浅谈婺源传统村落民居的采光现状及其优化策略——以篁村为例

陈 婷，马 敏

(1.重庆大学 材料科学与工程学院，重庆 400045；2.四川美术学院，重庆 400053)

浅谈婺源传统村落民居的采光现状及其优化策略
——以篁村为例

陈 婷1，马 敏2

(1.重庆大学 材料科学与工程学院，重庆 400045；2.四川美术学院，重庆 400053)

通过对婺源篁村传统村落民居的实地调研，考察了当地民居在采光形式上的选择。文章归纳了婺源传统村落民居的采光形式、特点、文化内涵，分析了在采光方面的优化策略，如增大窗户尺寸，优化天井的采光形式，改变室内整体色调。最后，分析了新型采光技术在传统村落民居中的运用，如用导光棱镜窗替换部分普通外窗改变室外天然光的入射方向，在窗户上端或檐口安装反光板辅助采光，在屋顶或檐口安装导光管将光线引入光照极差的室内深处等。

传统村落民居；采光现状；优化策略

婺源传统村落民居建筑的标志性元素即天井，是当地民居建筑内部采光、通风、排水等的重要部位。天井不仅具有实际的功能而且还具有丰富的文化内涵。国外对中国传统民居的研究大多停留在聚落的规划布局上，重点考虑气候等环境因素对建筑的影响。而在国内，主要研究热工和光照2个方面。在光照方面，汤国华从声、光、热的角度对岭南地区民居物理环境进行解析，宋凌等对徽派民居夏季热物理环境进行了测试分析，林波荣等对安徽省泾县查济村几座代表性的皖南民居进行了室内外温度、湿度、辐射强度的测试和模拟。光照对一座建筑而言尤为重要，文章将通过实地调研，对婺源传统村落民居进行设计改造，增加现代材料与技术的运用，从实际上进行优化。

1 民居建筑群采光

婺源传统村落通常坐落在群山之中的风水宝地，这是先辈们从古至今遵循的“负阴抱阳”“山环水绕”选址原则。在婺源篁村调研的71户传统村落民居中，所有民居都坐北朝南，争取得到尽可能多的光照，同时又避免了夏季西晒。走进村子可以看到，建筑之间形成狭长的窄巷，巷子宽度只有1 m左右。窄巷子易导致阴影，一定程度上可以减少夏天烈日对建筑的辐射，保持室内凉爽。

2 民居建筑单体采光

2.1 天井采光

徽州民居的一大特色就是天井，正所谓天圆地方，方方正正的天井时刻提醒徽州人要堂堂正正做人。婺源属于徽州古村落之一，其当地民居必然也有四方天井。徽州天井是古徽州先人智慧的结晶、文明的产物，其作用繁多，如采光、通风、排水及聚财等。其中，采光是其一大功能，由于婺源传统村落民居单体都是相对封闭的建筑，四面耸立高高的墙壁以防盗、防兽，通过天井采光才能满足高墙的完整性和“四水归堂”的美好寓意。

这种天井的采光效果与一般的四合院也不完全一样，后者院子大，所采光线基本上是天然光。徽州民居由于天井窄小，所采光线多为二次反射光，这种光很少眩光，比较柔和，给人以静谧舒适之感(图1)。

邻近天井的房间一般是堂屋和厢房，为得到更好的光照，堂屋的门扇通常大开，有的甚至不设门扇，直接与天井互通融为一个空间。这样院内有厅，厅内有院，相辅相成，仰头再接天街小雨，将室外引入室内，暗示“天人合一”的理想境界。

图1 天井采光

2.2 门窗采光

婺源篁村传统村落民居中，明清时期的民居都由高墙相围合，上厅堂所对的高墙上通常不开窗，另外3面墙若有开窗，都为面积不大于0.5 m2的小窗洞(图2)。朝向天井的诸多房间接收的光照则是天井中的二次光线，上面已经提到，天井中的光线较为柔和，因此，这些房间的门窗通常大开。一楼房间若有门扇，门扇则分为上中下3部分，上下各有雕花，下部900 mm的位置皆不透光，而中部都是镂空的精细花棂雕刻(明代的多为直棂)，空隙较大(图3)，一为美观，二为采光。值得注意的是，每家每户厅堂左侧房间窗户上的镂空雕花非常密集，里屋较暗，能看清室外，而室外却看不见屋内，保证隐私，这扇窗被当地人称为“护镜”。

图2 外墙小窗

图3 一楼门扇

二楼的窗户同一楼的门扇一般，只是没有太多完全封闭的部分，几乎都是镂空的雕花，雕花大小不一(图4)，在白天同样是大开，尽情接受阳光的照射。其他房间，则是另外开设小窗，从室外看，个别的小窗洞并不影响粉白墙体的整体性，反而是多了几分点缀。

在婺源篁村调研的71户民居中，明清时期建造的占32%，这些民居在建筑形制上保留较完好，因此，其采光方式多通过天井和门窗。而68%的民居，则是因为时代发展和人们需求改变等诸多因素，从传统中逐步替换了某些功能和细节设计，如天井的保留与否、门窗的大小、门窗扇雕花的选择等(图5)。

图4 二楼天井窗户

图5 近现代民居窗户

3 采光优化策略

3.1 开窗优化

徽州传统村落民居外墙开窗少，且只开小窗，非邻近天井的房间采光差，可以从开窗面积上对室内采光进行优化。

开窗面积大小应满足《建筑采光设计标准》(GB/T 50033—2013)中对居民建筑窗地面积比的要求，具体数值如表1所示。

表1 窗地面积比标准

徽州地区属于第Ⅳ类光气候区，采光等级为Ⅳ级，经计算得出侧面开窗窗地面积比不小于15.7%，顶部开窗若采用矩形天窗窗地面积比不小于9.2%。《绿色建筑评价标准》(GB 50378—2014)中规定夏热冬冷地区有效通风开口面积不小于房间地板面积的8%。综合以上标准规范，确定徽州新型民居房间窗地比面积不应小于16%。

由现状看来，明清时期建造的民居大多保持原样，无较大改动。而80年代之后建造的民居普遍增大了开窗面积，如图5所示，大部分窗洞已增大到900 mm×1 200 mm，大大提高了采光率。

3.2 天井优化

调研发现，婺源当地民居已逐渐对民居各个功能进行了优化和改造，比如，天井排水管道的设计变更和材料更换，地面采用防水混凝土进行防水等。在采光方面也不例外，在天井和其他采光方式上都有所改变。由于屋檐和天井地面排水障碍导致生活上的不便，20世纪80年代以后修建的砖木结构民居多用亮瓦将天井进行封盖，有的甚至将天井取缔，直接在厅堂所对的墙上开设高窗，这样既能满足采光又能同时解决排水问题，保持室内的干燥和舒适(图6)。

图6 天井改造

如果考虑到节能技术，仅铺设亮瓦不能满足要求。为了同时满足采光和节能，对天井的改造有2种形式，顶部封闭型和四周封闭型。顶部封闭型即直接在天井顶部架设可开启的玻璃窗，原有结构受力，将天井改造为天窗。这种方案要求原有结构有足够的刚度和承载能力，当刚度不够时需要加设附属支撑构件。而四周封闭型即沿着天井掩口位置做垂直钢结构玻璃窗隔离天井，在必要位置开设窗户，便于在需要时开启。这种方案对原有结构没有过多的刚度要求，施工简单，但是将天井与室内进行了明显的划分，失去了原有天井在空间上的中心地位。

这2种方法都能满足天井的采光和整个民居建筑的节能要求。目前，运用最多的是天窗，但由于顶部封闭型方案造价高，施工难度大，建筑节能的意识还未普及，所以大多民居采用的是简易天窗，即直接铺设亮瓦。

3.3 室内色调

明清时期保留至今的传统村落民居，室内墙壁天棚多为木材，为了防腐防虫，在木材表面涂刷了桐油，时间一长，木头的颜色越发深黑，地面多用青石板或三合土，因此光线在室内的反射大大降低，整个室内比较阴暗。近现代修建的民居，在室内装饰和陈设方面进行了改进。首先，由于现代许多新型防腐防虫药剂以及新型板材的诞生，使室内的木材褪去了昔日的黯淡，换上了靓丽的外衣。如今，可看到室内的木材多为浅色，运用内部浸渍防虫剂，表面刷防腐清漆等方法对其进行保护。在陈设上，人们的眼光不再只停留在深沉庄重的家具上，而是积极引进现代家具陈设，比如藤椅、木沙发等。这些优化改造使室内整体色彩变暖变浅，光线照射到室内，会在墙壁、家具上产生大量反射，增强间接反射，提高室内亮度。

3.4 新型采光技术

新型的采光技术在现代建筑中运用较多，在传统民居上有待推广。常见的新型采光技术包括导光棱镜窗、反光板、导光管等。在这些技术的选择上，需要认真对比分析，选择最佳的优化方法，这几种技术的区别见表2。

表2 各新型采光技术特点对比

续表

采光技术采光途径安装部位优点缺点示意图导光管通过光在导光筒中的不断反射，从室外引入室内屋顶，外墙可自行进行亮度调节，对传统民居外观影响较小主动式导光管的采光方向可以随着太阳角的变化而变化，从而充分利用自然光；被动式导光管技术发展成熟，造价相对较低主动式导光管造价非常高，施工技术难度大导光管采光示意图

4 结 论

徽州传统村落民居通常是通过天井和窗户采光。随着社会发展和新技术的出现，传统村落民居逐渐被改造优化，如窗户尺寸加大，天井封盖，天窗和高窗的出现等。若用发展的眼光来看待徽州传统村落民居的采光优化，必须考虑节能因素，所以，新型采光技术的运用势在必行。根据建筑的特点，选择性地采用导光棱镜窗、反光板或者导光管等现代科技，具有一定的实际意义。目前新型采光技术的造价对村落居民来讲仍偏高，因此，新技术在传统村落民居中的运用，传统村落民居的优化、保护、传承，需要政府和国家的支持。

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IntroductionofPresentSituationandOptimizationStrategyoftheLightingoftheTraditionalRuralDwellingsinWuyuanCity：TakingHuangcunasanExample

CHENTing1，MAMin2

(1.College of Material Science and Engineering， Chongqing University， Chongqing 400045，P.R.China；2.Sichuan Fine Arts Institute， Chongqing 400053，P.R.China)

Through the field research and inspection on the lighting form， this paper summarizes the form， characteristics and cultural connotation of the traditional rural dwellings in Wuyuan. And it analyzes the optimization strategies， including improving the scale of the windows， optimize the patio form， changing the interior tones. Finally， this paper analyzes the use of new lighting technology in the traditional rural dwellings. For example， taking place of the ordinary windows with the light guide prism ones， which is to change the direction of outdoor natural light. Another example， the upper end of the window or the cornice is equipped with a reflector to assist in the lighting. The final one is that the light pipe is installed on the roof or cornice to light into the darkness of the room.

traditional rural dwellings， lighting present situation， optimization strategy

2017-04-05

国家科技部“十二五”科技支撑计划课题《传统村落营建工艺传承、保护与利用技术集成与示范》(2014BAL06B04)

陈婷(1992-)，女，重庆大学硕士生，主要从事建筑装饰材料研究。