山地建筑设计的必要性及设计方法探讨
2012-08-15张伯榕
张伯榕
(北京工业大学建筑与城市规划学院,北京 100040)
0 引言
中国国土面积广阔,但耕地只占13%,而我国众多的人口却与之形成了尖锐的矛盾。在这种紧张的形势下,耕地便成为了保障国家粮食安全的宝贵战略资源。而我国国土面积的2/3是山地。因此利用山地,开发山地建筑将势必成为未来的趋势。从居住个体来看,依山而居能让居住者更加亲近自然,同时开发山地建筑可以提高居住面积和居住质量。总之,在我国进行山地居住建设有着非常积极的意义。
1 山地建筑研究的必要性
1.1 为了开拓生存空间
由于世界人口不断增长,耕地资源显得越来越匮乏,供不应求。随着科技的发展,城市建设的面积逐步增长,吞噬着原有的农田,可耕用地日渐流失,世界大多数国家越来越受制于耕地面积的不足。而在这些土地短缺的国家之中,我国的情况尤为严重。由于人口的快速增长与之矛盾的是耕地资源的日益缩减,因此平原耕地越发显得珍贵。因此,“合理地开发利用土地,保护好每一寸耕地”早已被我国重视,成为我国一项基本国策。在这种大背景下,由于山地建筑能更多利用广泛的山地资源,因此被越来越多的国家和城市所接受,越来越多的国家和城市开始向山地要建筑空间的行动。
1.2 为了获取资源
人类自从有历史以来,就一直依赖于自然资源。人类早在石器时代、青铜时代,就开始了对矿产资源的尝试利用。进入工业时代之后,由于工业化对原材料的需求量大而且多样化,随着科技的发展,对原材料,矿材的需求愈来愈多。但是工业社会所带来的物质文明使人们不愿意再回到刀耕火种的时代,对各种资源产生了极大的依赖。因此越来越多的资源被开采以满足人类的需求。由于70%的地球面积是山地,而且山地都是由于地壳剧烈运动形成的,很多地下资源都蕴含于山体之中,为了获取资源,人们也不得不向山地开发。
1.3 为了回归自然
在现代生活中,城市聚集了越来越多的人。城市给人们提供生活便利的同时,人们又承受着紧张、烦躁的心理压力。在城市中长期的生活会使人们更加渴望自然,渴望宁静,渴望新鲜的空气,渴望清澈的流水越来越远。而科技的初衷是使人们的生活越来越舒适,而不是冷冰冰的没有人情味。美国作家约翰·奈斯比特在其论著《大趋势——改变我们生活的10个新方向》中提出“高科技与高情感”。并预言“美国人正散居到城镇和农村地区去”。布莱恩·贝里也写到:“拥有巨额财富和大量闲暇时间的人们将在山峦起伏、河湖纵横、丛林茂盛的僻静环境中发现他们的安乐窝。”
为了更接近自然,植被好、具有自然形态的山地地形渐渐的受到人们的青睐,不仅是旅游度假项目喜欢选择山地,而且山地住宅也越来越成为一种时尚。比较著名的是安藤忠雄设计的依山而建的六甲住宅。比较典型的商业项目是山城重庆的洪崖洞。同时人们对山野的喜爱源自于人们对宁静田园生活的喜爱,也是回归自然心态的一种表现,在这方面,最经典的建筑作品就是美国建筑师赖特的考夫曼别墅即“流水别墅”坐落在幽静的山谷中,横跨小溪跌水,溶于自然风光之中。
2 山地住宅的设计理念
2.1 充分利用山地特征以节约用地
节约大量宝贵的耕地是在我国大力发展山地居住建筑的重要原因。因此山地居住建筑设计的重要原则是尽量节约用地,建筑师在进行建筑外形设计时,要尽量依山而建,利用地势,尽量减少挖土和填土量,这是着重考量的因素。山地建筑的选址、设计和施工都受制于山地地形,所以说如何利用山地的地势,坡度,是建筑设计的关键。比如说依附山地地形形成退台式的建筑形体。
2.2 人对空间的体验是第一位的
发展到了现代,建筑已经不再专属于王权、富豪和宗教了。民居的生理和心理舒适度越来越多地被设计师所重视。人是居住的主体,居住空间环境建设的宗旨和原则始终是源于对人们的关怀。如同建筑的定义不能仅仅局限于建筑外形一样,山地建筑也不能仅仅局限于建筑本身,而是要创造适宜的居住生活空间。通过对山地居民和平原城市居民的出行量统计,地形坡度为10%的情况下,山地居民的出行量要低于平原居民出行量的一半;当坡度为20%的情况下,山地居民的出行量要低于平原居民出行量的4/5。因此,在进行山地建筑创作时,出行方式是很重要的一个因素,应将其协调入建筑设计中,才能把人对空间的体验放在第一位,设计出的作品才有实际意义。
2.3 山地住区的文脉传承具有重要意义
城市的构成单位是一个个的建筑或建筑聚落,而中国古代的很多城市由于战争原因依山而建,还有一些宗教的因素,因此山地建筑在中国古建史上有着重要的位置。比较著名的建筑如玄空寺,敦煌石窟,而比较著名的城市如山城重庆,丽江古城,都是沿着地势的蜿蜒形成别具特色的城市肌理。而且由于中国有崇尚自然的文化情怀,而山地建筑依附山势,与自然景观不起冲突,也迎合了中国文化的这种审美倾向。
2.4 山地住区的布局规划别具特色
常见的平原住宅的布局结构有组团式布局、行列式布局,这种布局方式虽然易于设计,但是人造感太重,如果生硬搬入山地之中会破坏原有的山地形态,所以山地建筑群组的布局方式最好顺应山形,沿着等高线的曲线方向布置。这种布置方式在造型上的好处是更好的呼应了自然的形态,如同是山体中生长出来的建筑,而且实际操作时,由于建筑布置顺应山形,和规则的行列式布局相比会大大减少土方量的施工。
3 山地建筑的建筑形态
山地建筑所赖以生存的山地环境决定了山地建筑的形态特征。影响山地建筑形态的主要因素有坡度、坡面朝向、海拔高度、自然肌理(植被分布、水系等)。我国古语有云:“土木之事,最忌靡费”,也就是建筑施工要尽量减少工作量,因此山地建筑尽量采取“减少接地”的接地形式以尽量保持地表原有地形和植被。若建筑体量较大,或者山势比较陡峭,若将建筑设计成为一个集中式的单体,无论其形状如何都是最自然山形的破坏,或者说建筑本身成为一种惹眼的视觉焦点。若建筑设计的初衷不是为了强调建筑本身,那这样的建筑设计案例应采用“不定基面”的原理,将大型建筑化整为零,当然是要经过对建筑功能的审慎分析,将功能分区合理布置同时之间又加强联系。
建筑形体是建筑的外在表现形式,在进行山地建筑时,首先要决定的是要通过建筑传达一种什么样的建筑情绪,是要以建筑为表达主体的建筑形式还是要将建筑消隐在优美的自然环境中。这种主题的确定会影响山地建筑的空间形式。所以说山地建筑创作的影响因素很多,既受限于山地环境,同时灵感也来源于山地地形,但是决定性的是建筑师对山地环境的态度,因为无论是迎合山地地形,或者是反其道而行之都是从正或反的方面将自然环境表达融入到建筑中去。通过对山地建筑形体的总结,我们可以把山地建筑的表现分为以下几类。
3.1 融合型
融入山地原有环境的建筑形式,建筑与各山体地段的融合是建筑设计的重点,是一种对自然的谦让态度,建筑环境更富有人情味、与自然亲和。山腹、山谷、山麓等地段的山地建筑,更多运用融合型的建筑形式。建筑融合入山体环境有两个方面的意味:1)建筑形体顺应山势;2)建筑形体与山地肌理(植被、水流等)的融合。
1)建筑外型与山形的统一。如果建筑存在的基地自然风光秀丽,那么许多的建筑师采取的设计态度就是在满足设计指标要求下最大限度的对自然地貌的尊重。可以大致总结出“小”“散”“隐”几个特点。以安藤忠雄著名的直岛地中美术馆为例,建筑位于风景优美的山区,同时建筑规模也很大,所以设计师采用将建筑体量分解成为若干个院子,为了将院子隐蔽,建筑师采用自山体垂直向下挖出一个地坑院,然后建筑空间围绕着这些采光的天井布置,其建筑形式与山西传统的地坑院住宅是相同的。这样,当游客站在山顶远眺的时候,没有生硬的建筑从山坡拔起而影响自然的景观,建筑都埋在山体里面,通过地坑来采光。再以印度喀瓦兰姆滨酒店为例,为达到与山体形状融合的效果,设计台阶式坡屋面与山体斜面相呼应并穿插椰树。
2)形体与地肌的谐调。山地建筑与地面肌理的结合也是建筑与山体的一种融合方式,地面肌理主要包括自然植被,山石和水流。由于建筑是人工筑成,天生与自然的山体树木形成了矛盾和对立,但是建筑师可以通过巧妙的建筑设计和材质的配合削弱建筑的存在感。以美国草原建筑大师赖特设计的“流水别墅”为例,建筑的存在不仅没有破坏原有的山地地肌,反而成为了联系山地植被,山石,流水的纽带。别墅建成于1937年,在宾夕法尼亚州一条幽静的峡谷——熊跑溪上悠闲地生长着。由于山石的落差使流经的小溪形成了自然的跌水,建筑就横跨在这条小溪上。建筑主体由横向白色的阳台和竖向毛石的片墙穿插而成,第一层大平台左右伸展,第二层平台向前悬挑,白色的挑台表示了人工的精雕细琢,而毛石则是自然情趣的缩影,建筑本身又如同层叠的岩石一样,与周围山体浑然一体,意趣盎然。
3.2 共构型
“共构”意思就是山地建筑把山地作为自己的一部分。这种山地建筑多是利用山地地形、地势,以达到建筑形体借助地形来达到一种更完美的境界以形成新的景观。这种做法通常是将建筑布置在山地的显著位置——山脊、山顶或山腰的隆起部分。这种手法较常见于古典建筑,如希腊的雅典卫城,坐落在山峰之上,顺势而建,给人以神圣威严的气势。再如我国西藏拉萨的布达拉宫,宫殿下的山脉如同建筑的基座一般将建筑烘托出来。建筑顺应山势,形成一体,建筑借助山体给人以雄伟的震撼,而山体也由于有建筑的依附将山峰补齐显得更加壮丽。
3.3 超越型
从表面上理解,“超越型”山地建筑是脱离了山地环境而要表现建筑本身。例如有些建筑设计以和山坡角度相反的方向插入到山体中去,典型的例子是山西大同的玄空寺,在峭壁上悬挑出来的建筑体无疑是对当时人工技术极限的一种挑战。但是实际上这些建筑通过自己的气势反而更加强调了周围山地环境的特点,可以说是从反面对山地环境的一种回应。所以超越型的建筑形体不仅仅表现出自己应有的建筑性格,同时也将山地的险峻烘托的更加鲜明。现代建筑的典型例子有重庆万州天子湖住宅区的一个中学,教学楼是布置在两个长方体的空间内的,同时向两个方向悬挑,就如同两条巨龙横亘在山脊之上。这种强烈的、激情的建筑语言使建筑有冲击山体的感觉,给人以震撼的感觉。
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