Form Design for Contemporary Mountainous Residence Fitting Nature

管少平（华南理工大学设计学院，广东广州　510641）



契合自然的现代山地住宅形态设计

Form Design for Contemporary Mountainous Residence Fitting Nature

管少平
（华南理工大学设计学院，广东广州510641）

摘要：从山地住宅设计的特性出发，从剖面设计与地形、空间布局与景观、整体造型与地貌等三个关联组入手，以案例分析为主要方法，初步归纳了“贴地”、“入地”、“离地”等剖面设计形态，单面景观主导和多面景观兼顾下的空间布局形态，住宅造型与山地环境构成的融合、对比、重构的形态。该文主要探讨在适应现代生活的前提下山地住宅如何在形态上契合自然，从而提升其舒适性、环保性和生态性、文化审美品质。

关键词：山地住宅；形态；地形；地貌；景观

基金论文：广东省哲学社会科学“十二五”规划2014年度学科共建项目《景观基础设施促进广东弹性城市建设的方式及途径研究》。

项目编号：GD14XYS04。

Abstract:Based on the features of mountainous residence design and the three interdependent groups of profile design and terrain, spatial layout and landscape, and holistic shape and landform, and with case studies as the main tool, profile design forms like "next to the ground", "into the ground" and "off the ground" are summarized, with the spatial layout forms of mono landscape dominating and several landscapes co-existing as well as the fusion, contrast and reconstruction forms of residential shaping design and mountainous environment presented. The main discussion of this paper is how to make mountainous residence fit with nature so as to enhance residential comfort, environmental protection and ecological balance as well as culturally aesthetic quality.

Keywords:mountainous residence; form; terrain; landform; landscape

0　引言

山地是人居环境的重要组成部分，山居与平地聚居形态差异较大。山地住宅自古以来就是人类的住居的重要承载体。山地起伏不定和地表自然的形态都造就了山地住宅鲜明的个性特征和独特的景观特质。在山地环境中居住，与大自然保持零距离接触，可以说，山居是对“诗意地栖居”的绝佳阐释。

传统山地民居是传统农业社会的产物，其造型手法、建造方式、材料使用等都是传统住居技术在山地上演绎，偏重对自然山地环境的被动适应和朴素契合［1］。科技文化的发展，人类对自然现象及规律有了更深的认识，“对建筑师来说，没有比自然规律的理解更丰富和更有启示的美学源泉。”［2］随着现代现代建造技术的演变和设计水平的提高，现代山地住宅出现了一些新特点。相对传统山地住宅，现代山地住宅既依赖于山地形态又能不完全受其约束，充分利用现有基地条件，体现使用者个性化要求；既将现代生活空间置入山地景观中又使景观渗入居住空间，强调自然景观视野又注重保护使用者隐私；既尊重自然地貌又能追求独特造型塑造新景观，加强场所识别性等。现代山地住宅与日益革新的现代建造技术相结合，展现出现代建造的风貌。现代山地住宅正以新的方式与自然形成契合关系。

现代山地住宅的新特点及其与自然契合的关系集中体现在建筑的剖面设计、空间布局、造型等三方面，而与之相关联的分别为地形、景观、地貌等三要素，由此形成剖面设计与地形、空间布局与景观、整体造型与地貌的三个关联组。本文将对这三个关联组展开论述，结合山地住宅案例分析，试图展现代山地住宅契合自然的形态，阐述现代山地住宅如何响应现代生活的需求，剖析应用其中的技术手段。

1　基于地形的剖面设计

山地住宅的基地绝大多数位于山坡上，因此，在设计中首先要面对基地的高差问题。剖面设计是山地住宅的首要问题，主要解决如何利用坡地、与不同基面的接驳方式等。基地的坡度大小、向阳角度、单双坡、坡向等都是剖面设计之前需明确的条件。众所周知，剖面设计是一般建筑设计中主要空间关系推敲和表现的主要手段，对于山地建筑设计尤为重要。按照住宅基面与地表形态的关系，剖面设计可分为贴地式、入地式和离地式。

1.1贴地

贴地，顾名思义，是指住宅的基面紧贴地面紧随坡面变化的形式。这类山地住宅对山坡的改造较小，内部空间通过斜坡或台阶相连贯通，连续性较强。

韩国的Scissor住宅（图1）位于坡度、坡向都变化的阶梯型山坡上，建筑师将住宅呈剪刀两个手柄的围合型排布在山坡两排阶梯矮墙之间，根据坡度变化，将部分居住空间沿着矮墙阶梯状上升，内部用踏步进行自然连接。这样，两“手柄”自然围合出庭院，居住空间向庭院开放。在室内空间可以获得远眺的视野，同时随着高度的变化，内部庭院也是步移景易，增加了生活的趣味性。同时，由于住宅的部分基面的变化紧贴山坡，只对原来山地稍加改造就获得了理想的建造基地，有效减少了土方量。住宅屋顶也是从上至下连续降低，显示出场所的特质，很好地契合了特殊地形的特征。美国华盛顿的Tree住宅［3］位于北坡，入口处于南向，出于避免南边住宅的遮挡，基地选址需与坡顶保持相当距离，建筑师采用了在北坡打桩基础，采用钢结构斜梁支撑将建筑抬升，以使从基地外的道路方便入户，整个建筑的底部紧贴着北坡的表面，形成三角结构，部分向北悬挑，建筑整体牢固地“楔”在北坡之上，基本避免了挖方和填方，最大程度保持了原先的地形和地貌。

图1　Scissor住宅（韩国，2010）

1.2入地

入地，是指根据地形将建筑空间或部分空间置入山地之中，整体形态与山地融成一体。这类住宅由于深入山地表面，因此对防水具有较高的要求。通过利用山体土壤的热稳定性能，身处地表之下的居住空间能达到冬暖夏凉的舒适度。山地表面的植被对居住空间温度也有一定的调节作用，起到隔热的作用［4］。同时，植被也是入地式的表现元素之一，使得在视觉上住宅与自然环境无缝连接、完全融合。

希腊的Aloni住宅（图2）位于两个山坡地相交的天然山口，两边高，中间低，建筑师将居住空间布置在低凹处，其屋顶采用绿化形式，自然延伸与两边的山地、道路衔接，建筑体当中部分下沉形成内部庭院，也解决了入地空间的采光、通风等问题，自然山体同时也延伸到庭院中，增加了自然景观的渗透性，最大限度地维持了原始的地貌特征。瑞士的Vals住宅（图3）则更加接近穴居的方式，建筑师在山体中挖出空间，将所有的两层居住空间纳入其中，并形成庭院，同时，为了能获得最佳的景观，在山体上开凿了一个圆形的立面，精细地调节建筑的视角，从而对面美妙景色引入室内，还能获得充足的阳光照明。山体及之上的自然植被将建筑形体完全“淹没”，自然巧妙，没有破坏一丝这里的景致。

1.3离地

离地，是指通过结构手段将住宅整体或住宅主要空间与山地表面脱离，形成“漂”于地表或悬于山坡之上的形态。现代钢结构广泛应用和高强混凝土的发展，使得支撑构件和悬挑结构成为可能，也为建筑摆脱地形限制、选择更大胆的表现形式提供了条件。这类住宅可以适用于缓坡和陡坡之上，增加了山地可用程度。离地部分的空间能获得较高的俯瞰角度，观景的范围得到扩大。

斯里兰卡的Estate Bungalow住宅（图4）是利用钢结构脱离山地影响的典范。建筑师在山坡上设置着力点，将钢结构完全筑于着力点之上，在斜向钢结构中根据需求架设水平构件形成住宅基面。住宅空间则完全摆脱了山地表面坡度影响，也基本避免了对山地自然土层的破坏。日本长野八岳山住宅［5］则结合了混凝土结构和钢结构的受力特点，以混凝土构筑底层和基础，接地部分的混凝土构筑依照地形的形成跌落的室内空间，钢结构作为生活空间的结构支撑，利用钢构件支撑约总长一半的形体“漂”于山地上空，“离地”效果凸显。

可见，现代山地住宅可基本摆脱了地形的束缚，其建筑形态与所处的山地坡度、朝向并不存在必然的简单的对应关系，建筑表现出多样的灵活性，同时又无不是呼应所处的场地。以上五个现代山地住宅案例中采取了不同的建造技术、结构形式，通过“贴”、“入”、“离”等不同方式和形态来契合所在的地形。现代山地住宅在契合地形中表现出尊重自然、减少破坏自然系统的设计理念，这是一种主动的、善意的适应过程。

图4　Estate Bungalow住宅（斯里兰卡，2010）

2　基于景观的空间布局

处于山地环境中的住宅，景观对于居住空间的朝向布置具有决定性的影响，有时候甚至超过对阳光的需求。事实上，山居的优点之一就是亲近大自然，获得开阔的视野，拥有美丽的自然景观。根据景观对空间布置的影响不同，山地住宅可分为单面景观导向型和多面景观兼顾型。

2.1单面景观主导式

单面景观主导式就是指由某一方向的景观主导住宅空间排布和设计的形式。一般来说，当住宅所处的基地一侧临近比较消极的环境要素（如道路），而另一侧则有较好景观时，住宅的空间分布就有主导方向，主要的居住空间（如卧室、起居室、客厅）都会被设置在景观一侧，而次要的服务空间（如厨卫、储藏）会被设置在另一侧。房间主次分明，一般以线性排列，地形特点被利用充分。在形态上，这类住宅往往会顺沿着等高线，减少挖方的量。

美国加利佛尼亚空中弧形住宅（图5）位于山地陡坡顶部，基地临近山路，主要景观朝向在陡坡一侧，为最大扩展景观，建筑师将主要的居住在朝陡坡一侧依次排列，上层为卧室、书房以及相应的服务空间，底层为起居室、客厅等家庭公共空间，外部还设置弧形的露台，作为室内空间的延伸和观景台，是极佳的家庭室外活动场所。同时，为最大程度减少面向道路的建筑的体量和停车的方便，将停车库设置在上层，临近道路的一侧。住宅的另一入口设置再道路的另一侧，通过地道下穿道路，进入底层空间，使得道路在方便车行的前提下对住宅的影响降到最低。这样，在单向景观的主导下，住宅形成了对比鲜明的立面形态。

2.2多面景观兼顾式

图5　空中弧形住宅（美国，加利佛尼亚）

图6　BF住宅（巴西，2005）

当住宅基地所处的山坡具备多面景观时，出于获取最开阔视角的考虑，建筑师一般会设计多方向的建筑开口，以尽可能增加景观多方位、多角度渗透的可能性。

巴西的BF住宅位（图6）于山地陡坡之上，远处连绵的群山，临近的有山地住宅群和庭院，视野相当开阔。建筑师将住宅主体设计成长条型的方体，一端与山坡相连，另一端通过柱子架空、梁的悬挑高悬于山坡之上，这部分为起居室和餐厅，以落地透明玻璃围合，在室内几乎可以享受到270°的观景视野，一览无余。在住宅的侧面，设置了宽阔的平台，可观赏近处山景与水体。日本的Wear住宅［6］位于缓坡之上，前跳整个城市，后有山地植被景观，建筑师对此作了极其微妙的设计，通过室内高差的变化引导不同高度的观景视线。出于遮阳和隐私的需求，在入口平台上方设置与建筑主体相连的挡板，却不会妨碍到室内的眺望山坡的视线。在二层，既能观赏后山的风光，也可通过二层平台眺望更远的景观，还依然可以通过一层屋顶与楼板的之间的空间穿过平台观赏到山坡上的车来人往。

景观已经成为现代山地住宅设计中极其重要的影响因素，景观对住宅的导向作用有时甚至超越日照朝向。最大程度获取自然景观是山地建筑区别于一般平地建筑的特性。上文涉及的四个现代山地住宅案例在空间布局中无不表现对山地景观的主动获取和最大程度接纳，同时也主动规避不利环境因素，趋利避害，使得目之所及范围始终渗透着自然景观。

3　基于地貌的整体造型

根据人们观察和认知建筑的一般次序，由远及近分别轮廓、色调、虚实、肌理、节点等。在山地环境中，住宅至少应从轮廓、色调、虚实等层次来契合地貌。不同住宅形态对山形地貌会有不同程度的影响，可分为融合、对比和重构等形式。

3.1融合式

融合式，是指住宅造型与所处山地环境相融合的形态。一般来说，在形体上，通过建筑的跌落、错落进行分形以取得较小体量的效果，显得比较自然，避免突兀；在立面材料运用中，采用与自然比较接近的材料，如木材、石材等；也有的住宅在立面和屋顶采用绿化的形式，以取得与山地植被同质的视觉效果。

多米尼加的RD住宅（图7）是两个相互咬合的规则方形体块，当地的块石砌墙，屋顶种植绿化，与山坡植被连成一体。绿化屋顶设置了数个天窗以解决室内的采光，也打破绿化屋顶单一的构图。同时，住宅有宽阔的敞廊，山地的树影印映其中，婆娑动人。通过屋顶圆孔，可以望见蓝蓝的天空和高高的树梢，让人感觉到大自然的气息和生机。人在住宅中，住宅在自然里，人与自然近在咫尺，完全能感受到自然的呼吸：微风、落雨和昆虫叫声。这样的住宅就犹如从山坡上掀起来几个面，再把建筑嵌入底下空间。

图7　RD住宅（多米尼加，2013）

3.2对比式

对比式山地住宅在颜色、轮廓线等方面与山地环境形成较强的对比，以达到体现自身存在的效果。一般来说，山地住宅往往通过较简单几何形态与连绵起伏的山地轮廓线形成反差，也采用工业化程度较强的非自然材料以拉开与山地环境的差距。当然，这类住宅在剖面设计和空间排布方面遵循山地住宅的一般规律，只是在形式上对山地环境形成“逆向”契合。

美国华盛顿的悬壁住宅（图8）建于缓坡之上，先在基地中构筑支撑着力点，再将方形钢结构框架建筑其上，获得住宅同一基面，再加以四面及屋顶维护结构。住宅方正的箱体结构、呈规则对齐的立面开窗、相间变化的虚实关系以及银白色镀锌铁皮外立面材料都无不显示出住宅建造的非自然性和工业化，与周边山石环境形成鲜明的对比，在视觉上达到凸显自身存在的效果。同时，也在暗示着现代工业化的建造技术与自然环境不是不能并存的。奥地利的阳光住宅（图9）位于缓坡与陡坡的转化处，在设计中考虑到太阳光电板的最佳角度和方位，同时扩大南向屋面以放置足够量的太阳能板［7］。建筑在缓坡部分为两层，在陡坡部分下挖地下室作为辅助空间，二三层还利用了光电板的透光性能，加强室内自然采光。建筑形体简洁、棱角分明、体积感强，外立面浅色的山木条板，部分倾斜墙面，别致的屋面都与周边平柔的植被、传统式的住宅形成了对比。

3.3重构式

重构式，是指山地住宅成为山体的一部分，改变原先山地的面貌，构成新的山地轮廓线。这类住宅一般规模较大，基面层数较多，处于山地接近坡顶或鞍部的位置，而住宅本身的造型又比较有鲜明的山地特色。一般来说，这类住宅造型会采用一些重复性手法：如体块连续跌落暗示建筑所处基面的倾斜特点，立面采用接近自然的材料进行“锚固”，使住宅犹如山地中生长出来一般。

捷克的阶梯住宅（图10）建于以小山坡上，为四户公寓式住宅，共六层，上下通过连续的台阶联系。底层连接街道，作为车库之用，每户有两个车位。二至四层每层一户，五六层跃层为一户所有。建筑从下至上除六层外层层退让，自然形成露台，每户都享有一个屋顶花园，建筑朝向东面，顶层西面为一私家花园。住宅外立面主要为素混凝土和铜色面板，显得既朴素又典雅。阶梯住宅呈现的响应了山坡的特征，塑造了跌落的形态，重新构成了山地的面貌特征。这位于山顶的住宅深深植入这里的山地环境，打破了原先的山地轮廓，重新构筑了山地景观。

图10　阶梯住宅（捷克，2007）

山地住宅虽然往往形体较小，分布较散，但毕竟也是人造之物，也会影响山地的自然面貌和景观塑造。设计出契合地貌的形态，首先应对场地做出多方位的解读，分析场地所处山地的位置和朝向以及周边环境，然后结合空间的布置采用融合、或对比、或重构的方式来响应山地的面貌。既能体现住宅造型的表达意义，又能形成“即时即地”的特征。

4　结语

“只要基地的自然条件有特征，建筑就应像从基地自然生长出来那样与周围环境相协调。”［8］随着现代建造技术的演变和设计水平的提高，美国建筑师赖特的思想在现代山地住宅的结构与形态中得以更为充分地体现。本文从山地住宅设计的特性出发，从剖面设计与地形、空间布局与景观、整体造型与地貌等三个关联组入手，初步归纳了现代山地住宅的“贴地”、“入地”、“离地”等剖面设计形态，单面景观主导和多面景观兼顾下的空间布局形态，住宅造型与山地环境构成的融合、对比、重构的形态。现代建造技术为山地住宅的发展提供了强有力的支撑：山地防水、混凝土浇筑、工业预制等现代技术的应用增加了可建造山地的范围，钢筋混凝土结构、轻钢结构等新型结构形式扩展了山地住宅的建造可能性和表现形式，使得对自然资源更为充分地利用、对自然生态的尊重和环境保护的加强及人文环境品质的提升之间获得更好平衡的山地住宅设计获得更大发展空间，现代山地住宅正以新的方式达成与自然的契合关系。

参考文献：

[1]卢济威，王海松.山地建筑设计[M].北京:中国建筑工业出版社，2007:21-33.

[2]项秉仁.赖特[M].北京：中国建筑工业出版社，1992：30.

[3] Treehouse project[EB/OL].2007-01-11.http://photo.zhulong.com/proj/detail14886.html.

[4]刘加平，谭良斌，何泉.建筑创作中的节能设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2009:25-47.

[5] Yatsugatake Villa by MDS[EB/OL]. 2013-03-27.http:// photo.zhulong.com/proj/detail64483.html.

[6] Wear house[EB/OL]. 2011.04-06.http://photo.zhulong. com/proj/detail47447.html.

[7] S.S. Chandel, S. King and D. Prasad.“Implementing Passive Solar Housing Technology in Mountains [C] .Proc. ISES 2001 Solar World Congress, Adelaide, Nov, 2001:183-190.

[8] Frederick Gutheim. Frank Lloyd Wright On Architecture: Selected Writings (1894-1940)[M]. Grosset's Universal Library, 1941:34.

责任编辑：孙苏

作者简介：管少平（1968-），男，湖北黄冈人，博士，副教授，主要从事景观规划与设计研究工作。

收稿日期：2015-12-04

doi：10.3969/j.issn.1671-9107.2016.01.024

中图分类号：TU24

文献标识码：A

文章编号：1671-9107（2016）01-0024-04