文/高富丽 华南理工大学建筑学院 硕士研究生
王成芳 华南理工大学建筑学院 亚热带建筑科学国家重点实验室固定研究人员 副教授 博 士(通讯作者)
洪灾是伴随着人类社会发展的重要灾害,随着城乡环境发展和全球气候变化,洪涝灾害也在愈演愈烈。由于城市往往人口集中,国内防洪排涝相关研究多集中在城镇地区,学者吴庆洲(2009,2014)按照各流域脉络为线索研究中国古城防洪措施并提出当代城市防涝对策[1,2];俞孔坚等(2007)研究黄泛平原古城镇洪涝经验提出“适应性景观遗产”[3];戴慎志等(2012)分析我国城市洪涝灾害若干形成原因并提出策略性解决方案[4]。相比而言,关于村落防洪相关研究较少,而我国在城市化进程中很多地区城乡往往连绵成片,且村庄整体占据超过一半国土面积,其作为点式聚落对洪水灾害的抵御能力更弱,但也同时具备更好的恢复弹性,有必要对其开展系统的防洪减灾研究。
徽州人灵活用水,深谙“不与水争地者,乃能得水之利”的道理,将蓄水排水有机梳理组织,构成韧性、安全的村落空间环境。国内曾有不少学者(尹文,1998;孙静等,2008;贺为才,2010;何颖等,2012;王伊可等,2016)曾对徽州民居建筑技艺、水系营造、理水艺术等开展过相关研究[5-9]。因此,笔者以徽州典型传统村落为例,从不同尺度剖析其防洪减灾措施与对策,进行系统性探析,以期给予现代城乡防洪减灾方面一些启示与借鉴。
徽州地区地处亚热带季风性气候区,气候温和湿润,梅雨季节雨量居多,持续降雨常会引发洪涝灾害,且多山多水的自然地理环境决定了徽州民居选址大多选择山间谷底或沿水盆地,历史上数次特大洪水灾害也造就了人们以水之利避水之患的水系营造方式和防洪思想。在风水思想的引导下,或选择理想人居环境,或对非理想人居环境进行改造,实现“枕山、环水、面屏”的模式,村落与山水形态相互呼应[10],村民以宗族为单位,聚族而居。明朝中期后,伴随着徽商的兴起,徽州村落蓬勃兴盛。现今徽州位于皖赣浙三省交界处,主要区域在皖南地区黄山市。
“向水而居”是人类聚落一直遵循的规则。徽州传统村落营居选址和村落建设也一直贯彻“以水为先”的理念。一般河流下游因地势平缓、水流流速缓慢往往成为聚落优先扎根之处,早期一般是零星居住点沿水而居,随着人口增多,聚落区域逐步扩展,家族成员发展壮大,宗祠建筑往往在村落地理中心空间搭建,成为全村精神凝聚核心,村落也逐步稳定发展并绵延数百年甚至数千年。
村落整体空间形态在沿水生长演变过程中,根据对自然环境的不断适应产生多种布局形式,其中以“水穿村”和“水傍村”两种形式最为典型。如图1 所示,前者水流多为支流,流量较小,由一条或几条河流穿越村庄,村庄沿水两侧生长较为均衡,且以水流方向为主要生长轴线;后者水系多为干流,河道较宽、水流量大,不适合村庄跨越性生长,村庄多集中于一侧。前者村庄多集中在平地面积更大、支流一侧发展,后者多位于河流凸岸(河湾凹处)。
图1 徽州地区水与民居格局的两种基本形式(图片来源:作者自绘)
1.2.1 居于高地,以避水难
居高避水是徽州传统村落面对多年洪水灾害仍能完整保留的关键因素。因其大多是选择在盆边坡地或平原地势较高、洪水不易淹没的地段,一方面保留完整的盆地平川用于农业耕作,另一方面能够有效地避免洪水对建筑的冲刷。
1.2.2 河曲水缓,凸岸宜居
村落基地一般选址于河流凸岸,因曲折多变的河流岸线可以减缓流速,避免河水对建筑的冲击。河流弯曲处有凹岸和凸岸之分。河流凹岸(河湾凸处)面临着河水常年的冲击侵蚀,河床不稳,不适宜建设。河流凸岸(河湾凹处),又称汭位。因水流向心力的作用,水流会裹挟泥土不断沉积在汭位,河床面积有所扩展,更适于居住与农作。
1.2.3 因地营水,以利择居
“近水利而避水患”是古人居住选址的重要原则,但实际上并非所有场地都是理想择居之所,部分徽州传统村落曾进行大规模水系改造以营造更为优良的居住环境。如黟县宏村于公元1276年因特大洪水西溪改道向南,面对多次特大洪水,反复重建石碣坝探索工程坚固技巧,通过采用溢洪道将洪水引流等措施,使改道后的宏村成为北枕雷岗山、三面环水、南屏吉阳山的风水宝地[11];胡氏族人也曾对黟县西递村进行水圳修建、蓄水挖塘等建设。
徽州传统村落内部以“阻、排、蓄”为主要防洪措施,其中“阻”指以水坝等阻碍水系的流向;“排”是通过水街、水圳等排水渠道排至天然河沟或蓄水池中;“蓄”则指兼做风水塘和消防蓄水、日常生活储水功能的坑塘水池。
水坝多与水口结合,按照功能可分为蓄水坝和拦水坝。其中,蓄水坝的作用是蓄水和保持水位,如歙县渔梁坝既可蓄上游之水,又可缓坝下之流,三道水门由北到南依次走低,从唐至今经过多次修建使坝体愈加坚固、泄洪能力愈强。
拦水坝则是为了避免洪水入侵而修建的,如旌德县、黟县、休宁、屯溪和雄村等地都设有拦水坝,宏村拦水碣坝在历经多次特大洪水冲垮后探索出抗击洪水的重建修复经验,碣床坡度平缓、碣垫的石材木桩均有讲究[11]。
水街与水圳是串联村落水系的线状空间,也是防洪系统中的毛细血管。如图2 所示,水街多为由村外河流分出来的支流穿越村庄而形成;水圳则是人工开凿位于街巷一侧的水渠,水圳从每家每户门前穿过,承担村民日常用水功能。
图2 徽州典型村落水街和水圳现状照片(图片来源:华南理工大学建筑学院刘心宇同学拍摄)
徽州传统村落街巷顺应地形水势形成曲折多变的空间环境,街巷空间与线性水系紧密联系,造就了环村绕街、灵动生气的水景环境,在洪水来临时能削弱洪水的冲击力,降低对村庄的破坏,对防洪具有积极作用。
水口是水流出入村落的地方,以水为核心要素,周边林木茂盛,旁边多有村内重要建筑,是区分村居聚落内外领域的边界(图3)。水口不仅被视为财源茂盛的标志,也是村民日常交往和活动的场所,更在蓄水防洪方面发挥着重要作用。水口可以旱时储蓄用水满足生活和消防需要,也可洪涝时滞留部分洪水降低村落被淹的风险,同时丰富的林木植被增强了土壤涵养水源的能力,对水土保持、生态平衡的维护具有积极意义。
图3 徽州传统村落典型的水口(图片来源:左图来源于《中国园林鉴赏辞典》;右图来源于《西递明西递村水口经胡氏壬派宗谱》)
徽州传统村落中多有水塘,或先天形成或后天开凿,与宗祠建筑、广场等结合形成村内核心公共活动空间。徽州自古以来“视水如金”,蓄水即蓄财,同时水塘设置也是将风水理念中背山面水思想应用其中。水塘是村民生产生活用水的重要来源,也能服务于消防用水,同时还发挥蓄洪作用,往往与村落其他街巷水系连接,如黟县宏村月沼和关麓村水塘(图4)。
图4 宏村月沼全景(图片来源:华南理工大学建筑学院刘心宇同学拍摄)
徽州人铺路善于就地取材,卵石、瓦片、花岗岩、青石板等均可被合理运用到村落交通组织上。这些石材本身具有微小孔隙,既能渗水也能储水。同时石材间的缝隙便于雨水渗透,减少地面积水,涵养水源促进缝隙中植物的生长,营造出独特的景观效果。部分石板路下面还设有暗管,通过暗管将水排出村外水系。
徽州传统民居以三合院为基本住宅单元,其中天井作用相当重要,上可承接雨露阳光,下可接地气,也将“肥水不外流”风水观念和天人合一设计理念融入其中。如图5 所示,天井设计将四周出檐长且陡的坡屋面形成空间,便于雨水从四周汇集形成“四水归堂”的效果;天井地面高度比院子地面低,铺地材料为青石板,设有地漏口,下层为架空层并设有暗沟与户外水圳水街连通[10]。此外,天井还常放置水缸蓄水防火,兼用于浇灌植物盆栽,美观实用。
图5 利于院落排水的多功能天井(图片来源:华南理工大学建筑学院刘心宇同学拍摄)
“干栏式”是徽州民居最早期的建造方式,随着中原人南迁,逐步演变成“干栏式与合院式”结合的建筑形式[12],洪涝时期可采用“下层泄洪上层住人”的积极应对方式。如渔梁村临街商铺多为二层,面对洪水可拆除下层木板,不影响上层生活。部分村落建筑修建石头基座或石柱抬高基地水平面,保证村民居住于高位,渔梁村在临河一侧的建筑多为顺应坡地环境建造的吊脚楼,利于防潮防洪。
引水入宅成水园,徽州村落将象征财源的水系蓄于庭内,同时配合四周丰富的园林景观配置形成一处怡情宜居的活动空间。如宏村德义堂厅堂前设一水园,院内水系通过暗道与水圳相通;宏村碧园引水圳活水进塘,并通过弯道设计引水进厅下水道,最终汇入下水圳。
徽州传统村落从宏观到微观尺度系统性组织水系,其排蓄并举的方式实现了村落防洪排涝。城市防洪排涝体系也应树立这种系统性、多尺度、一体化的防灾减灾应对思路,且城乡防洪防涝规划与水系规划、用地规划、竖向规划、市政水管网规划等密切相关。笔者认为,应加强相互之间配合与联系,明确职责分配,构建“以城乡总体水系为主体的区域排水体系-以城乡内部市政管网为主体的次宏观排水体系-以各地块功能为主体的中观排水体系-以建筑单体为主体的微观排水体系”四个层级同步推进。
吴庆洲先生在研究古城排水体系基础上强调“城市水系调蓄容量大小”在城市防洪排涝方面的关键作用[2],综上分析也可发现徽州村落对超过自身蓄水能力的水多通过各种方式排向村外汇入区域水系,重视水系网络的重要性措施古已有之。近年来,城乡市政管网不断取代自然水系,硬质地面易阻碍雨水下渗,城乡蓄水能力不断降低,故应优化城乡水系网络,严格禁止填埋水系,减少水系的硬质驳岸建设,提倡软性边界,提高河道湖池的蓄水能力。
徽州村落中以水圳、水街为重要的水系组织血管。在城乡规划中也要树立以自然水系为主、市政管网设施为辅的排蓄网络。建议可通过专业技术软件构建雨水模型,检测不同程度暴雨天气影响下的城乡防洪排涝能力,合理优化管网系统及水系与管网之间的衔接。此外还要注重自然蓄水水系之外的人工蓄水设备,如调蓄池。
完善功能地块内部蓄排体系是实现全域防洪工作的基本措施,如可将防洪排涝各项指标融入到地块规划中,具体指标可包括透水铺装的面积和占比、蓄洪人工设施的蓄洪水体容量、各项雨洪管理生态措施的面积和占比等[2],将构建海绵城市的理念贯彻到地块内部,构建除人工排水管网之外的蓄养水源防洪方式,采用透水性、渗水性高的铺装材质将蓄滞池、人工湿地、下凹式绿地、生态植草沟等雨洪管理生态措施融入地块组团景观设计中。
针对洪涝灾害易发地区,考虑片区整体性建筑基地高度,同时加固建筑基底的稳固性,首层建筑高度可适当提高。如居住首层探索多样化架空方式,沿街商业界面可参考徽州民居首层商业店铺,洪涝时期可开放泄洪,二层以上为住宅。非典型洪涝灾害易发区,则要做好建筑本身的蓄排水工作,提倡屋顶绿化、立体绿化和建筑场地雨水花园建设,吸纳多余雨水,丰富城市景观。
综上,本文借鉴徽州传统村落的防洪设计理念对城乡防洪排涝对策进行相关思考,不同地域由于气候及自然地形、发展条件等不同应采取因地制宜的防洪减灾措施,针对防洪排涝体系的探究仍然是未来构建韧性城市的重要方向,具有重要的研究价值,值得更多的学者共同探索与实践。