淺析北京四合院自然通風(fēng)狀況

陳 雨 楓

(河南大學(xué)土木建筑學(xué)院，河南 開封 475000)

1 概述

我國的民居形式往往因地制宜，雖然深受傳統(tǒng)文化、禮教、風(fēng)俗習(xí)慣等因素的影響，但每一種民居形式形成的初衷基本在于當(dāng)?shù)氐乃臈l件與氣候條件。即便同為合院式建筑，不同地域亦多有差異。北京四合院是我國北方民居的典型代表之一，且體系完整并多有保存完好者可供研究。由于前人之述完備，為此次題目的研究打下了較好的基礎(chǔ)。另外，北京地區(qū)受冬夏季風(fēng)影響明顯，季節(jié)性氣候特征鮮明，對于幅員遼闊的中國北方區(qū)域具有比較廣泛的參考意義。

在普遍認知中，四合院擁有比較理想的居住環(huán)境。其空間結(jié)構(gòu)不僅迎合了中國傳統(tǒng)文化與生活習(xí)俗，還可以形成優(yōu)于外部環(huán)境的小氣候，從而提高居住者的人體舒適度。本文針對這一觀點，分別對北京四合院中的一進院、二進院和三進院這三種在普通市民生活中較為常見的形式進行了院落內(nèi)部風(fēng)環(huán)境的分析研究。

2 問題與傳統(tǒng)處理方式

綜合自然通風(fēng)狀況與季節(jié)性氣溫、日照的變化，可以認為四合院中最宜居的房屋是北面正房三間。西廂房在冬季時由于背朝主導(dǎo)季風(fēng)風(fēng)向，受到西北寒風(fēng)的沖擊較小，保溫情況要優(yōu)于面向西的東廂房；在日照時間長的夏季，東廂房的主要缺點在于西曬問題，而西廂房在上午時段獲得日照多，同樣相對炎熱，但西廂房面迎東南風(fēng)，通風(fēng)狀況優(yōu)于東廂房。正房雖然相對其他房屋沒有明顯的缺點，但由于其需要高大的北墻抵擋嚴寒而不可開窗，室內(nèi)不能形成“穿堂風(fēng)”，其通風(fēng)狀況亦不理想。

在四合院居民的傳統(tǒng)生活方式中，有多種舉措可以用來應(yīng)對四合院的不足之處。舊時四合院中所有房門一般裝有一架四扇或六扇的隔扇，中間兩扇左右對開即為門，門上再置“簾架”。由于日間不能常閉房門，則室內(nèi)外空間的分割主要通過簾架上的門簾實現(xiàn)。門簾的形式與材質(zhì)隨四時而變，一般為冬季用棉門簾、春秋季用夾門簾而夏季用竹門簾，門簾上設(shè)有夾板以增加重量，使其貼合門框且不易被風(fēng)卷起，也可以方便掀起門簾出入。冬季除使用棉門簾外，還可設(shè)“風(fēng)門”，利用兩層門的開合減少冷空氣的對流，增強室內(nèi)保溫效果。

另外有部分四合院在夏季使用葦簾掛在門窗外，葦簾放下時可以遮擋日曬，黃昏之后或陰天時可以卷起。使用葦簾可在一定程度上代替“天棚”的搭建，是比較經(jīng)濟實用的方法，而家境殷實者夏季來臨時一般會在院中架設(shè)天棚。天棚四周高出屋檐四五尺至一丈左右，可以遮蔽日曬并保證棚下通風(fēng)，使院落涼爽的同時也避免了天棚結(jié)構(gòu)迎風(fēng)，增加其穩(wěn)定性。天棚頂部及四周為坡面，其上席子可依靠拉繩舒卷以應(yīng)對不同的時段和天氣。

而對于窗戶的處理，則一般采用糊冷布及糊卷窗的方法。冷布，是用木機將單股細土紗織成孔距為2 mm～3 mm的紗布，上漿后晾干燙平，其質(zhì)地硬挺光滑且孔距較大。卷窗一般使用雪白的東昌紙，白天卷起可增強采光，夜晚放下后既可阻擋過涼的夜風(fēng)，又不至于悶熱。冷布多為碧綠色，卷窗多為白色，夏季可使屋內(nèi)洞然、空氣通暢。

為應(yīng)對四合院居住環(huán)境的種種不足，其居住者往往采用增加、改換配套設(shè)施的方式加強房屋保溫性能或改善通風(fēng)狀況，以求提升人體舒適度。上文所描述的幾種應(yīng)對方式大多已成為傳統(tǒng)北京四合院居住文化的一部分，說明其具有普適性且效果明顯，但是相對于現(xiàn)代設(shè)備的利用和新型的被動式設(shè)計方法，其成效尚顯不足。尤其隨著社會形態(tài)的變革，傳統(tǒng)四合院居住者的數(shù)量與組合形式發(fā)生了變化，這令四合院原本的缺陷更加凸顯，同時也產(chǎn)生了新的問題。

3 現(xiàn)代化改造的可能性

當(dāng)前面臨的主要問題有人口問題和土地性質(zhì)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化問題。其中，人口疏散是改善北京四合院人居環(huán)境的最大難題。例如占地面積約460 hm2的北京原西城區(qū)，其中居住面積約為70 hm2，人口約12萬，人均居住面積不足6 m2，人居環(huán)境質(zhì)量難以保證。在人口疏散工作中，由于人口眾多導(dǎo)致工作量和資金缺口的擴大，又因老舊房屋產(chǎn)權(quán)混雜、相關(guān)法律法規(guī)不完善等問題，使得人口外遷愈加艱難。而在土地性質(zhì)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的問題中，還涉及眾多“?！被颉安稹钡臓巿?zhí)?？v觀百余年北京舊城區(qū)的發(fā)展，大多是通過老舊四合院和胡同的拆除實現(xiàn)的。雖然城市以此獲得了現(xiàn)代化的功能拓展，但其古都風(fēng)貌也受到了損害。在老城區(qū)中，還有眾多院落和胡同具有較高的歷史文物價值，其以居住為主導(dǎo)的用地模式已經(jīng)不能滿足對于文物的保護和價值開發(fā)，文化、辦公、商業(yè)等產(chǎn)業(yè)沒有發(fā)展空間，單一的業(yè)態(tài)模式并不能滿足人民群眾日益增長的物質(zhì)文化需求。

人口疏散與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的走向都需要政策的力量實行自上而下的改革，而建筑層面的改造也可以與政策相輔相成，長久有效地改善四合院的居住環(huán)境。在早期的改造工作中，主導(dǎo)力量來自政府，主要方式為“煤改電”“煤改氣”和修繕危房，隨著改造工作的深入，社會與個人更多的參與到更加具體的房屋改造中。在單獨住戶的房屋改造中，較為普遍的方法有利用前廊增加使用面積、利用層高加建閣樓、院內(nèi)或屋內(nèi)增設(shè)現(xiàn)代化衛(wèi)生間、在墻面內(nèi)側(cè)加鋪保溫層或改雙層窗以提高房屋保溫性能、為潮濕墻體鋪設(shè)防潮層、對易漏雨的屋面進行防水處理、在房屋后墻開高窗以增加室內(nèi)空氣對流以及改善綠化等，見圖1。

在改善通風(fēng)方面，“開高窗”的方式的確經(jīng)濟而有效，但由于每棟房屋結(jié)構(gòu)、室內(nèi)空間劃分或院落布局的差異，并不能適用于所有房屋。另外在四合院中，高大厚重的北墻是正房與院落防風(fēng)保溫的關(guān)鍵，而窗戶的熱損失為墻體的5倍～6倍，因此“開高窗”并非完全之策。在四合院現(xiàn)代化改造的探索與實踐中，另有一些有效的改善通風(fēng)狀況的方法被總結(jié)出來，例如：利用“新風(fēng)系統(tǒng)”，尤其是對于層高較高或進行過閣樓加建的房屋，“新風(fēng)系統(tǒng)”可以更有效地實現(xiàn)室內(nèi)空氣的微循環(huán)；用新式雙層玻璃窗替代傳統(tǒng)門扇，可以在改善通風(fēng)的同時增加采光；對于結(jié)構(gòu)條件適宜的房屋，還可在向陽的坡屋面上加開天窗等等。

4 結(jié)語

本文通過建立傳統(tǒng)北京四合院數(shù)字模型和對其進行模擬分析，總結(jié)了這一類型建筑的自然通風(fēng)狀況和四合院居住環(huán)境的優(yōu)勢與缺陷，并就其對于現(xiàn)代化社會的適應(yīng)性改造提出了觀點與建議。合院式建筑是中國最傳統(tǒng)、最普遍的居住形式之一，其在居住環(huán)境上的優(yōu)勢對于現(xiàn)代建筑依然具有啟示作用。北京四合院作為合院式建筑的典型之一，生動展現(xiàn)了中國北方人民的傳統(tǒng)生活圖景、勾連了不同代際間的生活記憶，在四合院中傳遞的不僅是傳統(tǒng)文化造就的生活方式，還有人們共同的鄉(xiāng)愁。通過對四合院自然通風(fēng)狀況的了解，可以總結(jié)出更多行之有效的人居環(huán)境改善方案，從而促進更多傳統(tǒng)居住建筑的保護與傳承，讓古老的記憶在現(xiàn)代社會中仍有安歇之地。