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天井空间在展示空间中的应用初探
——以徽州古民居天井为例

2017-01-27陶蔚文合肥工业大学230002

大众文艺 2017年7期
关键词:天井入口通风

陶蔚文 (合肥工业大学 230002)

天井空间在展示空间中的应用初探
——以徽州古民居天井为例

陶蔚文 (合肥工业大学 230002)

天井空间是中国传统建筑空间设计的典型代表,它的形式和设计哲学与中国古代“天人合一”的世界观不谋而合,而安徽长江以南的古徽州地区又散落着为数众多的明清两代的古民居,天井空间的独特魅力在皖南古民居的建筑上体现的淋漓尽致,随着现代建筑技术和材料的发展,天井空间这种古老的空间组织方式又逐渐以现代的材料和手法在大型空间中复兴,特别是在展示空间,例如博物馆,天井空间以其大气的造型和采光功能受到人们的重视,成为设计的重点。

天井空间;展示空间;采光通风

一、天井的概念

1.天井的定义

中国的居住理念一般是对内开敞对外封闭,筑起高大的围墙,以期防御外来敌人,而为了满足必要的采光和通风要求,逐渐形成了对内的天井空间。和北方四合院不同的是,皖南民居的天井空间是建筑单体的一部分,而庭院空间严格来说属于建筑单体的附属空间,

2.天井空间在徽州古建筑中的价值

天井空间使得建筑里外相连,使人们足不出户就能感受来自大自然的气息,是中国古代“天人合一”的最完美的诠释。使室内室外化,室外室内化。它使室内空间与自然环境融为一体。作为徽州典型的建筑形态,天井空间是中原建筑文化适应徽州独特气候条件的演变。

在众多的天井空间中可以大致分为两类。一种是类似“凹”字形平面,这种形式一般由三面房屋一面围墙组成的,正屋三开间居中,两边各有一开间的厢房,前面为围墙;另一种形式是由房屋包围所构成的一个围合空间,叫做“回”字形平面。

天井空间通常是整体系统空间布局的核心要素。有一个天井或前后两个天井的民居数量最多。而当一进式住宅不能满足需要时,便以天井为中心向垂直和水平方向延伸,空间逐渐丰富。这种延伸依据风水和宗族制度,在主轴线上布置主要功能,井然有序。

由于外墙窗户多为小窗且数量极少,天井空间自然成为整个住宅采光的主要来源,不仅如此它还是建筑从外部呼吸空气入口。由于徽州人尊崇先祖,所以祖宗牌位一般放在采光通风最佳的位置,即二楼正房。一楼的正房主要是居住区,聚会,接待等功能,称为中堂。旁边的两间房是主人和长子的起居室,二楼厢房作为女儿的闺房,天井两侧的厢房多为厨房和储藏间等辅助功能,中堂与天井相连处为贴近自然而不设围墙,促进采光和通风。

其次是功能性中最重要的采光,使用天井空间的建筑物外墙多只开小窗口,用以防范外敌,因此采光条件差,天井空间在一定程度上提高了室内空间的采光率。增大了厅堂空间的利用率。

通风也同样很重要,空间尺度变化会导致空气密度的变化,从而形成一个压力差,促进空气流动。开放的厅堂室与狭小的天井,两个不同的空间尺度之间的狭窄空间,形成了自然通风。到了盛夏,屋顶由于受到阳光的直接照射,附加空气温度升高,而天井内部空气温度较低,温差使冷热空气在屋顶加速流动,起到“拔风”的效果。排水功能一样不能忽视,天井的屋顶坡度向内庭院,雨天大量雨水有效得排入天井内通过地面石缝渗入地下蓄水池,而每家每户的蓄水池又与整个村落的水系是想通的。这种巧妙的水系统不仅保证雨水的排泄正常,也利用了水的比热容大的特点,通过蓄水池调节了冬天和夏天的微气候,改善了人居环境。

二、天井空间对于现代博物馆空间的启发

1.天井空间对现代建筑的启发

天井空间增强了室内外空间的互动性和融合性。天井还具有通风,采光,排水等多种功能,这里也是整个建筑的主导空间。其他用途的空间都围绕天井空间展开,由于与自然直接接触,天井空间更利于创造一些植物景观和饲养一些小动物,使它成为一家人共享天伦之乐的家庭公共场所。既然它有这么多的优点,为何不将其引入现代建筑空间设计,使它通过自己的优势为现代建筑空间设计提供灵感。

天井空间在建筑节能方面最显著的优势便是采光和通风。在传统民居中,天井空间被封闭的围墙环绕,建筑外墙考虑到安全问题很少开窗,只是为眺望外面情况会在二楼以上开设一些小窗,而天井空间就能极大地缓和这种尴尬。安徽南方夏天相对炎热,白天日照强度大,日照时间也很长,所以采用天井空间采光,不但可以提供日晒的需求,同时也避免了暴晒带来的高温。阳光经由天井地面漫反射进入室内,强度大大降低。

我们都知道,由于空气的热胀冷缩,冷空气密度大集中在天井底部,热空气密度小集中在天井上部,天井在传统建筑中仿佛就是一个垂直的通风管道,尤其是在炎热的夏季,这种利用气压差调节建筑温度的原理使得整个建筑异常舒适,不仅有纵向的空气调节,横向的空气调节系统与纵向的相连,那就是面对天井空间的厅堂空间。与厅堂空间相连的是其后部的两个狭窄的边门,对于二进的建筑,这两扇门与后面的空间相连,将整个空间串联起来,形成“穿堂风”,更加提高了这个建筑的通风效率。

不依赖耗能设备,凭借巧妙的建筑空间设计,以此改善建筑内部的小气候,最终达到降低建筑物的能量消耗的目的,这是天井空间对现代建筑被动式节能设计最大的启示。称为被动节能,随着建筑技术的进步和土地资源的日趋减少,大城市里的大型公共建筑往往体量非常集中,单体空间巨大,为了改善室内环境,往往采用人工照明和机械通风。而天井空间的应用恰好可以解决这种尴尬的局面。首先,天井空间能为建筑内部提供自然光。在炎热的夏季打开天窗,通过类似皖南民居天井的热压效应增强通风,冬季天井空间通过阳光的直接引入可以充分吸收太阳的热辐射,为建筑提供热量。

在传统皖南人民的生活中,天井空间是家庭里最大的公共活动空间,也是全家采光通风最佳的场所,自然需要精心布置,所以利用天井能接受阳光雨露的先天优势,一般会在这个场所培植各种观赏植物,配合假山叠石,在一个有限的空间里创造了无限的意趣。

现代大型公共建筑的公共空间设计,天井空间的景观设计也是非常重要的。特别是在嘈杂和忙碌的人与自然隔绝的现代化大城市中,精心营造的天井空间不仅缩小了人与自然之间的距离,让心灵受到来自自然美的洗涤,同时给人们提供了符合现代人生活方式的舒适环境。都市人在忙碌了一天之后,需要一个静逸的环境,感受自然风光带来的平衡,天井空间在一定程度上可以满足这个需求。这使得建筑的天井空间变成一种特殊的建筑形式,设计师通过技术手段将建筑周围的光线、植被、山色水景引入室内,尽量得去还原自然环境的特征,使天造与人造相得益彰。

2.天井空间在展示空间中的意义

展示空间具有陈列和观赏的双重功能。在展示空间中人们通过接受各种媒介的刺激获取信息,其中视觉作为最主要的信息来源。它对于光线的要求就特别高。因此在展示空间设计的中,光环境设计就显得举足轻重。

一般我们要遵循以下原则对展示空间的光环境设计进行优化:首先保证舒适的亮度环境以避免眩光,紫外线由于能量较高对于展品可能具有伤害,所以要尽量防止,再者合适的照度平均度和照明水平也十分重要。自然光采光口可设计成“天窗式”和“侧窗式”两种。特别是“天窗式”采光,它的窗口的朝向与建筑朝向无关,非常适合现代大型公共建筑灵活的空间布局。不仅如此,由于朝向天空,它的采光的效率可以达到“侧窗式”的三倍以上,且为了取得最佳的光线组合可以将窗口灵活地开在所需要的地方。在应用天井空间之后,建筑底层的展览空间也可以使用更高效的“天窗式”采光。

3.天井空间在博物馆服务空间中的意义

展示空间的设计往往要考虑很多功能要求,不免局限,而设计服务空间则更具灵活性,显得更加自由度。自然,展览空间艺术表现的精华之所在便集中表现于此。

展示空间序列组织的作用主要是由服务空间来承担的。各种尺寸、形态、功能的空间组合构成了各种不同层次的空间序列。需要将光照、通风、人流组织和舒适性等方面的问题综合起来考虑并加以优化。

目前大型公共建筑功能综合化程度愈来愈高,功能的交叉和融合使得博物馆的服务空间正变得越来越多样化。这样的融合空间往往最能体现博物馆空间的特点,是整个博物馆空间序列的高潮之所在。其空间的好坏直接反映了整个博物馆建筑的设计水准。而天井空间在各种融合空间中无疑是最重要的。中庭空间集展品成列,休息互动,组织交通等功能于一体被广泛的应用于现代展示空间中。

入口空间也是天井空间的一个重要的应用地方,观众进入博物馆一般是通过主入口进入,除此之外,一般还有次入口、藏品入口、报告厅入口和后勤入口。通常情况下,作为组织人流的交通枢纽主入口处一般设有门厅。作为参观博物馆的第一个视觉焦点,入口空间必须设置更多的震撼效果,以吸引观众。另外,入口空间作为一个从室内到室外的过渡空间,渲染气氛的作用也应考虑在内。在设计中天井空间与入口空间有两种常见的组合:一种是在入口处设计一个采光中庭,多为玻璃材质可以将自然光引入室内,营造出宽敞明亮的室内环境作为视觉上的过渡,类似于电影院里的亮度过度空间;另一种方法是利用天井空间的空间特征和景观效果,在室外通过创造围合空间配合景观的营造起到人流组织的作用,使人们从室外明亮环境到建筑物内部相对昏暗的空间之前通过环境的渲染使人的身心慢慢沉静下来,更好地观赏展品。

天井还有一个很重要的精神功能,它可以通过光影的巧妙结合营造一种神秘的氛围,这与博物馆本身的功能特性是相符合的。对于室内中庭自然光的科学而艺术的应用,使人映像最为深刻的设计师莫过于美籍华裔建筑大师贝聿铭先生。在他的众多作品中我们都看到了利用自然光艺术效果的中庭空间。在中国银行北京总部,贝聿铭在入口处和中庭空间利用玻璃作为顶面材料,使得整个中庭熠熠生辉。贝聿铭在美国国家美术馆东馆的设计方案中,同样在入口空间采用采光中庭的设计。空间的层次感在入口空间的顶光的作用下进一步得到丰富,使不同的空间特性被不同水平的光照亮度定义,保证了空间丰富度的同时也使得各空间逻辑更加清晰。

室外庭院也是不容忽视的设计点,相比于室内天井空间,它可以让参观者的身心提前地进入到参观状态,利用自然景观增加建筑的艺术性,使得建筑与周围环境更加协调。被庭院净化过后的心灵,更容易让参观者在进入建筑内部之前摆脱城市繁杂琐事的困扰。王澍在宁波博物馆入口的设计中就将主入口隐藏于庭院空间中,这个空间一般被建筑物所围合,充分体现“隐”的理念。进入建筑参观之前,参观者经过特别设计的室外水院,并从精心营造的中式传统园林式氛围之中,感受到内心的平和。

[1]吴良镛.乡土建筑的现代化,现代建筑的地区化.在中国新建筑的探索道路上.华中建筑,1998(1).

[2]李晓东,杨茳善.中国空间.北京:中国建筑工业出版社,2007.

[3]李晓东,庄庆华,中国形.北京:中国建筑工业出版社,2010.

[4]朱文一,空间·符号·城市:一种城市设计理论.北京:中国建筑工业出版社,1993.

[5]陆元鼎,杨谷生.中国民居建筑.广州:华南理工大学出版社,2004.

[6]单德启.中国民居建筑丛书:安徽民居.北京:中国建筑工业出版社,2009.

[7]东南大学建筑系,歙县文物管理所。徽州古建筑丛书:瞻淇.南京:东南大学出版社,1996.

陶蔚文,1991年,男,汉族,安徽宣城。学历:硕士在读,单位:合肥工业大学。研究方向:设计学室内设计与理论。

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