和青磚墻體基本上不導熱，使得巷內空氣自然流向街內進行補充，形成“巷風”。晚上街道由于空間比巷開敞，散熱快，空氣溫度較低，氣壓較高，而巷內較封閉，空氣溫度高，氣壓較低，就形成了“街風”。

（二）影響通風的建筑因素

村落的平面布局對通風有較大的影響：湘南民居村落大多坐北朝南，前低后高，可以大面積地接納南來的暖濕氣流；村落內部街巷密布，互相連通，加強了村落的通透性。

建筑物的外形對通風也有較大影響：單體建筑多為“一明二暗式”，即一個明間，二個暗間。明間向內退1米～2米，與上方的屋檐、下方的地面形成一個口袋形狀，有的還是八字墻體，形成一個漏斗形狀，當風吹向建筑物時，中間部分直接通過大門進入室內，兩側的風吹向墻體，遇阻后分別轉向巷道和大門，使風力集中增大。因此，炎熱的夏季，當地居民最喜愛坐在大門前方的庭院或門檻上納涼。如果是多進建筑，后面的主體一般要比前面的高，更加便于采風納氣，形成“穿堂風”。前后兩進主體之間還設有天井和腰門，更容易形成一個完善的空氣循環系統。

天井也是一個通風的重要場所：白天，太陽光照射房屋，天井部分在太陽直射下溫度升高快，空氣上升，天井內氣壓低，室內各房間由于有屋頂和樓板遮擋，溫度增溫少，空氣壓力大，室內空氣流向天井。夜間，天井上空散熱較快，成為冷源，空氣壓力大，而室內散熱較慢，溫度較高，空氣壓力小，形成由天井流向各室內的風，且天井內有水，風更涼爽，所以天井四周都比較通透，敞廳與過廳均為開放場所，兩側廂房多以雕花隔扇窗裝飾，便于通風采光。

二、采光與防曬

湘南地區地處北半球，屬亞熱帶季風氣候，夏秋二季氣溫較高，湘南民居的居住形式，決定了建筑物之間間隙較小，建筑物相互遮隱較多，外墻封閉少窗等特點。采光和防曬成為一個重要的問題。

1.建筑物朝向采光與防曬

太陽光常年處于偏南方向，夏季太陽直射與地面夾角大于冬季，因此建筑物大多坐北朝南，且依山而建，后面的建筑高于前面的建筑，單體建筑南向墻壁高，北向墻壁低，都是為了最大面積地采光。

2.坡屋面的采光與防曬

湘南民居大多為坡屋面，坡度一般在27°～30°之間，前后主體的坡屋面形成漏斗形狀，使更多的陽光能照射到建筑物的間隙—街和巷，以及天井和庭院之內，便于采光，同時又能減少太陽輻射對屋面的影響，加上屋面的瓦垅處理，小青瓦的鋪疊方法以及室內樓板的處理，太陽輻射對室內的影響不大，可以起到隔熱防曬的作用。坡屋面的四周結束處為檐口，南向的檐口處理成拱券上翹，且伸出墻體不多，既能遮雨又能保證檐口下的窗戶和大門、廊道等大面積采光，北向的檐口較低，且少拱券，少窗戶，主要是防寒防雨所需。兩側的檐口略微伸出墻體，因為墻體大多以青磚砌成，可吸收水氣，但不會透水，無須防雨，主要是保留較多光線進入狹小的巷道。而且，氣溫高時青磚還能析出水氣，降溫防曬。兩側檐口大部分設為封火墻，即馬頭墻，封火墻高高矗立，三到四級居多，除了能阻止鄰居火患蔓燃之外，高大的馬頭墻在坡屋面上的投影亦有防曬遮陽之功能。所以，與嶺南建筑相比，湘南民居的馬頭墻和屋脊的高度都要低，與北方建筑相比，卻又要高得多。

3.天井與影壁的采光

天井是湘南民居建筑中最為成功的構件之一，由于四周外墻堅實少窗，單體建筑體量大的特點，天井成為采光的重要手段，主體建筑的中間設有一個體量較大的天井，天井的大小與建筑物體量的大小成正比例關系。在縱向多進建筑中，則有多個天井，天井一般在中軸線上。天井能夠引入大量的光線，分散到室內各房間。主體建筑如果在橫向上有附屬建筑，在兩者之間還設有較小的天井，俗稱“虎眼天井”。一般的“虎眼天井”旁的墻壁刷成白色，多為照壁，或繪上淺色吉祥圖案，既可以裝飾墻體，又可以反射更多光線進入室內。

4.門窗采光與防曬

由于建筑坐北朝南，南向是建筑物的正面，是“臉面”，門窗多開設在南向，在建造時力求豐富、精美。湘南地區的大門一般都十分高大，除了氣勢威嚴以外，采光也是一個重要方面。大門明間凹進去甚多，有的整體凹進去形成廊，而上方的屋檐不隨著凹進去，這樣既可以使光線進去，又防止夏天太陽直射進入室內，減少太陽輻射，起到防曬作用。湘南民居大多樓層較高，大門上方還留有隔扇窗，為采光透風之用。大門的左右兩側墻體上均設有較大窗戶，而且分上下二層，總共四個，考慮到防盜防雨功能，多為磚窗，或者木窗外套泥塑。上層窗戶較小，緊接檐口下方，多為方形，少有窗楣，下層窗戶十分考究，多有窗楣，窗楣向上翹起，可以采光與防雨。同時，也是裝點門面的重要手段，因此造型豐富，有方形、圓形、正六邊形等，多為木窗，施以精美雕刻，窗楣上邊也設磚雕彩繪。建筑屋面兩側和后側部分設有較小的光窗和氣窗，多為方形和十字形，以磚窗為主，在保證防匪防盜的同時，可以補充少量光線和通風換氣。

相對而言，室內的門窗就比較多了，尤其是天井四周，天井兩側廂房更是以滿周窗（隔扇窗）的形式來體現，可以最大限度地采光。

建筑是“人化”的空間，建筑的功能系統始終以滿足人的使用為前提，建筑是勞動人民智慧的結晶。同時，建筑承載著建造者和使用者的文化背景，璀璨的中華文明，造就了璀璨的建筑文化。湘南古民居亦是如此，湘南先民在改善居住條件的時候，因地制宜，合理利用自然條件和克服自然條件的負面影響。她遵循“天人合一”的思想，體現的是人與自然的和諧，人與人的仁愛。她是湘南人民的生活家園，也是湘南文化的精神家園。

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[責任編輯 安世友]