潞江壩地區現代夯土建筑探索

(云南經建匯通防護設備廠 云南 昆明 650301)

夯土建筑又稱生土建筑，泛指未經焙燒，僅通過簡單加工的厚狀土質材料建造的建筑。夯土建筑是用黃土、黏土或簡單加工的原狀土作為主體材料，輔以木、石等天然材料形成主體結構的一種建筑形式。是人類最早采取的建筑方式之一。就算是現在，世界上還有大量人口居住在夯土建筑里。尤其是發展中國家和欠發展地區，夯土建筑仍然是主要居住建筑。而在的全世界范圍內有大約三成的人口居住在夯土建筑之中，而在一些發展中國家和欠發達地區，則有約五成人口居住在夯土建筑之中。

云南由于其獨特的地理條件、自然氣候、民族文化，孕育了獨特的傳統民居建筑。復雜的地理條件、自然氣候、民族文化所孕育的傳統民居建筑也有相當大的差別。而潞江壩處在滇西，橫斷山脈中高黎貢山與怒江組成的高黎貢山縱谷(怒江大峽谷)，地形復雜。地區內海拔從怒江的平均600米，提升到高黎貢山的平均3500。同時，潞江壩處在騰沖龍陵地震帶邊緣，地震災害發生的可能性很高。潞江壩所處的怒江河谷段處于獨特的縱向嶺谷地帶，氣候多變，降雨量集中。滑坡和泥石流的發生也需要考慮在民居建筑之中。

潞江壩地區的傳統民居同樣以夯土建筑為主，形制主要以土掌房和漢式合院民居為主。結構均為土木結構，架承重體系是木構，木骨架為受力結構，再進生土墻體的構件。生土墻體用來形成圍護結構，并對空間進行分隔。但是也有一部分民居的承重體系有生土墻的參與。外墻主要有夯土墻體構成，內部隔墻則主要是木制結構，輔以少量竹編夾泥墻。這種建筑結構的優勢在于保溫性能好、具有較強的適度調節能力、隔音防輻射能力強。并且，夯土建筑的建筑材料來源廣泛，可以就地取材，施工造價便宜。在居住使用中與環境產生物質交換，拆除后可以直接回歸大地，進行農業種植，而且比普通突然肥力更強。夯土建筑造價低廉，并且建筑材料可循環，是一種很優秀的建筑方式。

但傳統夯土建筑同樣存在相當多的問題。傳統夯土建筑并未經過施工設計，所以在結構上就存在很多問題。大多數傳統夯土建筑采光通風不足、潮濕陰暗、平面布局的不合理，這一系列結構設計的問題，導致傳統生土建筑的居住舒適性不高。同時，大量傳統夯土建筑工藝粗糙，施工水平完全取決于工匠手藝，使用過程中容易出現開裂破損的現象。夯土建筑的建筑材料和工藝特點導致，夯土建筑需要大量維護。雨水沖刷、植物生長、使用污損等，都會導致夯土建筑墻體破損，強度降低。更重要的是傳統夯土建筑抗震性能差，遇到地震災害容易出現墻體倒塌，從而造成建筑內人員傷亡。這些不利因素導致大量的傳統夯土建筑被居民遺棄或拆除另新式建磚瓦房居住。由于夯土給當地居民的直觀感受不佳，所以在新建住宅時，幾乎沒有人再選擇采用夯土建筑。

傳統夯土建筑的問題主要集中在抗震性能弱、施工設計不合理、維護難度大以及施工工藝差。但同時，夯土建準擁有很多的優勢。夯土建筑的建造成本低，材料可以就地取材，體量最大的施工成本——人工費用可以通過友鄰相助的方法降到最低。真正施工成本集中在梁柱、窗戶、門扇等木制構件的加工上。造價遠低于現代磚瓦建筑。夯土建筑濕度調節能力強，隔音保溫性能好。尤其是在潞江壩這樣的河谷地帶，雨季降雨量集中，冬季陰冷潮濕，夯土建筑的優點十分明顯。如果能夠克服夯土建筑的主要缺點，這是一種非常適合當地環境的建筑方式。現代夯土建筑就可以在很大程度上克服這些缺陷。

在潞江壩地區進行現代夯土建筑施工時，夯土材料應當采用改性生土，即添加了水泥的素土。并且根據潞江壩地區的土壤顆粒特點，應當適當添加一定量的細砂和粘土。具體配比應根據具體的土壤成分分析進行。為了解決夯土材料本身強度低、耐水性差等缺陷，應當添加一些外加材料。在云南地區，傳統的夯土建筑建造過程中，通常采用的外加材料有麻繩、稻殼、秸稈、蘆葦、松針、碎石礫等。從而提升夯土材料的工程特性。這些傳統的外加材料對夯土材料的工程特性提升效果如何并無明確結論。而現代夯土建筑是通過科學的量化實驗，找到最佳的外加材料和科學的含量配比。

由于潞江壩地處地震斷裂帶，夯土建筑的抗震性能是建筑過程中必須考慮的。根據當地的實際情況，可以采取加筋施工。在新建夯土建筑施工過程中，為了增強夯土建筑的抗震性能，可以采取添加竹筋或環氧鋼筋的辦法。在施工過程中，應當在每兩版墻之間布置一層水平拉結鋼筋，并在縱橫墻連接處使用鐵絲捆綁，增強縱橫墻的整體性；豎向加筋則是在每版墻的上下接縫處設置豎向銷鍵。通過添加鋼筋網絡，可以在很大程度上改善夯土建筑的力學性能。同時，為滿足現代建筑的抗震設計要求其高度、開間、進深都會受到一定的限制，但往往傳統生土建筑的尺度并不能滿足現代建筑抗震設計的限值，為維持傳統建筑的風貌形態，建議使用環氧鋼筋加筋網的體系，借鑒現代鋼筋混凝土建筑的做法，以鋼筋網作為骨架，生土材料填充在骨架之間，形成以鋼筋網為主要受力體系的加筋生土墻體。[2]

潞江壩地區傳統黃土建筑的屋面絕大多數采取簡瓦屋面，這種通過單純的瓦片安裝而成的屋面不僅容易漏風漏雨，而且保溫隔熱性能也不佳，并且容易積累灰塵，甚至是長出植物。因此在現代夯土建筑的屋面處理上，應采取先鋪設塑板，在進行防水施工，最后鋪設瓦片的方法。在進行防水施工時，應采用防水卷材鋪設防水面層，并進行一定的水泥保護層鋪設。防止在鋪設瓦片或是使用過程中損傷防水卷材所鋪設的防水面層。潞江壩地區，降水集中，防水施工不應局限于屋頂，墻體的防水同樣需要考慮。首先是墻體所在地基應采用條石鋪設，隔絕地面水汽。其次，墻面的抹面材料需要考慮防水性能，可以采用墻面加掛金屬絲網，再用添加了少量水泥和堵漏劑的泥漿進行抹面。這種施工方式可以在最大程度上保留夯土建筑風貌的同時，提升夯土墻體的抗滲性能。最后，還需要注意排水措施的處理。水長時間的堆積夯土墻體底部，會對建筑墻體基礎造成破壞。需要在夯土建筑周邊設置排水溝。在設置排水溝時，應與屋檐滴水線保持對齊，并且需要比現代混凝土建筑排水溝更大的坡度，以使得能夠將雨水能夠更快地排走。保持夯土建筑基礎和墻體的干燥，是保證夯土建筑使用壽命的重要一環。

潞江壩地區民居當中普遍設有火塘。既是取暖所需，又是烹飪食物的主要火源。這種生活習慣應該得到尊重和保留。在進行現代夯土建筑設計施工時，應當將火塘保留在設計當中，并且設計配套的排煙設施。在設計時，需要考慮到排煙和防火的需要，火塘不宜設置的離木制構建太近。潞江壩地區傳統夯土建筑大多數并未在房屋內部設有廁所，這一問題可以考慮采用生態衛生旱廁或設置家庭沼氣池來解決。

夯土建筑是一種非常優秀、環保、自然的建筑形式，通過對其進行現代化的施工技術改造，不僅可以保留其優勢，還可以彌補其劣勢。成為潞江壩地區民居建設的一種很好的選擇，并且可以推廣到全省，全國。