干熱地區(qū)的院落要做到清爽涼快大致需要提供兩樣?xùn)|西:遮陽和水。好的遮陽可以抵擋來自太陽的輻射,而干燥環(huán)境下的水源會因?yàn)檎舭l(fā)吸收掉周圍的熱量,由此環(huán)境的舒適度就有實(shí)現(xiàn)的可能了。北京四合院的設(shè)計(jì),就充分利用了遮陽和水。
對于遮陽與水,四合院做法是在庭院中大量種植植被。那么,植物是如何調(diào)節(jié)四合院庭院氣候的?植被和水對于四合院溫度的調(diào)節(jié),是通過反射、對流與蒸發(fā)實(shí)現(xiàn)的。
反射,植物葉面吸收太陽光也同時(shí)意味著對其后面部分的遮擋,更重要的是,頁面角質(zhì)層有反射太陽光的效果,這在一定程度上也降低了下方輻射得熱。
對流,葉面接受和反射太陽光在其表面部分勢必產(chǎn)熱,但是植物葉面的集合并不是鐵板一塊,相反擁有很多孔隙和層疊,這提供了空氣滲透的機(jī)會,在氣流運(yùn)動下,部分葉片表面熱量還來不及傳遞下來就被帶走。
蒸發(fā),植物的蒸騰作用牽引土中水源,通過葉片蒸發(fā)的水分也在水分液態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)時(shí)需要大量的能量。故而降低了周邊溫度。
因此,在植被的影響下,四合院的溫度得到有效調(diào)節(jié),炎炎夏日也不至于太熱。而這就是古時(shí)候在沒有人工設(shè)備時(shí),工匠能創(chuàng)造有關(guān)居住的微環(huán)境的關(guān)鍵點(diǎn)。
另外,除了植被的影響,四合院還會在庭院中營造水景。水的比熱容很大,可以降低晝夜溫差,因此在白天時(shí)能有有效調(diào)節(jié)院內(nèi)的溫度,讓宅院不會太熱。同時(shí),水汽的蒸發(fā)作用也會帶走一部分熱量,讓庭院顯得清涼。