传统民居与地理环境论文1屋顶作用及其空间地域对应 翻阅中国建筑史或其他建筑史书，就会感到不同年代、形态各异的建筑和屋顶形象扑面而来，形态是屋顶间的特定识别标志，变化是屋顶形象差异的外观表述，随着空间位置的不断变化，屋顶的形态自然呈现变化，随着空间地域扩大，其变化内容和程度随之扩大，空间特征规律越发明显。 形态：屋顶形象的归结与自然环境选择屋顶是民居存在的灵魂。参照芦原[6]提示的空间概念，民居利用了空间围合的限定要素，即顶端的屋顶、四周的墙体和下端的地面，由于地面必须存在，因此空间限定只要屋顶和墙体的一方存在空间就能成立。作为建筑，特别是民居，如不考虑极端气温条件，屋顶相对墙体更为实用，它可以遮风避雨、阻隔太阳辐射。中国民居以木构为主，屋顶处于顶端，“人”字型坡顶多，利用屋顶的形态调整，容易使自然形成的硕大屋顶变成视觉焦点，成为民居形象的重点刻画对象。屋顶以外露形态给视看者，不同的观看条件给视看者以不同的视觉感受，形态是物理层面的内容，形象通过形态的表现能使视看者得到心理满足。屋顶形态的构成具有实用和形象装饰的二层含义，实用功能是满足屋顶抵抗外来环境影响，保持室内正常居住的最低装备要求，而装饰功能可在实用功能满足的前提下，通过屋顶装饰手段运用来提升屋顶的审美情趣。

虽然中国民居的屋顶有庑殿、歇山、悬山、硬山和攒尖等许多形态，但从抵抗外界自然影响的作用看，屋顶呈现的坡度最关键，可将屋顶形态分为坡顶和平顶的二大类。由于传统民居多单层，这对于站立地面的视看者言，坡度越陡看到坡顶的面就越大，引起的屋顶印象也越深刻，反之亦然（图 3）。平顶高度因处在人眼视平线之上，不能为正常站立的人眼所看见，故不需刻意地去塑造，如果装饰的话则多会装饰在平顶周边的女儿墙之类的地方。屋顶形态主要由自然环境所左右，这里的环境是指对屋顶以各种影响的外部与内部因素，如气候、地貌、植被、地震和河流等，如民居中常见的马头墙，作用是防止火灾蔓延，而火的蔓延主要是风的作用，可见自然对屋顶形态形成的影响和作用。 变化：空间地域的屋顶形态差异民居是人类最基本的生活物质，有人烟就会有居住，有居住就有民居，民居屋顶的形态容易吸引人们眼球。从广阔的空间范围观察大量的屋顶形态可知，随着观察位置的变动和“步移景异”的视看特性，屋顶形态会给人不断“变化”的感觉，只要视线移动，不同地域的屋顶就会呈现丰富多彩的形态变化，形态跟随空间变化，位置是空间民居存在的基本属性。在国土空间范围的自然条件基础上考察传统民居的坡顶形态，就可得出坡度大致呈南陡北缓、东陡西缓的走势（图 4），依据三角原理还可画出坡度基本走势的东南向至西北向的斜向分布线，当然这种推断比较主观和粗略，如要得到细致且有说服力的证实，需要进一步的量化实证。

关于建筑的地理特点，胡兆量[7]阐述了纬度、经度和垂直等的一些地带特性，他通过考察我国东西南北建筑差异的一些现象，指出地理条件下建筑形态形成的基本规律特点。由于中国幅员辽阔，民族众多，人们根据不同的空间环境条件，因地制宜地形成了许多适应当地自然与文化条件的屋顶形式，使中国屋顶具有独特的时代特征与民族文化个性，也是中华民族文化心理与审美情趣的体现。屋顶随地域变化的主要原因是各地气候、地质、地貌等自然和人文环境的差异，因而有必要从空间上分析居住范围的环境特性，使外界环境对居住的不利影响减至最低。民居是人工造物，承载于土地，由于土地资源的不可移动、不可复制和不可替代性，使得民居的土地承载是唯一的，不同的空间地域承载着不同的建筑与民居，不同的民居与屋顶形态受不同地理环境所制约。刘致平指出山西、河北、东北和西北等地农村多用平顶房，南方雨水多则多用瓦房的屋顶形成特点[9]。为比较空间不同地域与屋顶形态的差异，这里选取中国地图空间的不同位置民居，利用 GIS技术常用的空间叠加法简单地考察屋顶形态与对应空间的相互关系，民居形态选取多年前发行的邮票系列的中国民居形象（虽是邮票图案，但覆盖的民居类型多，且对民居形象作了一定的抽象概括，可简单地表示各地的差异）。

图 5的中间是中国地图，四周是民居及屋顶的排列图，地图上用九宫格显示出各省民居的大致位置和民居形象，沿用原有行政省的民居称呼，以各自经纬向地带，地图东南西北中和西南位置的六处民居为代表性民居，简单地比较屋顶的形态特性。南部的广西民居屋顶构架轻巧、坡度大而屋面有一定起翘，可防备降雨时使雨水落点尽量抛向远处；中部是陕北民居，图片提示了当地特有的窑洞形象，说明雨水少和地处黄土高原，其土质有利建设窑洞的地理景观特点，图片还显示出部分砌筑墙体突出在窑洞前部，上覆雨篷檐口的现象，尽管坡度不大，但能遮挡雨水并使窑洞立面有收头，增加了建筑感；西部是西藏民居，屋顶平缓，可见雨量少；东部是江苏民居，屋顶坡度较大而下有小河，说明雨量较大；北部是蒙古包，可认为雨量不多且处在草原地区；西南地区的云南少数民族多，气温高雨水多而潮湿，民居多用竹子等自然材料形成竹楼，屋顶坡度相对陡[10]。通过上述比较可知不同气候、地貌等地理因素对民居屋顶的作用与影响，证实了形态随空间位置变化和自然选择的特点。当然这样的比较只限邮票上的民居屋顶类型和数量，其精确位置和形态均非常粗略。 2屋顶形态差异的空间环境要素 屋顶是室外过渡到室内的建筑体块，从人类最初搭建到形成现在各地的民居基本形态，经历了漫长的过程，通过改变屋顶形态与外界环境建立平衡机制，可使屋顶适应不同地域的自然和人文要求，因地制宜、服从适应当地环境的要求是屋顶形成发展的基本要素。

环境：屋顶存在的空间地域条件屋顶形态与当地的自然与人文环境相适应，其形态形成依赖于当地气温、降水和空气质量等的环境条件，最终以可度量的温度、湿度等指标影响居住质量。另外材料、构筑方法和人工素质等资源条件也影响屋顶的形态形成，屋顶因环境相异而形态不同，图 6是影响中国民居形态形成的地理情况，用空间方法反映了影响屋顶形态形成的气候问题，图 6a是气候带分区，主要分成温带、亚热带、热带和高原气候的四大区域；图 6b中可知中国降水量是东南多、西北少的空间分布格局，如以降水量指标考量屋顶坡度时，基本与图 5表示的东南陡、西北缓的屋顶坡度走势相吻合，证明屋顶形态追随自然的特点。当然这种叙述只在宏观的地理层面，实际上各地环境条件不一，不可能用一种大的气候分区概括所有区域的环境类型，还需具体考虑各区域小环境的具体情况。一般的小环境自成系统，大气候带由无数个小区域环境所构成，而空间地域的民居与屋顶的形态形成实际是受当地的小气候环境影响。（1）自然因素评价图 6的气候带分区较综合，不易从空间角度建立不同气候条件屋顶形态的关联性，为此表 1以气候带分区为基础，抽取几个对屋顶形态作用较大的环境因素：气温、太阳辐射、降水、风力等，以相关度高低主观评价与屋顶形态的关系。

从评价结果可看出不同气候带的环境因素对屋顶形态的影响特点，如高原气候带主要分布在青藏高原地区，高寒缺氧，北温带和南温带的大部分地区分布在广大内陆地区，这些地区降水量少，气温低使屋顶坡度可以缓平，尤其西藏地区平顶多，相反屋顶的保温要求高；而热带和亚热带部分区内降水和风力为主导，屋顶坡度陡，相比之下太阳辐射和气温因素对屋顶坡度的影响小。因为图 6的气候带分区空间范围大，所以同样的气候类型，带内的地域差会使自然环境差别很大，譬如内陆和近海，为此在表 1内做了部分区分。（2）人文因素评价屋顶形态除受自然因素影响，还受社会人文因素的影响，屋顶是自然形态，也是文化形态，能够记录表现民族、地域的人文场景，具有叠加与延续的文化特性，通过屋顶形态的人文干预，能够提高屋顶特有的审美情趣。一般是在充分利用自然因素的基础上，通过隐约寄托的装饰手法得以实现。装饰实现与当时当地的人文经济条件相适应，装饰是民居“富裕化”，审美欲望膨胀的表现。在远古，当屋顶能满足人们遮风避雨的实用功能之际，先人们就开始了他们对屋顶的装饰活动[8]。装饰是给别人看的，中国传统建筑屋顶深受中国传统文化中的“天人合一”思想影响，其屋顶型式与大自然相互亲合，相互融入[11]，屋顶起到了寄托愿望的作用，吴庆洲[12]以两片坡屋面相交而成的屋脊为例，考证了不同历史时期的各种脊饰，指出它是屋顶装饰中重要和显眼、利用巧妙的构件，屋脊是屋面交接的自然形成，而巧妙地变成脊饰是中国传统民居的智慧和审美的独到之处，体现了民居与中国文化发展的密切关系。

除此之外许多屋顶的装饰是以实用为前提的，如图 7的温岭石塘镇某渔村用石块叠压屋顶现象，起初目的只是为防台风掀走屋面瓦，利用本地容易获取的石块压住屋面瓦，久而久之这种形态变成了当地屋顶的独特形象。 响应：环境变化的屋顶技术支撑长期以来屋顶通过自身的形态调节来适应与抵御不同空间地域的环境变化，可分解成图 8的基本模组和装饰模组的二方面解释。基本模组是屋顶构成使用的基础部分，特点是控制形态的基本走势并塑造屋顶的基本形象，是屋顶成立的最低要求和不同空间地域区别的主要形式标志，依据建筑类型、构筑技术和材料性能等条件而不同，从构成特点还可分成屋顶的结构和表面覆材的二部分，缺一不可。另外，装饰模组的作用是追求精神寄托、满足审美功能要求，可细分为二部分：一是使用功能的结合或延伸，且叫做功能装饰，在满足基本功能（安全好用）条件下，为追求更强力的视觉效果，进行诸如扩大檐口挑出深度，加大屋面起翘度的更为夸张做法等，以达到屋顶更为硕大轻盈或其他的不同形象要求，如部分四川民居的檐口挑出就非常大；二是纯粹的装饰手法，包括脊饰、檐口等的装饰，装饰不会使屋顶垮塌或其他功能受损，不具备使用功能，尽管如此，因受人文意识影响，传统民居或多或少地会施加装饰，当然比重上与官式建筑的普遍使用不能相比。

3结语 屋顶是民居形象的集中与浓缩，其形态形成是人与环境协调、自然造物的结果。通过中国民居系列与中国地图的空间简单叠加分析，加深了传统民居屋顶的形态与自然人文环境的关系理解，尤其是屋顶形态与空间地域的对应关系，显示出不同空间位置屋顶形态的个性特征，本研究从空间地域对传统民居屋顶形态进行的梳理试探，能为历史建筑保护等研究的开展提供有益的支持。民居归属大地，民居的空间承载具有相互关联性，研究揭示和追求的建筑及民居的面分布概念，能为今后系统地研究建筑地理学课题提供思路，特别是以 GIS为代表的计算机技术的空前进步，为研究的快速发展提供了方便和可能。另外，在民居形态的面分布上进一步应用定量分析方法，更能从空间的角度评价民居的形象特征，尤其是民居的演变规律，带动学科的综合发展。总之，空间性建筑研究的不断开展，最终将会形成“建筑地理学”的概念与学术体系的逐步完整。 作者：余亮单位：苏州大学金螳螂建筑与城市环境学院教授