建筑技術(shù)是個(gè)大范疇，本文從山地城市片區(qū)項(xiàng)目建設(shè)的角度出發(fā)，主要研究山地建筑技術(shù)中的觀念技術(shù)范疇，屬于中觀層次的建筑技術(shù)研究。它的主要構(gòu)架理論是運(yùn)用系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，結(jié)合山地城市的自身特點(diǎn)，以人文和可持續(xù)的技術(shù)選擇觀為基本原則研究山地建筑的各個(gè)技術(shù)支撐系統(tǒng)。并將影響山地片區(qū)項(xiàng)目建筑的主要因素重新系統(tǒng)化，形成了側(cè)重于結(jié)構(gòu)、生態(tài)、防護(hù)、文化的建筑技術(shù)策略，通過(guò)這些子系統(tǒng)的研究，為整個(gè)項(xiàng)目的規(guī)劃與建設(shè)提供技術(shù)支持，同時(shí)在技術(shù)選擇的時(shí)候，要注重與山地城市片區(qū)項(xiàng)目規(guī)劃中的其他系統(tǒng)（空間、景觀、交通）之間的相互聯(lián)系，多方面綜合考慮。

　　影響山地建筑的特殊因素

　　山地的環(huán)境有別于平原地區(qū)，建筑在山地中的建造則必然需要考慮環(huán)境的客觀因素，分析山地環(huán)境的特點(diǎn)，將有助于了解通過(guò)建筑技術(shù)需要解決的實(shí)際問(wèn)題，這構(gòu)成了山地建筑技術(shù)的特殊性。另外，在大規(guī)模的山地城市片區(qū)項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)中，建筑技術(shù)所應(yīng)考慮的范圍也放大了許多，有些在單體建筑中遇不到的問(wèn)題則有可能出現(xiàn)，通過(guò)對(duì)山地環(huán)境的特殊性的分析，可使建筑技術(shù)尋找適應(yīng)環(huán)境的“目標(biāo)”，合理的指導(dǎo)片區(qū)項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)。

　　1、地形因素

　�、俚匦翁攸c(diǎn)

　　影響山地城市建設(shè)的地形主要分為整體的大地形和局部的小地形，大地形制約山地城市的城市設(shè)計(jì)，主要影響城市的規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑的選址等，小地形制約著山地城市片區(qū)項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)，并且影響片區(qū)內(nèi)建筑的空間形態(tài)和建筑環(huán)境。

　　1）大地形大地形是以一個(gè)山地區(qū)域的單一簡(jiǎn)單山體和連續(xù)起伏的山體作為單位來(lái)研究的，按照地貌學(xué)的分類，結(jié)合形態(tài)學(xué)研究，可以將山地地形的大地形分為簡(jiǎn)單型和連續(xù)型。簡(jiǎn)單型指一個(gè)山體現(xiàn)單一的形態(tài)的模式，這樣的山體主要由山坡、山峰、山谷組成，可以看做單一的簡(jiǎn)單幾何形體。連續(xù)型指山體呈現(xiàn)一種復(fù)雜的多起伏的組合狀態(tài)，如具有連續(xù)性的丘陵，地形較為平緩，但地表的變化復(fù)雜。從大地形的角度可以對(duì)城市規(guī)劃或區(qū)域規(guī)劃產(chǎn)生作用，通過(guò)地形的分析可以獲得優(yōu)化各種資源的信息，對(duì)城市規(guī)劃非常重要。

　　2）小地形

　　小地形是在大地形的形態(tài)趨勢(shì)中的局部研究，山地小地形包括山丘、山崗、嘴、山坳、坪臺(tái)、谷地、洼地、山埡等形態(tài)。不管是什么樣的山體形態(tài)，在片區(qū)建筑設(shè)計(jì)中其直接作用的主要是坡地的坡度和坡向，坡度決定了建筑與地形的結(jié)合，坡向與建筑的使用要求相關(guān)。而在片區(qū)項(xiàng)目的規(guī)劃中則不但要考慮小地形對(duì)建筑的影響還要考慮大范圍復(fù)雜地形對(duì)建筑布局的影響。如筆者在某項(xiàng)目設(shè)計(jì)中利用GIS技術(shù)對(duì)用地地形的小地形因素進(jìn)行分析（主要包括坡度、坡向等分析），由此得出后續(xù)設(shè)計(jì)中的地形限制條件，并以此為重要的規(guī)劃設(shè)計(jì)條件確定建筑的布局與建筑結(jié)構(gòu)的選擇。

　　②地形與建設(shè)

　　自然形成的地形是很復(fù)雜的，在這種地形上面建設(shè)片區(qū)與建筑必須面對(duì)很多設(shè)計(jì)與實(shí)施方面的各種問(wèn)題。比如由地形直接影響的坡度、坡向、形狀等同建筑的矛盾；由地形間接影響的日照、風(fēng)環(huán)境等氣候因素與建筑的矛盾。山地城市建筑在建設(shè)中應(yīng)根據(jù)這些矛盾充分考慮，具體體現(xiàn)在：

　　1）地形與建筑的相互適應(yīng)；

　　2）建筑與場(chǎng)地的聯(lián)系；

　　3）保證場(chǎng)地坡面的穩(wěn)定；

　　4）減少使用空間的高差；

　　5）將交通系統(tǒng)與地形高度融合；

　　6）充分考慮建筑的聲、光、熱環(huán)境；

　　7）考慮地質(zhì)災(zāi)害的防護(hù)；

　　8）有效的利用特殊地形創(chuàng)造良好景觀；

　　9）有機(jī)結(jié)合建筑景觀與自然景觀；

　　10）保證景觀的連續(xù)性；

　　2、氣候因素

　�、偕降貧夂虻膹�(fù)雜性與規(guī)律

　　中國(guó)地貌總體趨勢(shì)是西高東低，自西向東逐漸降低，形成一個(gè)巨大的體形斜面。我國(guó)地貌骨架主要由三個(gè)階梯構(gòu)成：西部的新疆、甘肅、青藏高原極其周邊山體構(gòu)成最高一級(jí)山地，其海拔高度都在3500m以上，第一臺(tái)階向東至太行山——巫山——武陵山一線為第二臺(tái)階，海拔在2300m——3500m，第二臺(tái)階以東為第三階，山地海拔高度1000m——1500m。從中國(guó)的山脈分布圖來(lái)看，我國(guó)的山地分布較廣，在全國(guó)的面積中所占比重大。其分布不管是緯度還是經(jīng)度上看跨度都較大，因此從氣候?qū)W的角度看，其氣候具有多層次的疊加特點(diǎn)。首先，不同位置的山地區(qū)域在相應(yīng)的氣候帶與氣侯型的約束下整體呈現(xiàn)相應(yīng)的氣候特征。其次，體的山地區(qū)域又有自身的特征，這兩者的疊加形成了豐富多變的氣候特點(diǎn)。一方面，任何具體山系的山地氣候，都是在一定緯度氣候帶的背景下形成的，它的特點(diǎn)都是在這個(gè)緯度氣候帶的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。熱帶山地氣候都具有熱帶氣侯的特點(diǎn)，溫帶山地氣候也都具有溫帶氣候的特點(diǎn)。就是說(shuō)，山地氣候是有鮮明地帶性差異的。但是，對(duì)任何一個(gè)緯度氣候帶來(lái)說(shuō)，山地氣候又是其中特殊的氣候型；山地因本身的高度、走向、地形等情況不同而具有區(qū)別于平原地區(qū)氣候的特點(diǎn)。是山地氣候在地球氣候系統(tǒng)中的位置。

　　由中國(guó)的地形斷面來(lái)看，我國(guó)的城市一般大多分布在階梯狀地貌的相對(duì)平緩的部分，如平原、盆地及較平整的高原地區(qū)。在高山地區(qū)中，由于環(huán)境的限制不利于建造城市，我國(guó)的山地城市主要集中在從寒帶到熱帶的丘陵中。與此相關(guān)的氣候主要是在不同氣候帶中的坡地氣候與谷地氣候。下面是坡地氣候與谷地氣候的一般特點(diǎn)，由于山地的范圍較廣，這些特點(diǎn)還需結(jié)合其所在的氣候帶特點(diǎn)綜合考慮。

　　1）谷地氣候

　　谷地是一種凹陷地形，因?yàn)橹車�地形遮敞，太�?yáng)輻射減少，氣流不易與外界交換。溫度年日變化都遠(yuǎn)比高山大，風(fēng)速小，降水量也不如坡地多，絕對(duì)濕度大，相對(duì)濕度小，表現(xiàn)出明顯的大陸性氣候特點(diǎn)。

　　谷地溫度既取決于其閉合程度，也與谷地兩側(cè)的坡地有關(guān)。當(dāng)谷地大體呈南一北向，而且向南傾（在北半球）時(shí)，一般正午最暖，并且只有較緩和的極端溫度和較弱的谷風(fēng)。上午東坡向陽(yáng)，西坡背陰；下午西坡向陽(yáng)。東坡背陰；谷地低處只有正午能得到太陽(yáng)直接照射。在谷地大體呈東一西方向時(shí)，南坡終日向陽(yáng)，北坡陰蔽時(shí)間較長(zhǎng)（特別是冬季），谷地南北兩側(cè)氣候形成明顯差異。夜間谷地的坡向和遮蔽影響較小，谷地溫度取決于冷空氣下流；而且有山風(fēng)。由于冷空氣聚集，使霜凍增強(qiáng)。谷地因輻射冷卻和冷空氣聚集，常出現(xiàn)逆溫層，其高度通常較穩(wěn)定，使谷地兩側(cè)坡地形成暖帶。

　　谷地風(fēng)向嚴(yán)格受各谷地形制約，因而河谷內(nèi)的風(fēng)向頻率集中在兩個(gè)正好相反的方向。谷地風(fēng)速取決谷底深度和寬度的對(duì)比，河谷愈深，谷底愈窄則谷地內(nèi)風(fēng)速愈小。

　　谷地夜間溫度高，加上有利的大氣層結(jié)，對(duì)霧的形成很有利，在無(wú)風(fēng)的峽谷很突出。谷地午后增熱，相對(duì)濕度很快降低，霧很快消失。

　　2）坡地氣候

　　坡地是高山與谷地的過(guò)渡，坡地比以其相連的谷地高，地形比谷地開敞，自由大氣的調(diào)節(jié)比谷地強(qiáng)。但坡地仍有地形起伏，對(duì)輻射和氣流仍有遮敞和阻擋，特別在不同坡向下差異更大。所以坡地氣候是高山氣候與谷地氣候的過(guò)渡型，其氣候要素分布很復(fù)雜。

　　在坡地向陽(yáng)坡與背陰坡日照和溫度差異顯著。在此較大型山體的坡地，白天有此較明顯的谷風(fēng)，夜間有比較明顯的山風(fēng)。谷風(fēng)沿坡地上升成云致雨，山風(fēng)沿山坡下沉而降溫。所以山谷風(fēng)對(duì)坡地溫度、云、雨、濕度的日變化影響很大。在暖濕氣流的迎風(fēng)坡地，空氣潮濕，降水增加，暴雨增多，成為氣候暖濕的雨坡，而背坡常形成焚風(fēng)，氣候極端干熱。在寒冷氣流的迎風(fēng)坡，由于冷空氣集聚，氣候特別干寒;而背風(fēng)坡因有山坡屏障，冬季特別溫暖。坡地因?yàn)闅夂蜃兓�不象谷地和高原那樣極端，降水量較多，森林發(fā)育良好，地下水源較好。所以坡地氣候?qū)θ祟惿�產(chǎn)、生活都很有利。掌握山地氣候的一般規(guī)律和特點(diǎn)主要是為了在建筑設(shè)計(jì)中了解必須的氣候參數(shù)，如各個(gè)地區(qū)的氣溫和濕度與風(fēng)環(huán)境的特點(diǎn)。使得在具體的設(shè)計(jì)技術(shù)運(yùn)用中能夠做到有的放矢，找準(zhǔn)建筑與當(dāng)?shù)貧夂虻拿�盾�?

　�、谏降爻鞘袣夂蚺c小氣候

　　山體阻擋了風(fēng)的流動(dòng)，阻隔山地與外部的空氣熱濕交換，山地的氣候具有封閉性。這種封閉作用使得在冬季的時(shí)候冷空氣不容易進(jìn)入，在夏季的時(shí)候熱空氣不容易出去，當(dāng)城市坐落山地當(dāng)中時(shí)，城市的熱島效應(yīng)則被加強(qiáng)。例如我國(guó)典型的山地城市重慶，由于其地處的西南山地具有全年風(fēng)速低、冬季溫和、夏季炎熱的氣候特點(diǎn)，而城市的開發(fā)建設(shè)，改變了原有的地表植被與水系，使得該地區(qū)的下墊面局部結(jié)構(gòu)與物理性能發(fā)生變化，導(dǎo)致局部地表對(duì)太陽(yáng)輻射的熱反應(yīng)也隨之改變，使夏季的太陽(yáng)能被更多的轉(zhuǎn)化成顯熱加熱空氣，再加上城市使用能源的人為散熱進(jìn)入空氣，這些熱空氣被迫在山地范圍內(nèi)循環(huán)往復(fù)，使城市熱導(dǎo)效應(yīng)加強(qiáng)。因此，山地城市建筑需要通過(guò)各種手段適應(yīng)這種氣候特點(diǎn)，并且在建設(shè)中采用合理的方式創(chuàng)造良好的氣候環(huán)境。建筑在具體設(shè)計(jì)時(shí)除了要參考其所在的大氣候環(huán)境外，還需要充分考慮當(dāng)?shù)氐男�氣候環(huán)境，由于各種原因，一個(gè)地方的局部小氣候會(huì)與它所在的氣候區(qū)域有很大差別。在山地環(huán)境中，需要注意的引起小氣候變化的因素主要是：

　　1）海拔高度

　　當(dāng)坡度越陡，氣溫隨海拔高度的增加下降就越快。假如按照垂直于地面的情況計(jì)算，海拔高度每升高300米，氣溫就會(huì)下降約2攝氏度。

　　2）坡向

　　山地中，坡向決定了直接獲得太陽(yáng)輻射的情況。南向的山坡比北向的山坡要更加溫暖，南向破在冬季也不會(huì)受到寒冷的北風(fēng)影響，是建設(shè)住宅的理想位置。西坡比東坡隨著午后的環(huán)境氣溫升高要更加溫暖。而地勢(shì)低洼的區(qū)域由于冷空氣集中形成冷空氣槽，如果這里有比較潮濕的話則容易形成霧。

　　3）水體

　　水體的大小、形狀以及與場(chǎng)地的位置關(guān)系也影響小氣候，大面積的水體會(huì)對(duì)氣溫有調(diào)節(jié)作用，并產(chǎn)生晝夜相反的“陸風(fēng)”與“海風(fēng)”，并增加空氣的相對(duì)濕度。

　　4）土壤與植被

　　土壤的熱容量、含水量和色彩都會(huì)對(duì)太陽(yáng)光輻射產(chǎn)生的氣溫變化帶來(lái)一定的影響。而植被則通過(guò)形成陰影和蒸發(fā)作用增加空氣濕度并使地面溫度降低。

　　5）構(gòu)筑物

　　人工構(gòu)筑物在城市中由于量多且尺度較大，能夠很明顯的影響小氣候環(huán)境。如高大的建筑物放在南坡的坡低會(huì)將一部分后面的南坡氣候變得像北坡一樣，構(gòu)筑物的顏色也會(huì)對(duì)太陽(yáng)輻射具有不同的影響，從而改變環(huán)境的溫度。

　　3、文化因素

　　不同的文化對(duì)建筑環(huán)境的空間方式、構(gòu)建方式、使用方式等都有不同程度的影響，而各個(gè)地方形成的建筑審美觀也不盡相同。建筑文化是地方文化在建筑中的體現(xiàn)，山地建筑文化的內(nèi)涵多種多樣，與之相關(guān)的主要是由地理、氣候、民俗等形成的建筑文化，它們對(duì)建筑的影響是：由山地獨(dú)特的地理氣候原因，產(chǎn)生了獨(dú)特的建筑構(gòu)筑形式和技術(shù)。例如西南山區(qū)的吊腳樓文化，體現(xiàn)了在復(fù)雜環(huán)境下面建筑與環(huán)境的相互交融，從而反應(yīng)了山地環(huán)境中人對(duì)自然的適應(yīng)與改造。

　　由特殊建筑空間導(dǎo)致的社會(huì)生活的特殊性所展示的文化因素。如重慶的街巷文化中由于坡地、堡坎、臺(tái)地、壩子、梯坎等等形式的出現(xiàn)，使人們?cè)谏�活中存在一種特有的行為活動(dòng)模式。它們體現(xiàn)了山地特有的街道空間與公共空間的社會(huì)屬性。

　　由本地文化的特性產(chǎn)生的對(duì)建筑不同的審美標(biāo)準(zhǔn)。如重慶山地本身具有封閉性，同時(shí)又由于在歷史上長(zhǎng)期作為碼頭城鎮(zhèn)的原因使得各地的文化、資源在此交匯融合，又具有開放性特點(diǎn)，所以在建筑審美上能夠接受新鮮的形式，并且在建筑中帶有粗狂豪放的特點(diǎn)，這也是同山地自然環(huán)境的形態(tài)相適應(yīng)的。