王晓健 涂高雅

(河北工程大学建筑与艺术学院，河北 邯郸 056038)

建筑创作与低碳节能的关联性研究

王晓健 涂高雅

(河北工程大学建筑与艺术学院，河北 邯郸 056038)

“农旅相生”是未来的发展趋势，以邯郸市峰峰矿区的传统古村落金村——乡村客厅的设计为例，强调建筑创作中应该依据建筑技术，建筑设计应该考虑低碳节能。通过形态设计与被动式节能、形态特征与能量消耗两方面的研究，去探索建筑创作与低碳节能的相关性。

乡村客厅，建筑形态，视线分析，被动式节能，相关性

0 引言

近年来，随着我国经济的高速发展，物质生活水平的不断提高，人们对“世外桃源”“悠然栖居”般的生活状态也迫切需求。在大量的市民趋向近距离周末游憩市场出行规律的促使下，乡村度假休闲已经成为城市居民出行首选，乡村也从最初的衰落之势转变成热土。

回归自然，居于田园、依山傍水，以田园为邻，花鸟为伴，感受一树绿荫、一汪清泉、一畦菜地，是城中人期许已久的生活。本设计以此次“农旅相生”背景下打造邯郸市峰峰矿区的传统古村落金村公共服务设施为主题，构建农旅两用功能的乡村客厅，探讨基于建筑技术的建筑创作形式以及适宜的低碳节能技术。

1 项目概况与背景分析

基地选自邯郸市峰峰矿区金村——太行山脉鼓山西麓，千年古镇和村镇的东北部1.5 km处，地理位置优越。村庄东部紧邻邯郸环形铁路线，南距省道刑峰公路1 km，北距青南高速公路3 km，交通十分便利。东有国家4A级风景名胜区北响堂，距离约4 km，周围旅游资源丰富。

金村是一个拥有“古戏楼、古庙、古牡丹、滏阳河源头”的“三古一源”古村落。古庙是建于元末明初的玉皇庙，古戏楼建于光绪五年，古牡丹有数百年历史——“赵粉牡丹”生长在古庙院里，滏阳河的源头即古庙东20 m的一处泉眼[1]。

2 建筑特色与低碳设计

2.1选材与造型设计

金村乡村客厅主体功能由展厅、阅览室、工作室及多功能厅四部分组合而成，基地面向滏阳河渠，周围民居环绕，并可远望古庙、古戏楼及古牡丹。为此，设计尝试从自然风貌与人文特质中寻求建筑原型：其一是金村“三古一源”的千年古牡丹；其二是当地特色民居，即从牡丹花的叶子中找到建筑形态特质与民居中提取建筑原型，运用结构分形的手法将两者进行空间重构与融合，生成建筑初体量，同时以视线为基准，强调古庙前的千年牡丹，以期构建出空间与时间对话的本土建筑[2]如图1所示。

墙体选择易于获取的本土材料——青砖，更为重要的是，这些材料大部分取自原场地中废弃、倒塌的建筑拆除后可回收利用的旧砖，结构形式选用最常见的钢筋混凝土框架与局部钢结构加砖砌填充墙体系，以降低造价。并充分利用这里手工建造方式，将传统的旧砖混合砌筑和现代建造工艺结合，形成一种有效隔热保温的厚墙体系。外墙体厚300 mm，砌体墙呈规整的方正，表面保留石头原有的粗糙纹理，再现了材质的原始美感，减少了因石料加工而导致的碳排放量。砖石块间以白灰勾缝，自然古朴，表达了北方建筑的粗犷厚重之美。就地取材不仅可以最大程度上减少运输成本，降低材料运输过程产生的碳排放，而且突出了建筑的本土特质，地域特色鲜明。

建筑屋顶采用当地北方民居特有的硬山式，屋顶上放置的光伏板采用附加式屋顶光伏阵列。数据结果显示，当方位角为0°的平屋顶，光伏板倾斜角度为30°～35°时发电量最大，且最为经济有效[3]。综上所述，本设计的屋顶的坡度值取22°，是介于当地屋顶倾斜度值和最大光照系数之间的数值，同时又拥有良好的视觉效果。屋顶材质选用一种环保的中空混凝土现浇厚板，这一设计不仅有利于屋面排水，达到防腐防潮的目的，而且还可以让屋面光伏板接受到最大化的光照，能够产生能量供室内日常照明之需。同时，还可在室内的顶棚与屋面之间形成通风隔热层，有效地减缓夏季的烈日透晒和冬日的寒风侵入，减少室内外温差，起到调节室内温度的作用。

另外，为了使建筑呈现出“本土化”的表情，设计中采用了一些看似常态但在材质及细部构成上进行了创新的尝试，如陶杆瓦当及木质水平分割。墙体与屋顶具备较强的热稳定性，在冬季具有很好的保温作用，保证室内温度的恒定；夏季阻隔热辐射，避免室内温度快速上升，减少了制热或制冷所造成的能源消耗和环境污染。

2.2选址与布局

“乡村客厅”建筑的选址在金村的西南边的一块废墟上，此处毗邻村庄主入口，相连主干道，交通便捷；与千年牡丹和古庙遥遥相对，南侧滏阳河穿流而过，是最佳的观测地点。基地地形平缓，面积充裕。建筑坐北朝南，可以保证建筑的光照与通风。冬天西北侧民居减弱了寒风，使建筑获得充足的光照，可提升室内温度，夏天的偏南风掠过滏阳河面，蒸发降温，为建筑带来清新凉爽的空气，继而形成舒适的小气候条件。

这样做减少了对金村农田的占用，最大限度且恰到好处的利用了地形。基地周边及场地内部则种植良好的植被，衬托建筑，形成优美的构图。丰富的植被通过光合作用吸收村落生产生活中所排放的二氧化碳，同时塑造了富有层次感的、独特的乡村客厅。此处，牡丹花盛开，不远处百年牡丹独放。“乡村客厅”成了自然中的一个存在，就像是一棵用石头做的巨大植物生长在金村的大地上。

2.3空间设计

法国哲学家加斯东·巴士拉曾说，空间的作用——在千万个小洞里保存着压缩的时间[4]。本设计的建筑形体以线性呈现，具有强烈的引导作用，将人的视线引向古庙前的百年牡丹花。百年牡丹花的地位得到增强；建筑以民居和牡丹花海为背景，形象更加突显，从而呈现出一种共生的状态。此时，建筑与景观之间已不存在区别，建筑往往就是景观。“乡村客厅”，民居，满地盛开的牡丹花，在横向上延展开去。建筑单体由牡丹花的叶子形变而来，平面布局的“元语言”是牡丹花的叶子，形体的“元语言”是当地民居，即硬山式建筑。随之进行元设计，同时从科学化的角度分析形态和节能之间的关联性。

建筑主体大致呈矩形，主入口向内凹进，打破建筑南面层层后退之势，平台延伸而出，跨过滏阳河渠，对彼岸的人流形成迎合之感。从村主干道望去，几个体块的搭接、交替、退让，建筑形态呈现出多元化。当地建筑多为四合院，对外隔绝，封闭空间多高墙，一般不对外开窗，注重防御性。主体南北朝向，为了将人们的视线都引向千年牡丹，建筑南侧墙开窗狭小，东侧窗户在保证尺度与比例协调的基础上，采用落地窗。而北侧开窗也很狭小，主要利用天窗采光，以抵御西北的寒风。建筑各个立面上均掏出一组方形洞口，组织自然通风，增强散热效果。外墙窗户运用水平木构条分割，构成柔和的外界面，既而消解大玻璃过于冰冷和反光的坚硬质感；“冷”和“暖”相互融合，“实”与“虚”相互呼应，与牡丹花产生对话。

建筑主体中贯穿一个架空通风玻璃廊，呈一定倾斜角度，连通内外。人的视线被“主动”的引向古庙前的那株千年牡丹花，阳光经由玻璃被片段化植入到建筑体内，形成一道道斑驳的光影盛宴。空间的渗透带来层次的变化，同时亦赋予着建筑生态上的意义。即组织自然通风，使夏季散热效果大大提高。漫步在架空玻璃廊道中，体会不同的光线、气流与温度(如图2，图3所示)。

建筑的东南侧种植牡丹花配以乔木，不仅呼应不远处的千年牡丹花，突出了主题，丰富了建筑周围环境，而且夏季不影响夏季风的穿过，能够很好地发挥调控建筑微气候的作用。图书资料室的东侧有一个观赏平台，同时也是建筑主体的次入口之一，平台穿插在片墙圆洞内，前方种植有一片牡丹花海，续写着刘禹锡笔下“花开时节动京城”的美景(如图4所示)。建筑形式的复杂性和空间的矛盾性产生了暧昧空间，这些空间不按常理延伸，像是刻意为之，却又在貌似不经意间发生故事，带给人惊喜与感动。

3 结论与启示

建筑如同从这片土地上生长出来，与周围环境融为一体。在整个设计过程中，遵循着自然规律，对建筑进行创造性设计与布局，利用本土优势的资源，以最少的能源消耗换取最佳的舒适度，最终实现形式与功能相统一，低碳性与本土性相融合。通过上述分析，我们可以发现，低碳思维在建筑设计的本土特色形成过程中发挥着主导与推动作用，二者相辅相成。

4 结语

文化传承不仅仅是外在形态和表征符号，还包括着本体的思维模式与内涵。低碳生态的思维与传统村庄建筑的本土化设计密不可分，是其潜在的促进因素。因此，当前我国的低碳建筑设计应从本土建筑中深入挖掘其文化特色，探究其低碳模式，结合现代建筑技术，把握时代脉搏，做到文化传承与创新并驾齐驱，创造出具有本土特色的新型低碳建筑，打造建筑创作文化的多样性与多元化，真正实现传统村落的可持续发展，推动我国的社会主义在新时代背景下的生态文明建设。

[1] 侯廷臻.峰峰志[M].北京：新华出版社,1996.

[2] 魏春雨,刘海力,齐 靖.原型与分形——张家界博物馆设计[J].建筑学报,2016(1):86-93.

[3] 霍玉佼,朱 丽,孙 勇.屋顶光伏阵列优化及其对既有建筑能耗的影响研究[J].建筑节能,2015(6):36-39.

[4] 加斯东·巴什拉.空间的诗学[M].上海：上海译文出版社,2013.

[5] 夏 冰,陈 易.建筑形态操作与低碳节能的关联性研究[J].住宅科技,2014,34(9):41-45.

[6] 魏春雨,李 煦.设计的逻辑——湖南大学综合教学楼设计[J].建筑学报,2011(10):88-89.

[7] 汪丽君.类型学建筑[M].天津：天津大学出版社,2004.

Relevancereasearchonarchitecturalcreationandlow-carbonenergysaving

WangXiaojianTuGaoya

(ArchitectureandArtAcademy,HebeiUniversityofEngineering,Handan056038,China)

“Agricultural tourism is mutually beneficial” is the future trend of development, this article take an ancient village in Fengfeng mining area in Handan-Country living room as an example, to emphasizes that architectural technology should be the basis of architectural creationn and architectural design should consider the low carbon energy saving. Through the study of the two aspects of form design and passive energy saving, morphological features and energy consumption, the relationship between architectural creation and low carbon energy conservation is explored.

rural living room, architectural form, line of sight analysis, passive energy conservation, correlation

1009-6825(2017)29-0180-02

2017-08-07

王晓健(1964- ),男,教授; 涂高雅(1991- ),女,在读硕士

TU201.5

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