基于空间句法的侗族传统民居及地域文化分析*

何夏萱 莫贤发 潘羿宁 裴 越 张 莉

(1.广西民族大学建筑工程学院,南宁 530006;2.广西达柏建设工程有限公司,南宁 530029)

1 研究意义与研究方法

1.1 研究意义

侗族传统民居是西南片区具有代表性的民居形式,研究采用伦敦大学学院Hiller所提出的空间句法理论[1],通过空间句法的“凸空间模型”解析侗族民居的空间结构特点,并通过建筑的空间结构特点,揭示民居空间以及侗族文化之间的联系。在研究对象选择方面,侗族民居有南侗与北侗之分,南侗选取以广西柳州市三江侗族自治县欧阳寨为主的19栋民居作为研究对象,北侗选取以湖南邵阳市隆回县南寨村为主的8栋民居作为研究对象,侗族民居多以血缘为联系纽带,父母和儿女一户或兄弟多户共同居住,建筑面积多为200 m2左右。多数侗族民居始建于19世纪20年代初,随着家族人口的不断壮大,依托原址陆续加建,建筑基本定型于20世纪80年代。

在使用空间句法对传统民居进行分析的研究中,张宸铭等[2]通过整合度分析了河南传统民居的空间类型以及文化特性,汪强等[3]分析了皖南地区民居的功能拓扑关系,并归纳了民居空间布局的连接模式,金科等[4]通过空间句法对川南传统民居的空间形态特征以及空间形态优化做了相应的分析。但在传统民居的尺度上,进行“凸空间模型”量化分析并与地域文化进行耦合的研究仍较少。将“凸空间模型”引入到侗族传统民居的分析之中,对侗族传统民居进行拓扑空间转译,并建立凸空间连接模型,对其空间拓扑结构进行层级划分,并计算其相应的建筑空间深度值以及空间相对不对称值,通过量化分析来衡量民居的空间复杂程度,并解析空间的生成逻辑以及共性特征,在解析空间逻辑的基础上,将其与民族文化、民族生活方式相对应,总结出不同空间组构背后的文化含义。

1.2 侗族民居研究方法

1.2.1空间句法拓扑空间转译

侗族民居整体结构复杂且有序,空间整体较为紧凑,在进行拓扑空间转译时,先整理出民居的平面图,标注平面空间类型,以及空间之间是否有门或走廊进行联系,如图1a所示;再将每个功能空间抽象绘制成为一个“凸空间”,“凸空间”即只拥有空间的方位以及联系的功能空间,如图1b所示;进而将每个“凸空间”都抽象为一个空间节点,有联系的空间之间通过直线进行连接,如图1c所示。从图1a到图1c的过程,即为平面图到空间拓扑关系图的转译过程。

a—平面空间;b—凸空间;c—拓扑空间。TJ=天井;CR=堂屋;CO=走道;Hall=大厅;BR=卧室;S=楼梯。图1 拓扑空间转译过程Fig.1 Topological space translation process diagram

1.2.2空间句法量化数值计算

1)平均深度值计算。

在空间拓扑运算中,深度值[5]代表的是一个空间节点到达另一个空间节点的便捷性以及可达性,在空间句法的运算中,任意两个空间节点之间的最短拓扑距离即为空间深度值。深度值是一个拓扑概念,并不代表两个节点的实际距离,仅代表两个节点连接的便捷程度。空间句法中的平均深度值则代表着建筑空间节点深度值的平均数,需要在建筑拓扑结构全局深度值的基础上,用全局深度值的数值除以节点个数,以求得每个节点的平均深度值,Chen等[6]将其数值用来衡量传统民居空间的复杂度。全局深度值越大的建筑,意味着建筑空间越复杂,空间节点之间的联系更为多元。其中,全局深度值的计算式如式(1)所示：

γTD=N1C1+N2C2+N3C3+…+NnCn

(1)

式中：γTD为全局深度值;N为建筑空间节点个数;C为建筑空间层级数。

在全局深度值的基础上,计算平均深度值,其计算式如式(2)所示：

(2)

式中：γMD(a)为以a空间为建筑空间拓扑中心的平均深度值;γTD(a)为以a空间为建筑空间拓扑中心的全局深度值;Na为以a空间为建筑空间拓扑中心的节点空间个数。

2)相对不对称值计算。

相对不对称值[7]通常用来表征节点与建筑整体空间的相对位置,相对不对称值则越小,就意味着该空间的可达性较高,位于整合空间系统的核心位置。相对不对称值用来横向比较建筑空间的不对称性,通过量化分析找到建筑的核心空间,即相对不对称值最小的空间拓扑形式,Hegazi等[8]利用相对不对称值对传统建筑的核心空间进行量化比较分析。比如以a空间为拓扑中心的不对称值RA(a)要小于以b空间为拓扑中心的不对称值RA(b),则a空间为建筑的核心空间。相对不对称值得计算式如式(3)所示：

(3)

式中：γRA(a)为以a空间为建筑空间拓扑中心的相对不对称值;γMD(a)为以a空间为建筑空间拓扑中心的平均深度值;Na为以a空间为建筑空间拓扑中心的节点空间个数。

通过该类运算方法,对南侗民居平面拓扑结构图进行平均深度值及不对称值的计算,通过对比以各空间为中心的不对称值的大小,得到γRA值最小的空间为该建筑的核心空间。

3)空间集成度计算。

将空间集成度概念进行简化,研究中设定空间集成度Ii为相对不对称值的倒数,集成度越高,表明该空间位于整个系统的核心位置。

(4)

式中：Ii(a)为a空间的空间集成度;γRA(a)为以a空间为建筑空间拓扑中心的相对不对称值。

2 侗族民居空间组合分析

2.1 南侗民居的空间组合分析

共调查了19栋南侗民居建筑,位于广西柳州三江侗族自治县内,图2为南侗小型干栏民居,图3为南侗长屋干栏民居。南侗小型干栏民居多为二到三层建筑结构,通常在一层设置储藏等辅助空间,二层和三层空间以卧室、火塘、堂屋为核心[9],同时配套有小型的辅助空间,如厕所和厨房等。民居空间整体呈现纵向布置,纵向交通联系通道常布置在建筑东侧或西侧,也有少数建筑将楼梯结合堂屋和走道进行布置。南侗小型干栏民居整体平面布局形式主要呈现“方形”或“矩形”,大体上比较规整,部分有些许凹凸变化。南侗长屋干栏民居呈现“一字形”结构,多以堂屋为核心空间,通过走廊串联卧室以及储藏室,通常为多户人家共同居住,成员以血缘为纽带。

a—第1栋,面积201.4 m2;b—第2栋,面积219.8 m2;c—第3栋,面积295.2 m2;d—第4栋,面积161.9 m2;e—第5栋,面积374.5 m2;f—第6栋,面积159.0 m2;g—第7栋,面积201.4 m2;h—第8栋,面积204.6 m2;i—第9栋,面积55.0 m2;j—第10栋,面积107.6 m2;k—第11栋,面积117.2 m2;l—第12栋,面积171.2 m2;m—第13栋,面积157.7 m2;n—第14栋,面积416.9 m2。Y=院落;CR=堂屋;CO=走道;Hall=大厅;LR=起居室;BR=卧室;S=楼梯;SR=储藏室;T=卫生间;YZ=养殖间;G=车库;HT=火塘;TR=工具房;HP=火铺屋;TJ=天井;TK=天井上空;FD=堆肥;HTK=火塘上空;K=厨房;DR=餐厅;RR=娱乐室;PR=生产用房;BA=阁楼晾晒空间;CR=柴房;SC=神龛;WL=望楼;NG=碾谷房。图2 南侗小型干栏民居建筑平面类型Fig.2 Typologies of floor plans for South Dong small-scale stilt style dwellings

a—第15栋,面积348.7 m2;b—第16栋,面积287.04 m2;c—第17栋,面积294.2 m2;d—第18栋,面积303.2 m2;e—第19栋,面积274.1 m2。图3 南侗长屋干栏民居建筑平面类型Fig.3 Typologies of floor plans for South Dong-style long-house stilt style dwellings

2.2 南侗民居拓扑空间转译解析

通过对南侗小型干栏民居和长屋干栏民居的空间拓扑结构分析(图4、5),发现小型干栏民居空间节点数以及层级数要少于长屋干栏民居,空间层级数在5以下的多为单中心型民居,6以上则多为多中心或聚居型民居。其中空间层级数为2～5层的侗族民居建筑,通常拥有6～15个空间节点,其拓扑结构图通常为单中心型,少数为主次中心型或局部环绕型,该类型往往存在一个主要核心功能空间,例如堂屋、廊道等,其他辅助空间如卧室、卫生间、火塘间等的数量相对较少。此外,空间层级数为6层的侗族民居建筑,其拓扑结构图通常为双中心型或主次中心型,拥有14～25个空间节点,该类型的侗族民居通常存在2个及以上的核心空间,围绕着2个核心空间分别与各辅助空间相联系,2个核心空间彼此并联,同时又与其他辅助空间相互串联,各功能空间之间能够进行顺畅的相互联系。

a—层级数4;b—层级数5;c—层级数6。图4 南侗小型干栏民居拓扑空间结构Fig.4 The topological space structure of South Dong small-scale stilt style dwellings

a—层级数3;b—层级数4;c—层级数5;d—层级数6;e—层级数9。图5 南侗长屋干栏民居拓扑空间结构Fig.5 The topological space structure of South Dong-style longhouse stilt style dwellings

2.3 北侗民居的空间组合分析

总共调查了8栋北侗民居建筑,如图6所示,位于湖南省隆回县。北侗民居建筑通常为1～2层,且多为地面式民居,与具有良好通风和采光性能的南侗干栏式民居相比,北侗地面式民居则较为阴冷潮湿,故而北侗民居通常多设置一个天井空间,用于增强建筑空间的通风和采光性能[10]。北侗民居的核心空间多为堂屋或天井,其通常位于建筑物平面的几何中心,附属空间围绕核心堂屋或天井空间进行布置,整体平面布局形式呈“矩形”。

a—第20栋,面积265.0 m2;b—第21栋,面积189.5 m2;c—第22栋,面积135.0 m2;d—第23栋,面积486.7 m2;e—第24栋,面积144.3 m2;f—第25栋,面积90.8 m2;g—第26栋,面积272.3 m2;h—第27栋,面积412.8 m2。图6 北侗地面式民居平面类型Fig.6 Typologies of floor plans for ground-level North Dong dwellings

2.4 北侗民居拓扑空间转译解析

北侗地面式民居多呈现出复杂的空间形式(图7),空间层级数在5层及以上的北侗民居具有较好的代表性,其主要建筑类型为多天井形式的北侗地面式民居,其拓扑结构图相对复杂,为多层多枝型的派生形式,空间节点数通常为23～27个。该类型侗族民居通常为多户人家聚居型,故而通常存在2个及以上的核心空间,空间层级较深,节点数较多,空间更加复杂多变,各户人家通过中心空间串联成一个大的整体空间。

3 侗族民居空间拓扑结构关系定量计算与分析

对民居建筑空间进行量化测度,空间的平均深度值γMD以及空间的相对不对称值γRA以及集成度Ii是重要的量化衡量指标。空间平均深度值γMD代表着空间的复杂程度,其影响因子主要为空间节点的数量,以及不同类型空间节点的连接方式。一般情况下,空间平均深度值越大,就意味着该建筑空间复杂的程度越高。空间不对称值γRA是在空间平均深度值的基础上进行的计算,该算法通过横向比较,剔除拓扑结构中不对称空间造成的影响,以计算出具有最小不对称值的建筑空间节点,即建筑中的核心空间。集成度Ii则是通过平均深度值和相对不对称值进一步计算出空间的聚集程度,其数值越大,就越接近核心空间。

3.1 南侗干栏式民居量化指标计算

南侗民居的γMD、γRA以及Ii如表1、图8所示,南侗小型干栏式民居的核心空间,即γRA值较小的空间主要集中在堂屋、楼梯间和敞厅,γRA值主要数值为0.08～0.2;对于南侗长屋干栏民居而言,其γRA值较小的空间也集中在堂屋、前廊、敞廊等空间,其γRA值主要数值为0.01～0.22;对于空间节点数为9的民居建筑,其γRA值最小值为火塘空间,即以火塘为核心连通其他空间,其他各空间具体量化指标数值见表1。

表1 南侗民居空间量化指标Table 1 Quantitative indicators of the South Dong conventional space

图8 侗族民居空间节点γRA值分布情况Fig.8 The distribution of space node γRA of Dong dwellings

3.2 北侗地面式民居量化指标计算

北侗民居的γMD、γRA以及Ii如表2所示,通过对北侗民居的γMD计算,在空间层级数小于或等于5时,发现堂屋的γMD一般集中在1.0～2.0,γRA值集中在1～1.5,均为所有空间中的最低值,即意味着堂屋是整个建筑中的核心空间;当空间层级数大于5时,天井空间的γMD与堂屋空间较为接近,都接近所有空间γMD的最小数值,γRA值亦接近最小数值,呈现出多核心空间的平面形态。由此可以推断出,当北侗民居空间复杂程度增大时,天井空间则越来越趋向于成为建筑空间的核心空间,而此时堂屋成为仅次于天井的次级核心空间。

表2 北侗民居空间量化指标Table 2 Quantitative indicators of conventional space for North Dong dwellings

3.3 侗族民居拓扑结构整体特征

根据量化数值指标识别侗族民居的核心空间,并进一步根据核心空间的类别,将其分为四种类型：堂屋中心型(分布在南、北两侗)、廊道中心型(分布在南侗)、院落中心型(分布在北侗)、复合分布型(分布在南、北侗),如图9所示。

a—堂屋中心型,γRA=0.01～0.21;b—廓道中心型,γRA=0.08～0.19;c—复合中心型,γRA=0.17～0.25;d—天井中心型,γRA=0.17。图9 侗族民居空间分类Fig.9 Spatial classification of Dong dwellings

堂屋中心型民居以堂屋为核心空间,堂屋的相对不对称值集中在0.01～0.21,且空间层级数以3～4层为主,平面形态较为简单。该类型民居通常是3～6人居住,以父母和未婚子女组成的小家庭为主。堂屋中心空间的产生与侗族特有的火塘文化和受汉族“居中为尊”思想的影响有关。廊道中心型民居以廊道为核心空间,廊道的相对不对称值集中在0.08～0.19,空间层级数以2～6层为主,平面相对复杂,出现多重过渡空间,逐步接近多核心空间的平面样式。以廊道为中心连接的民居通常是6～12人居住,由父母和已婚儿子的家庭一同居住。廊道中心型空间组合的产生与侗族人民“天人合一,道法自然”的文化观念和“聚房而居”的集体观念,也和廊道作为生活重要场所的民俗特点有关。天井中心型民居以天井为核心空间,空间层级数为4～9层,平面较为复杂,通常是多个次要核心空间围绕着天井布置。以天井中心型的民居,通常是由10人以上组成的家庭居住。其产生是与侗族本身“聚房而居”的集体观念和受汉族“居中为尊”“四水归堂”思想的影响有关。复合分布型通常有2个及以上的核心空间,在南侗以及北侗地区均有分布,相对不对称值集中在0.17～0.25,空间层级多为4～9级,通常为多家族聚居的形式,也会呈现“聚房而居”“居中为尊”的思想,体现出家族的团结。

通过对南侗与北侗民居功能空间的数值比较,可得出γRA值最小的空间主要分布在：堂屋、廊道、天井三类空间。由于火塘和楼梯通常与堂屋、廊道、天井等核心空间相连,这类功能空间的γRA值通常接近最小值,但这类空间通常只起到过渡功能,并非核心的功能空间,故而不视为核心空间。

3.3.1堂屋中心型民居空间与文化特征

以堂屋为中心的侗族民居类型为侗族民居主要空间类型之一,其集成度Ii最大值为堂屋空间,分布在4.67～100,该类型分布情如图10所示。该类型建筑以堂屋为中心,连接各功能空间,堂屋居于平面几何中心,各功能空间环绕在堂屋四周,以堂屋为中心散发,相互并联,少数功能空间也会进行串联,整体空间层级数较低,多为2～3级层级,各类型空间均匀分布,建筑平面长宽比协调,长宽多为1∶1～1∶2。

a—第3栋;b—第6栋;c—第22栋。高低。图10 侗族民居空间集成度Ii示意Fig.10 Schematic diagram of the spatial integration degree Ii of Dong dwellings

以堂屋为中心的侗族民居通常延续着对火塘的崇拜。侗族远古时期的稻作文化中就有对火的崇拜,传承下来形成对火塘的崇拜,同时侗族人民对祖先的崇拜也转移到火塘,因为火塘是祖先的安座之位。但由于侗族聚居模式受到汉族文化的影响,堂屋逐渐取代火塘,作为祭祖、教化、婚丧嫁娶的重要空间在平面布置上体现了居中为尊的文化思想。

3.3.2廊道中心型民居空间与文化特征

以廊道为中心的侗族民居类型,其集成度Ii最大值为廊道空间,廊道集成度分布在5.26～12.5,该类型民居主要分布于南侗片区,为南侗民居主要空间类型之一(图11)。廊道连接型可分为两种,第一种通常以廊道作为前导空间,同时与客厅相结合形成敞厅的形式,连接各功能空间,多为“刀把”形或“L”字形。能同时与多个功能空间相连接,与堂屋型相似;第二种通常单独以廊道作为交通空间,多为“一”字形,串联2～3个空间,与廊道相连的空间彼此相互独立,呈现并联状态,相互并联的建筑空间,其空间层级一致,不会递增,即意味着不会增加空间的复杂程度。廊道连接型建筑整体空间层级较低,多为3～4级。该类型建筑廊道长度要比宽度大,空间相对狭长。

a—第1栋;b—第8栋;c—第18栋。高低。图11 南侗族民居第1、8、18栋空间集成度Ii示意Fig.11 Schematic diagram of the spatial integration degree Ii of South Dong dwelling 1,8,18

以廊道为中心的侗族干栏式民居通常秉持着“天人合一,道法自然”的文化观念,同时“聚房而居”的集体观念使得侗族人产生“分家不离家”的观念,由此南侗人会在原有住宅的基础上加建敞廊,形成“长屋”样式的“一”字形平面,兄弟各房之间既互相关照又互不干扰,并一起照顾父母。而廊道也随之成为侗族人民待客、劳作的重要场所。

3.3.3天井中心型民居空间与文化特征

以天井为中心的侗族民居类型,其集成度Ii最大值为天井空间,该类型分布于北侗片区,为北侗民居主要空间类型之一(图12)。天井连接型建筑还可以分单天井和多天井形式,天井多位于建筑平面几何中心,与入口空间、堂屋空间、过道空间等位于一条轴线上,四周布置各功能空间,成“口”字形平面布局。天井作为核心,起到连接各功能空间,串联各功能空间的作用。且由于北侗民居采用地面式布置,其空间层级相对南侗民居而言较多,多为6到7层级。天井的空间尺度适宜,长宽相对协调,多呈现1∶2～1∶3的比值。

天井中心型民居主要受到“聚房而居”思想的影响,当侗族家族以血缘关系为纽带逐渐发展之后,民居便会朝着“先沿纵轴后横轴”的方向发展,先沿中轴线纵向发展,然后在左右生成不同的轴线,沿横轴线生成附属的若干组“横堂”,形成多个院落和天井。而北侗地面式住宅受汉族文化影响较深,典型的平面布局有“一明两暗”型和“三合”型,其空间序列围绕堂屋展开。院落空间并非北侗民居的核心功能空间,但由于其与各功能空间串联,则成为交通核心空间,院落作为区分南、北侗民居形式不同的空间,在一定程度上体现了北侗所受的汉族文化影响之深,四水归堂、坐北朝南、居中布局的汉式住宅文化也会在北侗民居上体现出来。

3.3.4复合分布型民居空间与文化特征

复合分布型侗族民居即存在2个及以上的核心空间的民居建筑,其集成度Ii最大值存在一个与它相近的值,该类型民居建筑南侗和北侗均有,为侗族民居主要空间类型之一(图13)。南侗民居的两个核心空间组合方式为堂屋与廊道、堂屋与堂屋、廊道与廊道。北侗民居的为天井与堂屋、天井与天井等。两个核心空间的集成度数值大小相近或相等。两个核心空间彼此相连,各功能空间分别环绕在两个核心空间周围,各空间在结构上相互并联,在功能上相互独立,一般出现在南侗长屋杆栏式建筑或空间层级数较多的北侗地面式民居中,适用于多家族成员且能保持各成员间拥有独立空间。该类型建筑空间层级较多,多为4～9级。整体平面相对较长,类似将一个廊道连接型民居与一个堂屋连接型民居或天井连接型民居拼贴在一起。

4 结束语

对侗族民居空间进行空间句法的量化指标分析计算,得出以下结论：

1)在建筑平面空间构成方面,侗族民居通常具有以下3个特点：a.当空间层级数较低时(5级以下),核心空间与其他空间在集成度数值差距明显,核心空间的集成度数值较高,容易被识别;b.当民居的空间层级较低时(5级以下),堂屋和廊道通常作为单一的核心空间;c.当空间层级数较多时(6级以上),核心空间不易被识别,天井通常在集成度数值方面最为接近核心空间,或出现多个空间并列形成多核心空间。

2)在建筑空间形态方面,侗族民居具有以下两个特点：a.廊道中心型民居主要呈现“一”字型,以廊道为中心连接不同的家庭单元,这类民居从初始建造开始便为后续加建留有一定的空间和余地,家族人口增多时便不断扩建;b.堂屋中心型、天井中心型或复合分布型民居多呈现“回”字型,即建筑中心为核心空间,如堂屋天井,其他附属空间集中分布在核心空间周围,与核心空间均有直接连接。

3)侗族民居有三种主要的特色文化：a.侗族特有的宗教信俸文化,即崇拜祖先的火塘文化,每家每户都以火塘作为家庭单元划分;b.聚房而居的宗族文化体现在南侗的廊道和北侗的天井都是多个家庭单位公共活动场所,独特的聚居文化使得南侗的廊道和北侗的天井院落成为了多家庭的公共核心空间;c.“四水归堂的思想”“居中为尊的堂屋文化”等汉族文化最初体现在南侗民居中的火塘空间,火塘空间随着后续发展,逐渐成为每家每户都有的堂屋。北侗民居则完全在汉族文化的影响下,形成了具有北侗特色的地面式住宅。