澳大利亚传统民居的绿色特征研究

王 亮 李雪娇

(吉林建筑大学建筑与规划学院,长春 130118)

0 引言

地处南太平洋的澳大利亚是一个多元文化国家.一方面它有着距今四万年的人类远古文明,另一方面又有着二百余年短暂而多样的现代文明[1].从自然条件看,澳大利亚是全球最干燥的大陆岛,大部分是半干旱或荒漠地带,全国约一半以上人口聚集在气候温和的东南部沿海地区,在这里产生了早期建筑的萌芽.伴随18世纪末英国的殖民开拓,澳大利亚现代文明也拉开序幕.在古典主义和现代主义泛滥的今天,澳大利亚传统民居传承了对地区、气候有所响应的绿色特征,证明了人类的居住方式历来都是和自然生态系统相互联系在一起的.

1 土著人的生态居所

从人类到达澳洲大陆至欧洲人于1606年第一次踏上这片土地,期间约为四万年的这段时期称之为“史前时期”(Primitive Period).在这个与世隔绝的大陆上,当地土著居民与极端恶劣的气候环境作斗争,为了满足自身生存和维系氏族社会繁衍,逐步演变成适应当地特征的传统土著民居建筑.

土著人从事着以采集和狩猎为主要生存方式的游牧生活,这种流动性极强的生活模式产生了大量以部落为单位的临时性建筑.同时,土著人还善于运用本土的天然材料,如茅草、树木、石头,甚至鲸鱼的骨骼也可被用作支撑结构.民居的主要类型有从防风林演变而来,可供使用者挡风避雨和提供安全防护的茅草屋(Domestic shelters);以及东南部沿海地区为了适应多雨湿润气候以木材作为支撑结构的树屋(Bark shelters).

1.1 圆顶的茅草屋(Dome shelters)

圆顶的茅草屋是澳大利亚分布最为广泛的土著民居形式.澳洲大陆草原辽阔,茅草作为建房所需的天然理想材料,可与土、石和木结构进行灵活地组合,又因其质轻、防雨、通风和隔热性能良好,多作为屋面材料使用.每个茅草屋一般可容纳10～25人,按照家庭、性别及年龄的划分而居,多个茅草屋形成聚落,可作为临时性或永久性的部落营地[2].

以梅里亚姆茅草屋(Meriam house)(见图1)为例,房屋是以中心柱为支撑的木结构,圆形的屋顶覆盖着厚厚的茅草,最高处可达3.6m.房屋内部分层设置平台,架空的平台有利于防潮和空气流通,是居住者进行日常活动和睡眠的主要使用空间.其中,有些茅草屋的侧面会涂有一层泥土,其目的是为了阻隔太阳光的直射,尽可能地使热量不易传导至室内,同时还起到保护房屋基底、避免雨水冲刷毁坏房屋的作用[3].

图1 梅里亚姆茅草屋Meriam House图片来源:昆士兰大学土著居民环境研究中心(AERC)

图2 树屋的内部视角图片来源:昆士兰大学土著居民环境研究中心(AERC)

1.2 拱顶的树屋(Stringybark roofed shelters)

拱顶的树屋多分布在东部沿海地区.该地区受温带海洋性气候的影响,温和湿润、树木繁茂.房屋多取材于当地的原始丛林,是由木材搭接而成拱形支撑体系.

图3 堪培拉Pavilion酒店中庭的帆布屋顶遮阳图片来源:作者摄

考虑到海洋气候会带来持续数日或数周的充沛降雨,为了抵抗风雨对房屋的摧毁,保证其结构的合理性,供居住者使用的空间比较低矮和封闭,高度一般在1.2m～1.5m之间,仅可保持平躺或蹲坐的姿势,屋面覆盖着树叶或树皮.其中,有些房屋的主体部分被柱子架空,根据不同的使用功能划分为2～3个平台,当地人称这种房屋叫做“有支撑的平台”(Table on stilts) (见图2) .架空处理最大的好处就是可以有效地使生活空间处于较大的风场中,底层的空气流通促进了居住空间内的空气蒸发和冷却,起到了除湿降温的作用;而且架空部分还可防止蛇、蝎、蚊虫等有毒生物的侵害.

如今,更多的建筑师在创作上将现代主义建筑与澳大利亚本土精神相结合,由土著民居抽象而来的“帐篷”这一建筑原型,适用于当地炎热干燥的气候条件,成为建筑室内外遮阳设计中不可或缺生态元素.

以Pavilion酒店中庭的设计为例(见图3),在建筑中庭的中央以一根钢柱在做支撑,仿照了土著民居中心柱的形式,屋面则由帆布拼接而成,可将整个中庭笼罩在顶篷的阴影中,避免了夏季阳光直射产生的高温和眩光.此外,柱子顶端高出屋面设有圆形的“通风井”,利用热压通风的原理,促进周边空气流动、带走多余热量.这种做法对于创造舒适的室内热环境及室外环境、降低夏季空调制冷的使用能耗具有重要意义.

2 殖民时期的生态住宅

17世纪初期至18世纪末,大批的欧洲探险家相继来到澳洲大陆.1788年,英国人在澳洲东南沿海地区建立了第一个殖民地,用作本土犯人的流放地,随后欧洲自由民开始移居到此地.19世纪50年代,在新南威尔士和维多利亚两州发现了金矿,来自欧洲、美洲和中国的淘金者蜂拥而至.随着人口不断地增长及住房需求量的增加,促进了早期的建筑样式在澳大利亚东南沿海地区的兴起和发展.

2.1 棚屋(Camp)

早期澳大利亚大型公共建筑继承了欧洲人善于利用石头与生俱来的结构稳定性建房,而民居延续和发展了土著民居轻巧的木构架支撑体系,还使用了一种新型建筑材料——“瓦楞铁”(Corrugated Galvanized Iron).

瓦楞铁,又称“波纹镀锌板”.19世纪中期发明于英国,1850年前后大批的瓦楞铁被当作轮船的压舱物运输到澳大利亚.这种建筑材料具有质轻、坚固、便于安装维护的特性,尤其适用于澳大利亚轻巧的木构架体系;又因其与瓦、石板等传统屋面材料相比较,易于回收与重复利用且价格低廉,使其得以迅速地在殖民地区推广开来.

瓦楞铁最常见的用途是作为商铺、住宅等建筑的屋面和墙面围护结构,甚至还用于水箱、畜舍(剪羊毛棚、挤牛奶棚)等农业、畜牧业的设施和用房.如图4所示,这是一座位于墨尔本南部为数不多的维多利亚淘金热时期所建的预制铁结构的住宅之一.屋面和四壁包覆着瓦楞铁板材,为了适应当地炎热的气候,一些住宅的入口处还设有遮阳隔热的门廊(Verandahs)或四周廊[4].瓦楞铁是当时澳大利亚最受欢迎的建筑材料,19世纪后期从苏格兰锻造厂传入的钢铁结构住宅和教堂逐渐演变成为一种传统,逐渐形成了今天的预制装配式轻型钢结构的建筑技术.

2000年,林塞·约翰斯顿(Lindsay Johnston)将当地传统的“瓦楞铁”建筑样式融入了生态方面的改进,实现了建筑能源供应的自给自足.如图5所示,这座二层建筑是三个独立的度假旅馆之一,这幢建筑最大的特征就是它的“双层屋顶”,它是一个拥有300毫升空气间隙的波纹镀锌钢板双层结构的“太阳伞”屋顶,用于隔绝太阳直射产生的热量和将收集的太阳能转化成电能.混凝土屋面和隔热墙体与外围金属板材之间的空气间层阻隔了金属的导热性能,使建筑内部冬暖夏凉.此外,二层后侧的铁制水箱可以通过坡屋面下端悬挂的雨水槽收集雨水,进行循环使用[5].

图4 墨尔本南部的铁制棚屋图片来源:维多利亚遗产委员会The Heritage Council Victoria

图5 地平线生态旅馆(Four Horizons Lodges)外观图片来源:林塞·约翰斯顿建筑事务所http://www.rivertime.org

2.2 地下住宅(Below-ground residences)

在澳大利亚南部城市库伯佩迪(Coober Pedy)及新南威尔士的矿山上广泛分布着从宝石矿演变而来的地下住宅(Below-ground residences),当地人又称“防空洞”(Dugouts).

库伯佩迪这个名字来源于土著语,意思为“白人在地上的洞”(White man's hole).1915年,一个十多岁的男孩在这里发现了澳宝(Opals),这一难得的机遇吸引了世界各地的人们纷纷来到这里定居.这里自然环境极度荒凉,降雨稀少,夏季日间最高温度可达50℃,而冬季却又冰冻严寒,大部分的矿工经常停留在矿井里躲避极端的天气,长此以往形成了当地特色的居住建筑(见图6).

开凿矿井是极其繁重的体力劳动,早期的地下住宅规模很小,仅仅能够满足人们的基本需求.一个标准的三居室包括:卧室、厨房和卫生间(见图7).随着生产设备的普及和人们生活水平的提高,住宅的规模逐渐扩大,功能越来越完善,形成了教堂、旅馆等不同类型的建筑.

地下住宅与我国陕北高原的窑洞有着相似之处,室内可自然地保持恒定舒适的温度,冬暖夏凉,不破坏生态系统;屋顶的通风井可起到除湿消尘、清洁空气的作用;矿石产生的空气负离子也有益于居住者的身心健康[6].

图6 地下住宅外观图片来源:http://www.outback-australia-travel-secrets.com/coober-pedy-underground-homes.html

图7 库伯佩迪地下住宅示意图图片来源:中外传统民居

3 结语

正如建筑大师路易斯·康游历过非洲后曾说过:“我看到很多土著人的茅屋,它们全一样,也全都好用,而在那里没有建筑师.我很感动,人类竟可以如此聪明地解决太阳、风雨的问题.”澳大利亚传统民居正是通过对天然材料的运用和对极端气候条件的应对方式,形成了独特地具有地域性和民族性相融合的生态居住形式.我们应发掘传统民居中的绿色建筑经验，充分地利用好这些民族文化遗产，使传统民居内在的精髓得以传承和发扬.

参 考 文 献

[1] Lindsay Johnston.The View from Australia:Green Limits in a Land of Plenty[J].Architectural Design,2001(4):45-48.

[2] Philip Goad,Julie Willis.The Encyclopedia of Australian Architecture[M].New York:Cambridge University Press,2012:1-3.

[3] AERC昆士兰大学土著居民环境研究中心:http://www.aboriginalenvironments.com

[4] The Heritage Council Victoria.Corrugated Roofing[M].Melbourne:Heritage Victoria,2001:10.

[5] (美)布莱恩·爱德华兹.绿色建筑[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2005:52-59.

[6] 荊其敏,张丽安.中外传统民居[M].天津:百花文艺出版社,2003:288-289.