本文是一篇建筑学论文,本文基于对上海市自然环境与文化环境的研究与追溯,以传统民居为研究对象,以地域适宜性为切入点,运用实地调研、软件模拟和多学科交叉等方法,分析上海市自然环境、人文环境特征。
第一章 绪论
1.1研究背景
1.1.1双碳战略引领新风向,建筑设计面临挑战
随着海平面的上升与全球极端气候灾害频发,全球生物多样性正遭受巨大冲击。气候变化是人类面临的共同挑战,2020年我国提出2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”的目标,由此我国正式迈入“双碳”时代。“双碳”战略引领能源领域转型,也必将对我国未来建筑行业的发展产生深远影响。
建筑行业是国民经济的重要组成部分,正处于升级转型的过程中,同时也面临着新的机遇与挑战。2019年公布的统计数据显示,我国的碳排放量大约为100亿吨,其中建筑行业的碳排放量约为40亿吨[1],建筑行业的碳排放量高居各行业之首。建筑对能量的消耗来源于外部环境和建筑内部所需,如何在“双碳”驱动下梳理建筑设计发展方向,摆脱我国建筑发展的困境,是当前亟待解决的问题。
“双碳”战略的根本目标是改善生态环境,促进经济高质量发展。传统民居中蕴含着先民们顺应自然与文化环境的智慧,对于实现“双碳”目标具有重要意义。因此,在“双碳”背景下研究传统民居,汲取传统民居中的智慧,不仅体现了建筑地域性的要求,也是对“双碳”目标的响应。
1.1.2城市风貌趋于同质化,地域特色缺乏关注
城市化进程的飞速发展致使城镇人口数量迅速增长,根据国家统计局数据显示[2],2010年至2021年,我国城镇人口数量迅速上升,到2021年,城镇人口已达到91425万人;2010年我国城区面积为178692平方公里,到2020年城区面积已达到186628.87平方公里;2010年我国城市市辖区年末总人口为400万以上的地级及以上城市数为14座,到2020年已达到22座,同比增长57%。随着城市化的不断推进,地域建筑也得到了长足的发展。
1.3研究目的与意义
1.3.1研究目的
(1)归纳总结上海市传统民居建筑特征
上海市在历史、文化、社会等因素的共同作用下,产生了多元的建筑形式。上海市传统民居是上海几千年农耕文明和地域文化影响下的营建智慧的结晶,具有鲜明的建筑特色,值得挖掘研究。本次研究采用了文献阅读和实地调研的方法,对上海市传统民居的建筑特征进行了归纳总结,为地域适宜性研究提供研究基础,进一步丰富上海市传统民居的研究内涵。
(2)提取上海市传统民居地域适宜性营建策略
城市风貌的同质化,使得地域建筑的生存空间受到挤压,传统民居失去了固有的品质与个性。因此,需要从传统建筑特征入手,从气候、文化、技术三个方面挖掘上海市传统民居地域适宜性营建策略,为上海市地域建筑实践提供参考和借鉴。
(3)探究传统民居地域适宜性营建策略的现代应用方法
在“双碳”驱动背景下,现代建筑面临巨大的冲击与挑战,建筑行业的降碳势在必行。研究传统民居地域适宜性营建策略,探究地域适宜性营建策略现代应用方法,推动中国建造的创新发展方式。
第二章 研究对象与现状分析
2.1上海市自然环境特征
2.1.1气候特征
气候影响建筑的形态,建筑气候区划,是根据气候要素对建筑的影响和作用,将多个气候参数均相近的区域划分为同一个气候区,以提高建筑在设计、建造和运行使用中对气候的适应性[59]。根据建筑气候区的划分标准,上海市属于夏热冬冷地区,气候差异较大,夏季闷热,冬季湿冷,根据《民用建筑设计统一标准》对该地区的建筑设计要求如表2-1。
上海市地处夏热冬冷的亚热带季风气候区,具有四季分明,日照时间长,降水多的特点。本文根据中国气象数据网公布的上海市2021年气候参数进行梳理,如表2-2所示,2021年月平均气温18.6℃,月平均气压1015.8hpa,月极端最高气温为七月38℃,月极端最低气温为一月-7.1℃,月平均降水量123.2mm,月相对湿度最高为八月82%,月相对湿度最低为十二月60.7%,六月至八月相对湿度较高,这与每年六月和七月长江中下游地区连续的梅雨季节相关。上海市城市主导风向为夏季东南风,冬季西北风。
2.2上海市文化环境特征
早在十三世纪,上海只是我国沿海地区的渔村。上海建城始于1292年县治的设置。明代,建立了县城,在清代因处于长江口的独特地理位置,成为了我国的贸易大港。随后,鸦片战争爆发,上海于1843年11月正式开埠,从此上海经济迅速发展,建筑在新旧交替与城市化进程中发展,完成了向现代城市的蜕变,逐渐有了国际化大都市的雏形。
1843年至1949年,是上海近代城市形成、发展、鼎盛、没落的时期,这个阶段上海市城市文化呈现出多元杂糅的特点,也造就了上海市特殊的人文环境特征。改革开放后,随着商品经济的发展,上海市迎来了复兴,城市发展进入快速时期,城市形态更加丰富,城市的建设与发展进入极盛期。现代的生活方式及西方文化的涌入,使得城市的建筑形态发生了变化,石库门里弄住宅、新式里弄住宅不断建造,多样的文化在这座城市相遇、碰撞、新生,形成了适宜当地居民推崇和传承的地域文化。
2.2.1海派文化
海派文化最早的概念来源于赵之谦等具有代表性的画家对传统中国画的传承与创新,创造出全新的艺术风格;周信芳、盖叫天为代表的京剧中的“海派”,通过博采百家之长,形成自身的特色[62]。近代上海市受到西方文化和周边地区文化的影响,逐步发展出兼容并蓄,中西结合的海派文化。由于上海市较早开放港口的影响,当地居民的眼界较为开阔,对待新生事物的包容性也较强,因此,反映在设计上,就是建筑的兼容性较强。
第三章 上海市传统民居建筑特征................... 29
3.1上海市传统民居规划选址特征............................ 29
3.1.1临水而居的选址理念.......................... 29
3.1.2临街而居的规划模式......................... 30
第四章 地域适宜性营建策略与转译............................ 44
4.1地域适宜性营建策略与转译基本逻辑..................... 44
4.1.1以建筑特征为基础的指标转化........................... 44
4.1.2以适宜技术为框架的策略优化......................... 45
第五章 基于地域适宜性的上海市传统民居营建策略....................... 49
5.1基于气候适宜性的上海市传统民居营建策略....................... 49
5.1.1依地而生的建筑选址....................... 49
5.1.2通风降温的街巷空间............................... 50
第六章 上海市传统民居地域适宜性营建策略现代应用
6.1以气候适宜性为基础的营建策略现代应用
建筑扎根于环境之中,自然气候是环境中不可或缺的地域特征。各地的建筑反映了不同的气候特征,体现了当地环境的气候特点。在建筑地域性中,气候方面是最为稳定可靠的方面,同时也对建筑地域性的影响最深。在传统和现代的冲突中,气候适宜性都应是地域建筑发展的关注点。本部分从规划选址、建筑空间、建筑细部三个方面提出传统民居营建策略的现代应用。
6.1.1规划选址回应气候
上海市的地形地貌主要是平原,山地和丘陵相对较少,考虑到夏季上海较为炎热潮湿,城市热岛效应严重,所以规划选址结合水文状况,在靠近水资源的开阔地带,尽量减少对原有水系的干扰,顺应了周边的水源环境,保护场地内的水体,充分利用水面蒸发以及水面上没有遮挡的季风来进行间接蒸发降温,创造良好的小气候环境。道路系统应适宜夏季的主导风向,有利于调节建筑微气候,营造舒适的传统民居气候环境。
在现代建筑设计中也可以从规划选址上回应地域气候,体现当地环境的气候特点。广富林遗址公园毗邻佘山、淀山湖,依山傍水,位于辰山塘东岸。整座建筑如同宫殿漂浮在水面上,从远处望去,屋顶与水面连为一体(图6-1)。游客进入水中参观遗址,具有别样的游览体验。建筑选址上顺应了周边的水源环境,一定程度上可以利用水面蒸发进行降温,调节空气湿度,营造良好的建筑气候环境,保护博物馆内部的文物。
第七章 结论与展望
7.1结论
本文基于对上海市自然环境与文化环境的研究与追溯,以传统民居为研究对象,以地域适宜性为切入点,运用实地调研、软件模拟和多学科交叉等方法,分析上海市自然环境、人文环境特征。从传统民居的规划选址、建筑空间、建造技术、装饰艺术四个方面,对上海市传统民居建筑特征进行了深入的研究。依托建筑特征的研究,建立地域适宜性营建策略与转译基本逻辑。从气候、文化、技术适宜性三个方面归纳梳理上海市传统民居地域适宜性营建策略,并以此为基础提出传统民居地域适宜性营建策略的现代应用方法,以期对地域建筑实践提供参考。 主要结论如下:
(1)通过实地调研以及定性分析上海市传统民居建筑特征,从规划选址、建筑空间、建造技术、装饰艺术四个方面进行总结。a.上海市传统民居的规划选址特征以临水民居为主,这与上海市本源的水乡环境有关,尤其是在上海市郊区的传统民居,既受传统文化的影响,又受到现代城镇化的冲击,可以作为上海市传统民居的典型代表;b.上海市传统民居通过院落丰富了建筑与环境的空间关系;通过门廊、墙体、天井等实现外部空间与内部空间的缓冲过渡;通过采用抬梁穿斗式结构抬高建筑高度与采用可拆卸的门窗调节建筑微气候;c.上海市传统民居建造技术特征体现在结构体系、屋面构造、墙体构造、建筑材料四个方面,结构体系以穿斗抬梁的混合结构体系为主;屋面构造强调防寒保暖;墙体构造形式丰富;建筑材料因