杨哲 李翔 / YANG Zhe, LI Xiang
生态城市的兴起源于西方工业革命、城市飞速发展所产生的一系列环境问题。联合国在1971年“人与生物圈计划”中正式提出“生态城市”概念,并在二十世纪末颁布了《联合国气候变化框架公约》(United Nations Framework Convention on Climate Change,1992)和《21世纪日程》(Agenda 21,1992)等重要文件。生态城市理念开始走向全球。
现代生态城市理论涉及城市形态、生态交通、环境限制、景观生态和生态经济等多个方面(张若曦,2016)。这些理论多源于西方,而我国本土的生态理论常被学界忽视。中国传统聚落的营建过程体现着古代“天人合一”等东方哲学思想,凝聚着古往今来劳动人民生产生活的价值观和方法论,许多古老聚落依然流传至今、生生不息。以今天生态理念详查其中,常常发现古人在处理自然关系和人际交往时秉持的可持续理念和低技术途径,对当前生态城市的建设仍有许多启发和借鉴意义。
本文选取闽西山区永定土楼这一具有独特社会文化、聚落形态和建筑形式的传统聚落,从城市生态学角度系统梳理宏观聚落和微观建筑的生态智慧。
永定土楼传统聚落位于福建西部龙岩市永定区境内,地处博平岭山脉西麓的丘陵地区,属中亚热带海洋性季风气候,冬无严寒,夏无酷暑,雨量充沛。土楼是一种独特的中国乡村民居,承载着社会、历史和地方文化背景(SS Wang,et al.,2012)。2008年,永定土楼(含永定区的高北土楼群、洪坑土楼群、初溪土楼群和衍香楼、振福楼)作为闽西土楼的重要组成部分,被正式列入联合国《世界文化遗产名录》,充分展现了其所具有的突出意义和普遍价值(图1)。
图 1 永定区客家土楼聚落分布
永定属客家人聚集区之一。从客家人口数量上,永定占闽西地区约四分之一。据1990年代初期永定县的统计,永定地区客家土楼大约有二万多座(黄汉民,1995)。客家先民原是中原人,由于战乱、灾荒等原因,他们不断南迁,最后落户于今闽、粤、赣三地(图2)。客家人的社会观、道德观和文化观,是中华传统“聚族而居”文化的典型表现。永定土楼的建造思想既根植于中原血缘伦理观念,也反映了严苛的自然环境下的生存智慧。还有,本地少数民族的闽越文化,以及战乱灾害等不定因素也对聚落的形成和土楼建筑的发展产生了极其重要的影响。永定土楼聚落的社会文化内核结合了中原和闽越的优良特点,一方面自觉遵守宗法制度,和谐团结,对内对外都展现出坚不可摧的社会凝聚力;另一方面聪慧吃苦,才能在崇山峻岭间扎根发展,并世代繁荣昌盛。
聚落选址与周边生态环境直接相关。为了更好的繁衍生息,客家人在为聚落择址时,严格遵循宗族经验,这些宝贵经验大多源自中华传统的风水理论(图3)。风水学说以前被冠以封建迷信而饱受批判,通过现代生态学理论分析,可发现它许多科学之处,即便说它是古代的规划与建设规范也不为过。
由于客家是外来族群,常受当地原住民排挤,只能到远离县治的偏远丘陵地带落户安家。这些地方山高路远,交通不便,不利于对外交流和经济发展(图4)。龙岩平均海拔652m,而永定土楼聚落大多分布于海拔600m以上的山区。虽然生产生活受到了极大的阻碍,但大自然所给予的生态环境,加上客家人的顽强拼搏与巧妙智慧,依然在低技术条件下创造出灿烂的土楼建筑聚落文化。据《永定县志·山川志》载,永定土楼聚落自然环境“其苞气育而不泄,涧泉交注,吞吐荤确,有奔雷飞瀑之势。盖地仅一邑,而万峰环列,百川灌输,未易缕指数”(方履篯 等,2012),可见该地区层峦叠嶂,溪涧纵横,是有“灵气”之所。永定土楼传统聚落在选址时,对山川形胜、水流溪涧及气候条件等生态因素都有周全的考虑。本文分别从山与聚落、水与聚落以及山水格局3个方面总结客家人在选址过程中所体现的生态理念。
风水堪舆学说中,将看山分为“觅龙(自北方而来的主脉),察砂(低矮的山丘)”两部分。永定土楼聚落北迎博平岭山脉(龙脉),周围山丘形成“西枕白虎山,东靠青龙丘,前倚朱雀垄(案山)”的格局,聚落所在位置,就是绝佳的风水宝地——“穴地”。
图 2 中原汉人南迁纪念馆陈列着中原文化入闽的线索
图3 传统的风水堪舆学说择址示意
图 4 永定土楼聚落大多分布于海拔600m以上的山区
图5 山对风环境的影响
图 6 位于河曲凸岸的洪坑土楼聚落
以农耕经济为主体的生产方式,决定了中国古代人们普遍祈望能够满足安居乐道的日常生活、促使家族繁盛永续传承香火的人居生态环境(盖光,2005)。“穴地”往往就是能满足这钟愿望的不可多得的所在。龙脉博平岭能很好的抵御冬季寒潮,东面青龙山对闽南沿海过于潮湿的气流也形成阻碍,四周山体层叠环绕,密而不闭,通风良好,聚落的山环境达到了风水学追求的“藏风聚气”之境界(图5)。除此之外,“穴地”正好位于山南水北的阳面,保证了聚落能有良好的光照。
土楼居民视山为家族安身立命的保障。客家祖先有句古话,“若要穷,砍后龙”,因此多数土楼聚落后山林木茂盛,保护得很好(王伟,2016)。山不仅庇护、养育着一代又一代客家人,还营造了聚落良好的空气环境。作为回报,客家聚落赋予大山以神性,世世代代尊敬它、保护它。山与聚落两者形成了互为依托、相辅相成的有机关系。
永定土楼传统聚落的选址也十分重视对水的考察。客家人深谙水的自然之法,在最大限度保持水生态的同时,充分利用水体形势为聚落谋取更大的发展潜力。蒋平阶《水龙经》曰:“自然水法君须记,无非屈曲有情意,来不欲冲去不直,横须绕抱及弯环。水见三弯,福寿安闲,屈曲来朝,荣华富绕。”聚落对水的要求是弯环绕抱,曲则有情,因为“河水之弯曲乃龙气之聚会也”(2010)。土楼聚落常选址于水内曲之处,如被水流环抱的洪坑土楼群。自然地理学告诉我们,河曲之处多为河流中段,流速较缓,方便聚落生产生活,同时也能大大减小遭受水患的风险。另外,水环抱之处为河流的凸岸,河中泥沙堆积于此,所以该处地质结构稳定并且在长时间演变过程中聚落的生活空能够逐步扩大,而凹岸则易被水流侵蚀(图6)。
聚落多沿水系发展,水系的一侧或两侧形成道路,共同塑造出水和街巷融为一体的街巷肌理。村民们在水边取水、淘米、浣衣、嬉戏、交谈……这里就成为了聚落主要的交往空间。还有一类与水密不可分的场所就是水口空间。客家人认为把住水口就能将聚落的财气、文风和人气集聚与聚落而不外流。因此,传续中原文脉,水口利用与营建也是十分重要的客家文化之一。
聚落的山水格局合理性,常常体现于前述古代先民的风水范畴。风水学文化内核是“天地人和”、“道法自然”等老庄哲学思想。山、水、聚落,三者交合互生,生生不息,直至永续。正是生态理念下山水城市的理想目标。
客家先民在择址时会对聚落与山水间的关系进行综合考量。《管子》有云,“高勿近阜而水用足,低勿近水而沟防省”,聚落虽喜水,但会与水保持一定的退距,这样既能利用水源灌溉、洗涤和饮用,又不易遭致洪水,同时还能形成聚落抵抗外敌的天然屏障。不仅如此,聚落还会特别注意其与山的位置关系,通常,聚落与山之间会留有充分的空隙,既能避免泥石流和塌方所带来的风险,更主要的是将土壤最为肥沃的地方留给耕地(图7)。
作为珍贵的土地资源,保护耕地始终是中国建设生态城市的重点之一。勤劳的客家人世代以种植业为生,耕地就是聚落的“命脉”所在,他们甚至愿意牺牲自己的居住用地来保证耕地充足。世界文化遗产初溪土楼聚落,其居住面积和耕地面积几乎相等(图9)。
图 7 山、水、耕地、聚落的位置关系
图 8 洪坑土楼群的山水关系
图 9 初溪土楼群居住和耕地各半的聚落格局
限于生产力水平,传统世界观中的“人”显得很渺小。这也使得聚落内部及周边的生态环境能够长期保持在稳定、且较为原始的状态。除此被动原因外,东方的哲学思想使人主动“与自然为友”。“天人合一”这个命题,就是在哲学上的凝练表述(仇保兴,2014)。为了缓和聚落与自然生态的矛盾,许多传统聚落在演变过程中,不断地顺应自然,形成互利互补的有机关系,和具有生态适应性的聚落。
城市与山水的关系直接影响人居环境的品质,其适宜度和可持续性是山水城市重要的生态指标。通过土楼聚落选择和布局的梳理表明,中国传统聚落很早就意识到了生态环境的重要性,并懂得运用独特的“风水”理论,进行合理干预和营建。
永定土楼建筑形式大多为大型的方楼、圆楼,属于家族性集体住宅。客家先民经历漫长的迁徙,要在新的居住地发展,就必须依靠家族的力量。采用方形、圆形这种围合的、向心的集体住宅形式,才能维持并加强家族的内聚力(陈志华 等,2010)。以家族为单位紧密团结在一起,聚落一大族,一楼一小族,一户一家庭,土楼聚落从宏观到微观都展现出良好的社会生态。同时,土楼还体现了绿色建筑理念,通过不同功能的建筑空间的合理布置,客家人用最节能的方法实现了丰富生产生活的宜居目标。以下从单体建筑的水平面和垂直剖面两个方向阐述土楼建构技术中的生态智慧。
土楼建筑形制整体上严格遵循中轴对称的原则,这与北方传统的四合院相似,也体现出客家先民与中原祖先一脉相承的文化观念。中轴对称和方圆之形(尤其是圆形),使得土楼更具向心力。土楼中轴线上布置着天井、厅堂等重要空间,这些地方正是家族最为重要的交往空间,土楼的建筑轴线就像一条纽带将整个家族串联起来,宗法观念因此得到稳固。人人平等是土楼聚落维持团结和平的有效方式,平等观念也反映在土楼建筑空间上。土楼每间功能相同的房间大小都一样,同族人没有贵贱贫富之分,大家都是家族不可或缺的一份子(图10)。
生态城市不仅要求人与自然和谐相处,同样也需要人与人之间关系融洽。中国自古就是一个封建宗法社会,中国古代家庭和家族制度在历史上虽有过总变异,但建立在小农自然经济基础之上的家长制与家族却长盛不衰,一直是宗法社会的基础(戴志坚,2003)。以宗族为核心的传统聚落,在聚落和建筑形态上表现出向心力和凝聚力。
宗法思想深入客家人的骨髓,并且成为土楼建造的指导思想之一。社会文化影响建筑空间,同时空间建构能够反馈聚落的社会结构,使其更加稳固。人和社会的可持续性是聚落可持续性的基本要求,在这个意义上,土楼建筑空间格局可谓社会生态的典范。
土楼建筑在平面上展现出极佳的人文生态。到了垂直方向上,土楼的功能布置同样充满了智慧,它所能带来节能环保功效与当下流行的“绿色建筑”的目标不谋而合。
土楼的一层通常是会客厅(兼餐厅)、厨房及饲养牲畜。一楼比较潮湿,作为厨房使用时,烟火可以改善楼内潮湿的状况,另外,烧柴火做饭,烟味夹杂着炒菜的油渍熏向天花木板,会在木板上形成一层保护,可防范白蚂蚁的侵害(盛建荣,2015)。
为了抵御外敌入侵,土楼的一、二层通常不设窗户。二层常用作存粮和杂物间,不设窗户所带来的室内避光、阴凉、干燥的环境正好适合储藏粮食。客家人因此能将半年以上的存粮屯在粮仓内,当有外敌入侵时土楼内也能自给自足很长时间。
三层以上才是起居室。远离地面的高度能够营造爽朗舒适的居住环境——这对潮湿地区的居民十分重要。另外,土楼一般从三层起开窗户,保证良好的通风和光照。高层的窗户视野较好,战时这些窗户也能作瞭望射击之用(图11)。
图10 振成楼平面
图11 振成楼各楼层的功能布置
垂直方向上建筑功能的巧妙布置能在耗能最少的情况下实现土楼各项功能的高效运转。节能减排,健康宜居正是现代绿色建筑孜孜不倦追求的目标。从这方面来说,土楼正是古代理想的绿色建筑。
无论是社会生态还是绿色建筑,土楼的建构都有完美的展现。总的来说,土楼建筑空间全方位、立体地呈现了杰出的生态智慧。
福建的土壤以红、黄壤为主,这种土质很适合于夯实成墙,是理想的建筑材料(戴志坚,2009)。客家人就地取材,多以黄壤为建筑原材料,并在此基础上,将黄土、石灰、沙按1:2:3(湿夯)或4:3:3(干夯)的配比混合,制成更为理想的“三合土”。除了对建筑材料的考究外,客家人还运用高超的夯土版筑技术。北宋《营造法式》规定夯土的高与宽之比为3:1,而凝结了传统土木混合技术结晶的土楼,其外墙高宽比达到了惊人的25:1(图12)。
土楼内外有着极为强烈的对比,一个是夯土墙,一个是木梁柱;一个厚实,一个轻巧;一个封闭,一个开敞(图13)。土楼外观犹如一座壁垒森严的城堡,刀枪不进;土楼内院则是有数百人聚居、充满生活气息、围合向心的居住空间(戴志坚,2009)。
在没有现代技术的年代,客家人通过对建筑材料和建构技艺的合理把控,低技高效地实现了生态目标。以下从防潮、防水、防火和抗震等建筑性能来梳理土楼在建筑材料和建构技艺上展现的生态智慧。
福建永定雨量充沛,气候潮湿,土楼底层极易遭潮气侵蚀。虽然夯土坚固耐久,但其防水性能一般。为了防潮,许多土楼采用鹅卵石来垫墙基、砌墙脚,叫“打石脚”(谢华章,2004)。鹅卵石的运用使土楼能更好的抵御洪涝灾害和适应潮湿环境(图14)。
土楼屋檐在建造时也考虑到了土楼的防水性能。为了避免内部的木质结构受雨水腐蚀,土楼内院的外廊柱出檐的檩支撑于宽厚的
图13 振成楼内外材质对比
图15 承启楼内院外廊的挑檐
图16 善庆楼内院周围的排水沟渠
图 12 承启楼外墙土墙上,出檐巨大,通常达2m以上,保护土墙和内部木质结构遭雨淋(图15)。
檐上瓦片翘起一定弧度,使雨水无法停留。之后水落至底层内院周围的排水沟渠内,最后通过完善的一套内外排水设施排出(图16)。为了保证院内无积水,特别是雨天雨水能很快流入排水槽,土楼内院地面还会刻意按中间高、四周低的原则铺就。
土楼建造时不仅有考虑防水,还会布置一套精密的防火设施。防火设施一开始是为了抵御外敌的火攻,后来衍变成为性能良好的消防设施。客家人在修建土楼时,会在楼门和部分墙体处开凿水槽,与土楼内部连通,水槽较大且布置精细。抵御外部进攻时,可以向水槽内灌水,水随着水槽可以精准地流向楼门和墙体处,既可以防火,也可以灭火(图17)。
永定土楼形式中,圆楼比方楼更利于防火。土圆楼按八卦设计,每卦之间既相通相连,又相对独立,每卦之间用土墙隔开,即使一卦起火也难以影响隔壁房间。振成楼曾遭遇严重火灾,但仅损失一卦。如今振成楼有一区域和其他区域的新旧对比仍依稀可辨,这是火灾后土楼修复留下的印证(图18)。
除了建构上的精细考虑,客家人对土楼内部的消防设施布置也有周全的安排。土楼二层开始,每一层内廊都会按照固定间隔放置大水缸,并定期派人检查缸内的水是否充足,以备不时之需。
据史料记载,民国时期永定曾发生7级大地震,附近田里的泥浆水喷起几丈高,楼顶的砖瓦几乎全被震落了。永定南江村的环极楼也未能幸免强震的袭击。正门上方第三、四层厚墙被震裂,裂口宽近20cm,裂缝长近3m。但令人惊奇的是,由于圆楼上宽下窄产生的向心力和木构架的牵引作用,竟然像有机生命体一样慢慢将这条大“伤口”愈合!如今环极楼仍巍然屹立,留在上面的裂痕成了它的勋章(图19)。
图17 位于承启楼楼门的防火水槽溢出口(石券上方)
图18 振成楼新旧对比(右边屋瓦更新者为火灾后重建的一卦)
由于夯土具有良好的隔热性和包裹性,土楼在给客家人向心力的同时,还营造了内部冬暖夏凉的温和小气候。整体上,土楼通过各种建筑材料和技巧的协调运用,实现了单体建筑的宜居、生态和可持续。在城市化迅猛发展的今天,高效便捷的混凝土浇筑和钢结构让一座又一座钢筋水泥森林在短时间内拔地而起。当城市的发展需要面对诸多生态问题、转向原生态的建筑材料和技术,土楼聚落的因山形就水势、就地取材、低成本建构手法、密切的邻里关系,正是一种最为原生态的生态城市和绿色建筑的典范。
图19 环极楼地震愈合后留下的“伤痕”
生态城市建设模式多种多样。走出一条适宜中国生态城市建设的特色道路,不仅需要不断发展现代理论,也要挖掘传统聚落的生态智慧。
自然生态方面,土楼聚落和建筑的理念和策略值得我们重视。聚落的选址充分考虑了周围山水格局,协调人地关系,并整合山、水、聚落,营造了聚落与自然互利共生的双赢局面。而绿色建筑也不一定非要采取复杂的高科技手段,客家先民采用环保的原生材料、古老的建造办法,同样在经济、节能和建筑性能等方面达到符合自然生态的要求。
许多建筑师喜欢将生土作为建筑材料。土楼是生土建筑世界里一颗璀璨的明珠。通过对土楼建构奥秘的挖掘,将可期待更为广阔的生土建筑发展前景。
社会生态方面,土楼聚落通过宗族血缘紧密团结在一起,对外同仇敌忾,对内平等相处。这种可持续的社会生态在现代城市关系网中已难寻觅。在生态城市建设过程中,通过参考、活化土楼聚落的社会生态路径,或许能找到一种更加合理的城市更新模式。