平遙古城建筑物理考察

1、平遙古城建筑物理考察摘要：通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、測(cè)繪、查資料等手段對(duì)山西平遙古建筑的建筑熱環(huán)境、建筑光環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)的分析,闡述了山西平遙建筑在建筑物理方面的特征和成就。由于平遙本身氣候特征平遙建筑注重保溫，和防阻風(fēng)沙。 關(guān)鍵詞：平遙 保溫 隔熱 采光平遙，中國(guó)現(xiàn)存比較完整的古城之一。平遙古城，包括地地道道保存完整的明清式樣的街道、文物、城墻、民居、票號(hào)、商店，寺廟、縣衙、市樓等。中國(guó)古代建筑既典雅實(shí)用，又傳達(dá)其與自然和諧共處的象征意義。無(wú)論是在挑選建造地點(diǎn)或是在建筑過(guò)程中都在我們的建筑上體現(xiàn)了我們的“天人合一”的追求和諧的世界觀。中國(guó)古代的風(fēng)水等等所強(qiáng)調(diào)的正是將建筑、居住者與居住者所處在的環(huán)境融合成為

2、一個(gè)和諧整體，而這些用現(xiàn)在的科學(xué)說(shuō)法也就是建筑的物理環(huán)境。建筑熱環(huán)境：平遙氣候?qū)俚湫偷臏貛Т箨懶詺夂?，其特點(diǎn)是氣候溫和干燥，冬夏溫差大，冬季風(fēng)沙較大，年平均氣溫為10.2。平遙民宅平面布局多為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃暮显盒问?。平遙古城民居四合院除了具有我國(guó)其他地區(qū)四合院的共性外,還有自身的特征,如墻面厚實(shí)堅(jiān)固，冬能保暖，夏能遮涼。外部青灰磚墻,高聳封閉，注重大門的外觀塑造與門第的裝飾，內(nèi)部的空間序列與細(xì)部的華麗裝飾，工藝精湛，可以說(shuō)是外雄內(nèi)秀。墻體的保溫墻體的保溫主要表現(xiàn)在墻體阻止熱量傳出的能力和防止在墻體表面和內(nèi)部產(chǎn)生凝結(jié)水的能力兩大方面。平遙古城的結(jié)構(gòu)形式，由木柱和木梁組成。墻體只起到圍護(hù)和分隔作用，不承

3、重。這種結(jié)構(gòu)賦予建筑物以極大的靈活性，其次，有利于防震、抗震。外墻起遮擋陽(yáng)光、隔熱防寒的作用，內(nèi)墻起分割室內(nèi)空間的作用。墻體較厚，一般墻體厚度為500mm，個(gè)別建筑的墻體厚度達(dá)到一米左右，厚實(shí)的墻體起到保溫作用。冬季保溫要求（1）建筑宜設(shè)在避風(fēng)、向陽(yáng)地段、主要房間有較多日照。（2）建筑物的外表面積與其包圍的體積之比應(yīng)盡可能的小。平、立面不宜出現(xiàn)過(guò)多的凹凸面。（3）室溫要求相近的房間宜集中布置（4）寒冷地區(qū)北向窗戶的面積應(yīng)予與控制，其他朝向的窗戶面積也不宜過(guò)大，應(yīng)盡量減少窗戶縫隙長(zhǎng)度，并加強(qiáng)窗戶的密閉性。平遙的院落多為東西窄，南北長(zhǎng)的長(zhǎng)方四合院，院子天井較小，廂房之間的距離小于正房的面寬，正房的

4、兩端被廂房擋住一部分，這是因?yàn)槠竭b一年有五個(gè)月風(fēng)沙不斷，可以避免正房直接遭受風(fēng)沙。廂房的外墻面一般不開(kāi)窗，門窗都向內(nèi)院開(kāi)啟。立面開(kāi)窗面積與實(shí)墻面積之比約為1:1,墻厚約為500mm，以達(dá)到冬暖夏涼的目的。這種窄長(zhǎng)的院落，空間緊湊，房屋封閉嚴(yán)密，有利于建筑的保溫，同時(shí)有利于減少風(fēng)沙侵襲。平遙的四合院房屋，大體有幾種基本建筑形式。一種是木構(gòu)磚瓦房；再就是磚窯洞加木廊外檐；還有一種是下層磚窯洞，上層木屋合成的二層樓。平遙多為坡屋頂，坡屋頂?shù)谋馗魺岫际遣诲e(cuò)的。 1、坡屋頂保溫坡屋頂保溫有屋面保溫和頂棚層保溫兩種。坡屋頂?shù)谋貙硬贾迷谕卟呐c檁條之間，平遙屋頂?shù)谋夭牧蠟槟景濉?2、坡屋頂?shù)母魺崞挛蓓數(shù)?/p>

5、隔熱除了采用實(shí)體材料隔熱外，較為有效的措施是設(shè)置通風(fēng)間層，常見(jiàn)的做法有：屋面通風(fēng)隔熱通風(fēng)隔熱就是在屋頂設(shè)置架空通風(fēng)間層，使其上層表面遮擋陽(yáng)光輻射，同時(shí)利用風(fēng)壓和熱壓作用使間層中的熱空氣被不斷帶走。窯洞在山西也是一種主要建筑，又依山而建的靠山窯，又稱崖窯；有平地挖下去的方形大坑，然后再向四壁開(kāi)洞的地窯；還有土坯拱窯、石磚拱窯等。山西窯洞的優(yōu)點(diǎn)是其他住宅無(wú)法比擬的，嚴(yán)冬季節(jié)，窯洞里的溫度最低也在10度左右，每天燒水做飯，煙火通過(guò)暖炕排出，可以提高室溫。窯洞還有施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)挖窯洞無(wú)需太復(fù)雜的技術(shù)，不要購(gòu)置多少建筑材料，農(nóng)民自己動(dòng)手即可建成。不僅如此，窯洞還具有不占用耕地的特點(diǎn)，有利于

6、維護(hù)生態(tài)平衡。因?yàn)楦G洞是在地下，四周又有厚實(shí)的土層，具有防火，防風(fēng)，防空的功效。平遙的窯洞民居全是磚的，而且有不少是磨磚對(duì)縫的。窯洞建筑形象古樸，內(nèi)涵醇厚，冬暖夏涼。窯洞民居的門窗一如"拱"的形狀和大小。平遙最自豪的是保存完好的城墻，整個(gè)城墻形如龜狀，所以古城又稱為“龜城”。平遙古城墻周長(zhǎng)約6公里，城墻上有三千垛口，七十二敵樓，墻高約8-10米，墻下挖有城壕，墻的四角分別建有一座角樓，城門頂上建有城樓共六座。高筑堅(jiān)固的城墻，封閉自守，利于防御，還能阻隔風(fēng)沙，而且在1977年它還將一場(chǎng)滔滔洪水擋在了城外。 建筑光環(huán)境：平遙古城是一座完全按照中國(guó)漢民族傳統(tǒng)城市規(guī)劃思想和布局程式

7、修建的縣城。在封閉的城池里，以市樓為中心，有四條大街、八條小街及七十二條小巷經(jīng)緯交織在一起，它們功能分明，布局井井有條。平遙屋頂中直線和曲線巧妙地組合，形成向上微翹的飛檐，不但擴(kuò)大了采光面、有利于排泄雨水，而且增添了建筑物飛動(dòng)輕快的美感。平遙民居多為坐北朝南，平遙人民著重南向，一方面是由于面南背北為尊的原因，同時(shí)還由于一日之中，正午的南方，太陽(yáng)走到了最高點(diǎn)，陽(yáng)氣達(dá)到最盛，采光效果較好。北方的氣候讓人們大部分在室內(nèi)活動(dòng),而且平遙城中到處是灰磚灰瓦，卻少見(jiàn)花草樹(shù)木，這樣可以不遮擋射入的有限光線。平遙人民過(guò)去習(xí)慣住火坑，平遙民居因此多在靠窗戶的一邊砌炕，白天炕上日照采光最好。雖然房屋向陽(yáng)，但是房屋內(nèi)

8、部光線仍然可能是不足的，因?yàn)榇白有?，而且窗格太密，影響亮度。平遙的街道燈光照明不是很好，晚上收攤后就看不見(jiàn)路，也分不清街道能否走通，整個(gè)古城一片漆黑。雖然不放置路燈可以不破壞古城的原汁味，但不能運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)為人民帶來(lái)方便也是一大缺憾，挑選仿古的與古城相協(xié)調(diào)的路燈就沒(méi)有問(wèn)題了。有個(gè)別建筑有些特別，如協(xié)同慶錢莊的金庫(kù)位于地下，而且寬大通透，采光很好，用來(lái)存放銀子的。雷履泰故居，整個(gè)院子的地形，里院比外院高，排水好、采光好。古代建筑的采光不如現(xiàn)代水平高，一方面當(dāng)時(shí)沒(méi)有燈光，而另一方面，建筑進(jìn)深及其窗戶的設(shè)計(jì)都有很大影響。平遙有很多寺廟，寺廟內(nèi)部都比較昏暗，有些大殿的窗子不夠大，不夠多，或是窗格過(guò)密，

9、陽(yáng)光不能充分射入，另外沒(méi)能很好的利用天窗。文廟，是我國(guó)現(xiàn)存各級(jí)文廟中歷史最久的殿宇，是全國(guó)文廟中僅存的金代建筑。平遙文廟歷來(lái)為縣學(xué)所在，直至清光緒末年廢除科舉后，縣學(xué)才停。文廟的主要建筑大成殿為五開(kāi)間進(jìn)深長(zhǎng)，殿內(nèi)光線不算充足但氛圍凝重別有特色。城隍廟，整個(gè)廟區(qū)由城隍廟、財(cái)神廟、灶君廟以及真武廟等組成的眾廟合一，諸神共居的建筑群。城隍廟戲臺(tái)東西兩廂房各有九間為六曹府與土地祠，房?jī)?nèi)的光線相當(dāng)昏暗，更加凸顯出地府里的各種殘酷景象。清虛觀，全觀總共有十座建筑，前后三進(jìn)院落，是一座道教宮觀，也是古城內(nèi)最大的道觀。觀內(nèi)保存有一些很有價(jià)值的古碑等文物。市樓為三層木結(jié)構(gòu)，他跨街而立，南北為通道，東西兩側(cè)連接上好鋪面。市樓依井而建，是古城的軸心，市樓高達(dá)18.5米，高高聳立于古城鬧市之中。它的采光效果較好，而且登上市樓可觀城內(nèi)全景。結(jié)語(yǔ)平遙古城是明清時(shí)期古建筑的模型，民居的布局，建筑的結(jié)構(gòu)對(duì)研究那一時(shí)期北方建筑有重要意義。平遙古城眾多的文化遺存，代表了中國(guó)古代城市在不同歷史時(shí)期的建筑形式、施工方法和用材標(biāo)準(zhǔn)。它是按照漢民族傳統(tǒng)規(guī)劃思想和建筑風(fēng)格建設(shè)起來(lái)的城市，對(duì)研究這一時(shí)期的社會(huì)形態(tài)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、軍事防御、宗教信仰、傳統(tǒng)思想、倫理道德的人類居住形式有重要的參考價(jià)值。作者：王賢