山地建筑设计方法初探

魏 萍 陈 珊 朱 晖 廖 利

(北京特种工程设计研究院，北京 100028)

陵水疗养院位于海南省陵水市，沿清水湾海岸，依山势与海岸线狭长分布，背靠山地，面向大海，景色优美。总体建设用地为东北、西南走向的长条形海滩地，场地地势为西北高，东南低。场地除海滩滩地较为平缓外，其余地形呈丘陵地貌特征，有较大的起伏，高差最大有40 m。场区内设计有服务楼、各疗养用房、保障楼等建筑，总建筑面积32 267 m2。历时三年半的设计和施工配合周期，使我们对山地建筑设计有了全新的认识。

1 山地建筑设计的重点

山地是具有特殊场所感的建筑基地，山地建筑的选址、设计和施工都受制于山地地形，如何利用地势、坡度是建筑设计的关键。不同坡度、坡向的场地条件及其与周边道路的关系，既是难点也是激发设计灵感的源泉。

1)充分发挥地形特征。

因山地的可用平地有限，平地建筑常用的设计元素如大尺度的广场、绿化空间等不应强加在山地建筑中，要遵循建筑未动，场地先行的理念，对坡向、坡度进行量化分析，将场地整合为缓坡、台地、平地，为下步的单体设计提供先决条件。

2)密切融合道路系统与地形。

山地建筑的道路系统是比较复杂的，道路的线性取决于地形，一般为曲线，较为自由，多为尽端式。在设计过程中，应顺应地势，避免大量的土方工程，达到节约成本的目标。

3)始终关注工程技术问题。

在规划的早期就必须要注意雨水的收集、山体的排洪；同时要注意通风、防潮的问题。建筑、景观、道桥等专业要充分配合，在解决技术问题的同时也要考虑美观的因素。

2 山地建筑设计的原则及理念

相对于一般的建筑环境，山地建筑在地质、地貌、植被和气候等方面有特殊性，其生态敏感性更强。因此，想做好山地建筑设计，就必须要在空间层面上处理好山体、景观与建筑这三项基本因素。本着依山就势的原则，使建筑的布置合理顺应等高线，避免规划方向垂直于等高线，呈现梯形布局。这样既可在施工中节省土方用量，加快工期，同时还能有效节省造价。

空间的营造是建造建筑的根本目的。对于山体建筑来说，空间形态的组织与地形的特征紧密相连。

1)山地建筑布局的整体性。建筑的布局不能简单的认为是平面的摆放，更重要的是建筑与建筑、建筑与山体的空间关系。山地建筑的轮廓是多重轮廓的叠加，人们感受的是整体的风貌。

2)总平面布局遵循依山就势的原则，道路系统与山体融合。

3)采用的建筑设计方法和构筑手段要针对地形高差，形成山地建筑创作的独特地域性。

陵水疗养院整体规划秉承该原则，道路沿等高线随地形设计，连通每栋建筑。根据建设用地为东北、西南走向的长条形的特点，设计了以用地东北主出入口为起点，纵贯建设用地的主干道路，在主干道路两侧组织道路网，以此作为总平面布局的骨架。独栋、拼墅、多层疗养用房分别组成三个组团，沿主干路进行定位布局。利用山体等高线布置各个单体建筑，形成弧线型布局方式，最大限度扩展沿海面，同时也更好的呼应了自然形态。

3 山地建筑设计方法

建筑形体是建筑的外在表现形式，在进行山体建筑设计时，首先决定的是通过建筑传达一种什么样的场所精神，是以表达建筑主体为主还是要将建筑消隐在自然环境中，这样的主题会影响建筑的空间形式。其次，对场地条件的优劣分析和地形剖面分析成为设计的关键。

不定基面是山地建筑的基本形态特征，主要是由于地形的坡起，基底表面崎岖不平，通常采用“天平地不平”的作法，以错层、吊脚等形式与山体地表发生关系。通过对陵水场区各建筑设计经验总结以及其他山地建筑的调研归纳，有多种设计方法，可以灵活组织建筑内部空间的竖向关系。

3.1 埋地式

埋地式建筑对于地表的破坏相对较少，能充分利用地热资源，满足生态和节能要求。一般位于倾斜地形上，能保证一个开口面用于采光。窑洞是中国典型的传统埋地式山地建筑(见图1)。

3.2 阶梯式

阶梯式具有与建筑场地地形坡度相应的阶梯体形，采用适当的挖和填，以最小的土方工程取得较大的平整地块。建筑随地形起伏变化，获得生动、自然的景观效果。阶梯式可细分为以下几种。

3.2.1错层式

在较陡的地形条件下，为了避免较多的土方工程量，往往在同一建筑内部形成不同标高的底面，这种错层式适用于10%～30%的地形坡度，在建筑内部形成不同标高的基面，使建筑底面与山体表面尽量吻合(见图2)。

3.2.2掉层式

当地形高差较悬殊时，建筑内部地面标高达一层或以上时，形成掉层，一般适用于30%～60%的地形，避免了大规模动土，形成了不同层面的使用空间，但这些空间只有一面可以开窗，采光、通风都会受到影响。

场区的保障楼自然地面高差较大，将室外地坪整合为29.40 m,25.20 m,22.20 m三个标高，不同的建筑功能布置在不同的标高面，同时，结合地势设置一部直通2层及3层的大台阶，使建筑形式与功能紧密地结合(见图3，图4)。

3.2.3台阶式

建筑以开间或单元为单位，顺坡势沿垂直方向段跌落，通常用于山地住宅、旅馆的设计，跌落的高差和间距随地形进行调整。

陵水服务楼位于一急陡坡上，坡度为30%，通过对场地纵横方向剖断面的比较分析，综合考虑建筑景观和功能的需求，建筑的主入口部分与场区主道路找平，以便留有回车需要的场坪和道路。从主路望去服务楼为2层建筑，而从海滩方向观望为4层建筑。主要的功能房间沿着等高线向东西两侧展开，既避免了因场地大开挖带来的环境破坏，又使大部分功能房间获得了理想的景观朝向(见图5)。

3.3 架空式

架空的建筑底面与基地完全或局部脱开，以柱子或建筑局部支撑上部体量，这样的处理能有效的减少对地形的破坏，凸出于山坡甚至崖壁之上，利于采光、通风和防潮。架空式分为干栏式和吊脚式。

1)干栏式。干栏式，基本靠柱子支撑起建筑，底面与基地完全脱开，可以完整的保持原有地貌，免受地形高差变化的影响，获得较完整的使用空间，又利于通风、防潮，中国传统的干栏式民居就是典型的例子(见图6)。

2)吊脚式。吊脚式建筑局部与地表发生接触，支撑在柱子上，以点的形式与坡地接触，可适应陡坡、急坡等地形。平面布局受地形限制较小，变化比较自由，且能使建筑与山地自然环境相互穿插，体块关系更加和谐。

陵水拼墅组团所在地块地形坡度约10%，是背山面海的户型设计，背山面为建筑的交通部分，临海面形成大厅、露台，充分利用特有的自然景观。户型设计面宽大、进深小，增加景观面。多层次的过渡空间，使室内外空间自然渗透、交流。为保证每栋休养楼都能观海，建筑竖向设计充分利用地形条件，将休养楼之间按阶梯状进行竖向设计，楼与楼之间保持3 m～4 m的高差，使每栋别墅都能看到辽阔的海面。

4 结语

在山地设计项目中，要根据坡度的大小、山体的起伏，灵活运用各种设计手段，因势利导，遵循谨慎动土的原则，较好的保护山地原来地貌，使建筑顺应自然。同时也要注意一些技术方面的问题，例如挡土墙既是边坡稳定技术的具体体现，又是建筑立面的必要组成部分，对于山地建筑的立面造型具有重要的意义，需要建筑师在设计初期就参与进来。所以山地建筑设计对建筑师提出了更高的要求，需要打破建筑与景观、建筑与总图之间的界限，使项目从宏观构思到细部设计一气呵成。