建筑技术是个大范畴，本文从山地城市片区项目建设的角度出发，主要研究山地建筑技术中的观念技术范畴，属于中观层次的建筑技术研究。它的主要构架理论是运用系统论的观点，结合山地城市的自身特点，以人文和可持续的技术选择观为基本原则研究山地建筑的各个技术支撑系统。并将影响山地片区项目建筑的主要因素重新系统化，形成了侧重于结构、生态、防护、文化的建筑技术策略，通过这些子系统的研究，为整个项目的规划与建设提供技术支持，同时在技术选择的时候，要注重与山地城市片区项目规划中的其他系统（空间、景观、交通）之间的相互联系，多方面综合考虑。

　　影响山地建筑的特殊因素

　　山地的环境有别于平原地区，建筑在山地中的建造则必然需要考虑环境的客观因素，分析山地环境的特点，将有助于了解通过建筑技术需要解决的实际问题，这构成了山地建筑技术的特殊性。另外，在大规模的山地城市片区项目规划设计中，建筑技术所应考虑的范围也放大了许多，有些在单体建筑中遇不到的问题则有可能出现，通过对山地环境的特殊性的分析，可使建筑技术寻找适应环境的“目标”，合理的指导片区项目的规划设计。

　　1、地形因素

　　①地形特点

　　影响山地城市建设的地形主要分为整体的大地形和局部的小地形，大地形制约山地城市的城市设计，主要影响城市的规划设计、建筑的选址等，小地形制约着山地城市片区项目的规划设计，并且影响片区内建筑的空间形态和建筑环境。

　　1）大地形大地形是以一个山地区域的单一简单山体和连续起伏的山体作为单位来研究的，按照地貌学的分类，结合形态学研究，可以将山地地形的大地形分为简单型和连续型。简单型指一个山体现单一的形态的模式，这样的山体主要由山坡、山峰、山谷组成，可以看做单一的简单几何形体。连续型指山体呈现一种复杂的多起伏的组合状态，如具有连续性的丘陵，地形较为平缓，但地表的变化复杂。从大地形的角度可以对城市规划或区域规划产生作用，通过地形的分析可以获得优化各种资源的信息，对城市规划非常重要。

　　2）小地形

　　小地形是在大地形的形态趋势中的局部研究，山地小地形包括山丘、山岗、嘴、山坳、坪台、谷地、洼地、山垭等形态。不管是什么样的山体形态，在片区建筑设计中其直接作用的主要是坡地的坡度和坡向，坡度决定了建筑与地形的结合，坡向与建筑的使用要求相关。而在片区项目的规划中则不但要考虑小地形对建筑的影响还要考虑大范围复杂地形对建筑布局的影响。如笔者在某项目设计中利用GIS技术对用地地形的小地形因素进行分析（主要包括坡度、坡向等分析），由此得出后续设计中的地形限制条件，并以此为重要的规划设计条件确定建筑的布局与建筑结构的选择。

　　②地形与建设

　　自然形成的地形是很复杂的，在这种地形上面建设片区与建筑必须面对很多设计与实施方面的各种问题。比如由地形直接影响的坡度、坡向、形状等同建筑的矛盾；由地形间接影响的日照、风环境等气候因素与建筑的矛盾。山地城市建筑在建设中应根据这些矛盾充分考虑，具体体现在：

　　1）地形与建筑的相互适应；

　　2）建筑与场地的联系；

　　3）保证场地坡面的稳定；

　　4）减少使用空间的高差；

　　5）将交通系统与地形高度融合；

　　6）充分考虑建筑的声、光、热环境；

　　7）考虑地质灾害的防护；

　　8）有效的利用特殊地形创造良好景观；

　　9）有机结合建筑景观与自然景观；

　　10）保证景观的连续性；

　　2、气候因素

　　①山地气候的复杂性与规律

　　中国地貌总体趋势是西高东低，自西向东逐渐降低，形成一个巨大的体形斜面。我国地貌骨架主要由三个阶梯构成：西部的新疆、甘肃、青藏高原极其周边山体构成最高一级山地，其海拔高度都在3500m以上，第一台阶向东至太行山——巫山——武陵山一线为第二台阶，海拔在2300m——3500m，第二台阶以东为第三阶，山地海拔高度1000m——1500m。从中国的山脉分布图来看，我国的山地分布较广，在全国的面积中所占比重大。其分布不管是纬度还是经度上看跨度都较大，因此从气候学的角度看，其气候具有多层次的叠加特点。首先，不同位置的山地区域在相应的气候带与气侯型的约束下整体呈现相应的气候特征。其次，体的山地区域又有自身的特征，这两者的叠加形成了丰富多变的气候特点。一方面，任何具体山系的山地气候，都是在一定纬度气候带的背景下形成的，它的特点都是在这个纬度气候带的基础上产生的。热带山地气候都具有热带气侯的特点，温带山地气候也都具有温带气候的特点。就是说，山地气候是有鲜明地带性差异的。但是，对任何一个纬度气候带来说，山地气候又是其中特殊的气候型；山地因本身的高度、走向、地形等情况不同而具有区别于平原地区气候的特点。是山地气候在地球气候系统中的位置。

　　由中国的地形断面来看，我国的城市一般大多分布在阶梯状地貌的相对平缓的部分，如平原、盆地及较平整的高原地区。在高山地区中，由于环境的限制不利于建造城市，我国的山地城市主要集中在从寒带到热带的丘陵中。与此相关的气候主要是在不同气候带中的坡地气候与谷地气候。下面是坡地气候与谷地气候的一般特点，由于山地的范围较广，这些特点还需结合其所在的气候带特点综合考虑。

　　1）谷地气候

　　谷地是一种凹陷地形，因为周围地形遮敞，太阳辐射减少，气流不易与外界交换。温度年日变化都远比高山大，风速小，降水量也不如坡地多，绝对湿度大，相对湿度小，表现出明显的大陆性气候特点。

　　谷地温度既取决于其闭合程度，也与谷地两侧的坡地有关。当谷地大体呈南一北向，而且向南倾（在北半球）时，一般正午最暖，并且只有较缓和的极端温度和较弱的谷风。上午东坡向阳，西坡背阴；下午西坡向阳。东坡背阴；谷地低处只有正午能得到太阳直接照射。在谷地大体呈东一西方向时，南坡终日向阳，北坡阴蔽时间较长（特别是冬季），谷地南北两侧气候形成明显差异。夜间谷地的坡向和遮蔽影响较小，谷地温度取决于冷空气下流；而且有山风。由于冷空气聚集，使霜冻增强。谷地因辐射冷却和冷空气聚集，常出现逆温层，其高度通常较稳定，使谷地两侧坡地形成暖带。

　　谷地风向严格受各谷地形制约，因而河谷内的风向频率集中在两个正好相反的方向。谷地风速取决谷底深度和宽度的对比，河谷愈深，谷底愈窄则谷地内风速愈小。

　　谷地夜间温度高，加上有利的大气层结，对雾的形成很有利，在无风的峡谷很突出。谷地午后增热，相对湿度很快降低，雾很快消失。

　　2）坡地气候

　　坡地是高山与谷地的过渡，坡地比以其相连的谷地高，地形比谷地开敞，自由大气的调节比谷地强。但坡地仍有地形起伏，对辐射和气流仍有遮敞和阻挡，特别在不同坡向下差异更大。所以坡地气候是高山气候与谷地气候的过渡型，其气候要素分布很复杂。

　　在坡地向阳坡与背阴坡日照和温度差异显著。在此较大型山体的坡地，白天有此较明显的谷风，夜间有比较明显的山风。谷风沿坡地上升成云致雨，山风沿山坡下沉而降温。所以山谷风对坡地温度、云、雨、湿度的日变化影响很大。在暖湿气流的迎风坡地，空气潮湿，降水增加，暴雨增多，成为气候暖湿的雨坡，而背坡常形成焚风，气候极端干热。在寒冷气流的迎风坡，由于冷空气集聚，气候特别干寒;而背风坡因有山坡屏障，冬季特别温暖。坡地因为气候变化不象谷地和高原那样极端，降水量较多，森林发育良好，地下水源较好。所以坡地气候对人类生产、生活都很有利。掌握山地气候的一般规律和特点主要是为了在建筑设计中了解必须的气候参数，如各个地区的气温和湿度与风环境的特点。使得在具体的设计技术运用中能够做到有的放矢，找准建筑与当地气候的矛盾。

　　②山地城市气候与小气候

　　山体阻挡了风的流动，阻隔山地与外部的空气热湿交换，山地的气候具有封闭性。这种封闭作用使得在冬季的时候冷空气不容易进入，在夏季的时候热空气不容易出去，当城市坐落山地当中时，城市的热岛效应则被加强。例如我国典型的山地城市重庆，由于其地处的西南山地具有全年风速低、冬季温和、夏季炎热的气候特点，而城市的开发建设，改变了原有的地表植被与水系，使得该地区的下垫面局部结构与物理性能发生变化，导致局部地表对太阳辐射的热反应也随之改变，使夏季的太阳能被更多的转化成显热加热空气，再加上城市使用能源的人为散热进入空气，这些热空气被迫在山地范围内循环往复，使城市热导效应加强。因此，山地城市建筑需要通过各种手段适应这种气候特点，并且在建设中采用合理的方式创造良好的气候环境。建筑在具体设计时除了要参考其所在的大气候环境外，还需要充分考虑当地的小气候环境，由于各种原因，一个地方的局部小气候会与它所在的气候区域有很大差别。在山地环境中，需要注意的引起小气候变化的因素主要是：

　　1）海拔高度

　　当坡度越陡，气温随海拔高度的增加下降就越快。假如按照垂直于地面的情况计算，海拔高度每升高300米，气温就会下降约2摄氏度。

　　2）坡向

　　山地中，坡向决定了直接获得太阳辐射的情况。南向的山坡比北向的山坡要更加温暖，南向破在冬季也不会受到寒冷的北风影响，是建设住宅的理想位置。西坡比东坡随着午后的环境气温升高要更加温暖。而地势低洼的区域由于冷空气集中形成冷空气槽，如果这里有比较潮湿的话则容易形成雾。

　　3）水体

　　水体的大小、形状以及与场地的位置关系也影响小气候，大面积的水体会对气温有调节作用，并产生昼夜相反的“陆风”与“海风”，并增加空气的相对湿度。

　　4）土壤与植被

　　土壤的热容量、含水量和色彩都会对太阳光辐射产生的气温变化带来一定的影响。而植被则通过形成阴影和蒸发作用增加空气湿度并使地面温度降低。

　　5）构筑物

　　人工构筑物在城市中由于量多且尺度较大，能够很明显的影响小气候环境。如高大的建筑物放在南坡的坡低会将一部分后面的南坡气候变得像北坡一样，构筑物的颜色也会对太阳辐射具有不同的影响，从而改变环境的温度。

　　3、文化因素

　　不同的文化对建筑环境的空间方式、构建方式、使用方式等都有不同程度的影响，而各个地方形成的建筑审美观也不尽相同。建筑文化是地方文化在建筑中的体现，山地建筑文化的内涵多种多样，与之相关的主要是由地理、气候、民俗等形成的建筑文化，它们对建筑的影响是：由山地独特的地理气候原因，产生了独特的建筑构筑形式和技术。例如西南山区的吊脚楼文化，体现了在复杂环境下面建筑与环境的相互交融，从而反应了山地环境中人对自然的适应与改造。

　　由特殊建筑空间导致的社会生活的特殊性所展示的文化因素。如重庆的街巷文化中由于坡地、堡坎、台地、坝子、梯坎等等形式的出现，使人们在生活中存在一种特有的行为活动模式。它们体现了山地特有的街道空间与公共空间的社会属性。

　　由本地文化的特性产生的对建筑不同的审美标准。如重庆山地本身具有封闭性，同时又由于在历史上长期作为码头城镇的原因使得各地的文化、资源在此交汇融合，又具有开放性特点，所以在建筑审美上能够接受新鲜的形式，并且在建筑中带有粗狂豪放的特点，这也是同山地自然环境的形态相适应的。