三江侗族傳統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，廣西 南寧 530004)

生產生活于傳統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)構建，每個軸都指定方向，約定了三維空間的發展方向，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，人們在長期適應自然環境的過程中，累積下大量豐富的建筑朝向選擇經驗，天然蘊含在傳統民居之中。

傳統民居的朝向，是人們運用豐富經驗結合所有考慮因素得出的最優結果。普遍認為建筑朝向與日照因素有著密切關系，人們營建房屋注重朝向的第一思考如何保證室內充足的日照時間。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《傳統民居擇向的影響因素初探——以杭州市長河傳統民居為例》[1]一文中總結了長河古鎮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，以適應現在這個大數據化時代，是在創新項目《距離、方向、路徑——以廣西程陽八寨為例的空間結構量化的調查》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，通過對觀測數據進行量化得出建筑朝向影響因素的分析結果。

1 三江程陽八寨傳統聚落朝向的影響因素

中國民居可研究資源豐富，借地方本土優勢，選取廣西境內具有少數民族特色村寨——三江侗族程陽八寨中的馬鞍寨、巖寨、平寨為研究調查案例。侗族是中國的少數民族之一，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，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，地勢北高南低，屬于特有的喀斯特地貌，受地勢影響較大，民居建筑多要順應地形而營建。在程陽八寨聚落中具有一個異于其他傳統聚落的中心性建筑——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民居的朝向又具有一些向心性。結合社會經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聚落朝向的影響

由于中國傳統的風水學影響，傳統民居聚落一般具有背山面水的習慣。有學者認為，風水學所說的“背山面水”主要是解決房子通風問題。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，對房子形成了良好的通風效果。

三江程陽八寨傳統聚落的選址與地形有很大的關系，它的選址模式一般為靠山或者傍水布置，與自然環境充分結合。程陽八寨傳統民居聚落的總體格局分類也與地形有關，可分為在河道兩旁，呈帶狀延伸；群山環抱、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，影響程陽八寨傳統民居朝向的自然因素不僅僅只有地形地勢，還有氣候和風向等影響因素。因受篇幅與數據限制，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聚落朝向的影響

經過調查得知，程陽八寨傳統民居聚落與周邊其他少數民族聚落在外觀上最大的區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”結構，而且呈現出由內往外的差序化空間格局。對他們來說，聚落空間建構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自然因素或是傳統習俗決定。

2 侗族傳統聚落朝向的影響因素量化分析

經過上述分析，提出觀點：在侗族傳統村落中，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，并將調研數據獲得的三維空間數據錄入AutoCAD，用于以地平面的投影建立量化模型與二維平面的數據分析中。

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，結合直角坐標系的正方向，定義起始角度0°為正東方向，旋轉一圈回到原點的角度為360°。所以，0°≤α≤360°。

根據這一設定條件，將每個建筑單體進行編號繪制圖2，并統計出三江程陽八寨中馬鞍寨、巖寨、平寨三個寨子的朝向數據，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一度。

從表1得出計算結果數據，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一程度，標準差越小，統一度越高，標準差越大，統一度越低。觀察三個寨子的標準差值，分別為114.5,98.1,93.2，這計算結果得出統一度排序為：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據見表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的趨勢，可大膽假設函數關系為f(x)=knx，其中，k為常數，n為待定指數。

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數據。

根據表3的計算結果，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該成銳角，標準差波動穩定在50左右。所成的銳角角度平均值數值越小，則對鼓樓的向心性越強。

3 結語

根據理論及調研數據的計算，將自然因素、人文因素均已用數據進行量化分析。因數據有限，只選取部分因素加以量化，旨在為了介紹一種量化方法。根據量化分析結果來看，村寨的整體朝向與地形構建坐標軸形成的角度有一致的趨勢，符合“背山朝水”；村寨內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，文化因素與社會經濟因素客觀層面影響著建筑單體的朝向。現在的傳統聚落的保護意識在逐漸增強，希望可以通過分析傳統民居的朝向影響因素，為傳統聚落的可持續性發展提供幫助。

參考文獻：

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

[2] 李志英.黔東南南侗地區侗族村寨聚落形態研究[D].昆明：昆明理工大學,2002.

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

[4] 黃 超.廣西侗族程陽八寨民居建筑與地域文化探究[D].哈爾濱：哈爾濱師范大學,2015.

[5] 浦欣成.傳統鄉村聚落二維平面整體形態的量化方法研究[D].杭州：浙江大學,2012.

[6] 劉倩穎.自然條件對村落形態和布局的影響[J].農業科技與信息(現代園林),2010(4):30-32.