浅析北京四合院自然通风状况

陈 雨 枫

(河南大学土木建筑学院，河南 开封 475000)

1 概述

我国的民居形式往往因地制宜，虽然深受传统文化、礼教、风俗习惯等因素的影响，但每一种民居形式形成的初衷基本在于当地的水文条件与气候条件。即便同为合院式建筑，不同地域亦多有差异。北京四合院是我国北方民居的典型代表之一，且体系完整并多有保存完好者可供研究。由于前人之述完备，为此次题目的研究打下了较好的基础。另外，北京地区受冬夏季风影响明显，季节性气候特征鲜明，对于幅员辽阔的中国北方区域具有比较广泛的参考意义。

在普遍认知中，四合院拥有比较理想的居住环境。其空间结构不仅迎合了中国传统文化与生活习俗，还可以形成优于外部环境的小气候，从而提高居住者的人体舒适度。本文针对这一观点，分别对北京四合院中的一进院、二进院和三进院这三种在普通市民生活中较为常见的形式进行了院落内部风环境的分析研究。

2 问题与传统处理方式

综合自然通风状况与季节性气温、日照的变化，可以认为四合院中最宜居的房屋是北面正房三间。西厢房在冬季时由于背朝主导季风风向，受到西北寒风的冲击较小，保温情况要优于面向西的东厢房；在日照时间长的夏季，东厢房的主要缺点在于西晒问题，而西厢房在上午时段获得日照多，同样相对炎热，但西厢房面迎东南风，通风状况优于东厢房。正房虽然相对其他房屋没有明显的缺点，但由于其需要高大的北墙抵挡严寒而不可开窗，室内不能形成“穿堂风”，其通风状况亦不理想。

在四合院居民的传统生活方式中，有多种举措可以用来应对四合院的不足之处。旧时四合院中所有房门一般装有一架四扇或六扇的隔扇，中间两扇左右对开即为门，门上再置“帘架”。由于日间不能常闭房门，则室内外空间的分割主要通过帘架上的门帘实现。门帘的形式与材质随四时而变，一般为冬季用棉门帘、春秋季用夹门帘而夏季用竹门帘，门帘上设有夹板以增加重量，使其贴合门框且不易被风卷起，也可以方便掀起门帘出入。冬季除使用棉门帘外，还可设“风门”，利用两层门的开合减少冷空气的对流，增强室内保温效果。

另外有部分四合院在夏季使用苇帘挂在门窗外，苇帘放下时可以遮挡日晒，黄昏之后或阴天时可以卷起。使用苇帘可在一定程度上代替“天棚”的搭建，是比较经济实用的方法，而家境殷实者夏季来临时一般会在院中架设天棚。天棚四周高出屋檐四五尺至一丈左右，可以遮蔽日晒并保证棚下通风，使院落凉爽的同时也避免了天棚结构迎风，增加其稳定性。天棚顶部及四周为坡面，其上席子可依靠拉绳舒卷以应对不同的时段和天气。

而对于窗户的处理，则一般采用糊冷布及糊卷窗的方法。冷布，是用木机将单股细土纱织成孔距为2 mm～3 mm的纱布，上浆后晾干烫平，其质地硬挺光滑且孔距较大。卷窗一般使用雪白的东昌纸，白天卷起可增强采光，夜晚放下后既可阻挡过凉的夜风，又不至于闷热。冷布多为碧绿色，卷窗多为白色，夏季可使屋内洞然、空气通畅。

为应对四合院居住环境的种种不足，其居住者往往采用增加、改换配套设施的方式加强房屋保温性能或改善通风状况，以求提升人体舒适度。上文所描述的几种应对方式大多已成为传统北京四合院居住文化的一部分，说明其具有普适性且效果明显，但是相对于现代设备的利用和新型的被动式设计方法，其成效尚显不足。尤其随着社会形态的变革，传统四合院居住者的数量与组合形式发生了变化，这令四合院原本的缺陷更加凸显，同时也产生了新的问题。

3 现代化改造的可能性

当前面临的主要问题有人口问题和土地性质与产业结构的变化问题。其中，人口疏散是改善北京四合院人居环境的最大难题。例如占地面积约460 hm2的北京原西城区，其中居住面积约为70 hm2，人口约12万，人均居住面积不足6 m2，人居环境质量难以保证。在人口疏散工作中，由于人口众多导致工作量和资金缺口的扩大，又因老旧房屋产权混杂、相关法律法规不完善等问题，使得人口外迁愈加艰难。而在土地性质与产业结构的问题中，还涉及众多“保”或“拆”的争执。纵观百余年北京旧城区的发展，大多是通过老旧四合院和胡同的拆除实现的。虽然城市以此获得了现代化的功能拓展，但其古都风貌也受到了损害。在老城区中，还有众多院落和胡同具有较高的历史文物价值，其以居住为主导的用地模式已经不能满足对于文物的保护和价值开发，文化、办公、商业等产业没有发展空间，单一的业态模式并不能满足人民群众日益增长的物质文化需求。

人口疏散与产业结构的走向都需要政策的力量实行自上而下的改革，而建筑层面的改造也可以与政策相辅相成，长久有效地改善四合院的居住环境。在早期的改造工作中，主导力量来自政府，主要方式为“煤改电”“煤改气”和修缮危房，随着改造工作的深入，社会与个人更多的参与到更加具体的房屋改造中。在单独住户的房屋改造中，较为普遍的方法有利用前廊增加使用面积、利用层高加建阁楼、院内或屋内增设现代化卫生间、在墙面内侧加铺保温层或改双层窗以提高房屋保温性能、为潮湿墙体铺设防潮层、对易漏雨的屋面进行防水处理、在房屋后墙开高窗以增加室内空气对流以及改善绿化等，见图1。

在改善通风方面，“开高窗”的方式的确经济而有效，但由于每栋房屋结构、室内空间划分或院落布局的差异，并不能适用于所有房屋。另外在四合院中，高大厚重的北墙是正房与院落防风保温的关键，而窗户的热损失为墙体的5倍～6倍，因此“开高窗”并非完全之策。在四合院现代化改造的探索与实践中，另有一些有效的改善通风状况的方法被总结出来，例如：利用“新风系统”，尤其是对于层高较高或进行过阁楼加建的房屋，“新风系统”可以更有效地实现室内空气的微循环；用新式双层玻璃窗替代传统门扇，可以在改善通风的同时增加采光；对于结构条件适宜的房屋，还可在向阳的坡屋面上加开天窗等等。

4 结语

本文通过建立传统北京四合院数字模型和对其进行模拟分析，总结了这一类型建筑的自然通风状况和四合院居住环境的优势与缺陷，并就其对于现代化社会的适应性改造提出了观点与建议。合院式建筑是中国最传统、最普遍的居住形式之一，其在居住环境上的优势对于现代建筑依然具有启示作用。北京四合院作为合院式建筑的典型之一，生动展现了中国北方人民的传统生活图景、勾连了不同代际间的生活记忆，在四合院中传递的不仅是传统文化造就的生活方式，还有人们共同的乡愁。通过对四合院自然通风状况的了解，可以总结出更多行之有效的人居环境改善方案，从而促进更多传统居住建筑的保护与传承，让古老的记忆在现代社会中仍有安歇之地。