西南少數民族貧困山區民居建筑材料的選擇與運用
——以四川省馬邊彝族貧困山區彝家新寨為例

王開莉， 袁 鏗， 盧湘蓉

(中國建筑科學研究院西南分院，四川成都 610041)

1 前言

1.1 項目背景介紹

西南地區少數民族大部分位于貧困山區，馬邊彝族自治縣地處四川省樂山市、宜賓市、涼山州結合部，自1984年成立以來，市國家扶貧開發工作重點縣、大小涼山綜合扶貧開發縣。近年來在中央、省、市相關部門的支持下，以大小涼山綜合扶貧開發項目為載體實施了彝家新寨項目建設。

據2015年統計，馬邊人口中51.45 %是漢族人，全縣有彝族、苗族等少數民族，占全縣總人口48.55 %。其中彝族人口占48.55 %。彝族信奉原始宗教，崇拜自然、神靈、圖騰、祖先是彝族原始宗教的主要特點。

馬邊位于四川盆地和云貴高原的過渡地帶，屬于山地地貌，自然資源豐富。由于地形復雜，受季風影響和山地地形的制約，全年成立體氣候。年平均濕度較大，年平均無霜期為314 d，常用暴雨、洪澇、大風、冰雹、低溫連陰雨等氣象災害。

1.2 舊民居建筑材料上存在的問題

經過我院與四川村鎮建設發展中心對馬邊彝族自治縣貧困山區現場調研發現，現有的問題主要如下：

(1) 馬邊地區絕大部分的居民建筑修于1960～1980年代，修建所用的木質結構，建筑年限在30～50 a(圖1)。由于山區經濟比較落后又缺乏抗震防災知識，目前現有的建筑都存在抗震缺陷。

(2)由于馬邊縣處于山區地段，氣候相對潮濕，在施工前期對木材沒有進行妥善的防潮處理，建筑中的木結構已出現了發霉，腐爛等問題，存在一定的隱患。

圖1 馬邊地區居民建筑

2 合理選擇建筑材料

對于馬邊縣貧困區彝家村寨的建設，我們綜合考慮了彝族居民的經濟狀況，結合少數民族特點，因地制宜地選用適宜的建筑材料，讓彝族人民脫離破舊、低矮、潮濕的“三房”，住上舒適敞亮的新房。

2.1 結合少數民族建筑文化特色

彝族人民的精神信仰和文化習俗確定了其建筑在布局和外立面裝飾上都與漢族民居不同。雖然彝族人在服飾和油漆彩繪上，喜歡大膽奔放地使用顏色，比如他們用鮮明的紅、黃、藍作彩繪裝飾，但是在建筑中，他們對顏色的使用還是相對比較謹慎的，鮮明的彩繪通常只出現在檐下作點綴[1]。

2.1.1 墻面：彝族黃色肌理涂料

整個建筑外立面造型簡約，沒有過多的裝飾性構件，僅在屋脊及門窗框采用彝族元素的木裝飾(圖2)。

圖2 彝族民居效果

彝族自古以來就有三色文化，黃色是太陽光照在土地上所生成的溫暖的顏色。新建設的彝族民居墻面采用黃色的肌理涂料，象征著“土”富有旺盛的生命活力，孕育著居民即將收獲的祥和與喜悅[2]。

2.1.2 屋面：青色陶瓦

瓦板房是彝族傳統建筑文化之一，傳統村落是民族的瑰寶。為了改善居民的居住條件，此次新建需要拆毀部分原村寨建筑。但新建建筑應仍然保留其傳統的建筑風格，歸納提煉瓦板房聚落的建筑藝術特色和景觀意向特征，在為居民提高生活質量的同時，也保留原有建筑的民族風情[3]。所以在屋頂材料的選擇上，仍然選用了傳統的陶瓦屋頂，其外觀造型與傳統的彝族民居相似，使得民族傳統建筑文化得以可持續性地發展、傳承。

2.2 就地取材

馬邊彝族自治縣位于山區，有豐富的自然資源。就地取材可以減小材料的運輸成本，有效降低運輸所造成的尾氣污染，減小碳排量，保護山區環境。

2.2.1 采用當地原材料：條石、杉木等

馬邊森林資源豐富且樹木種類多，質量較好，其中杉木其紋理順直，易加工，有較好的耐腐性能，力學性能良好，不易開裂變形，是彝族人民建造傳統民居的首選建筑用材之一。在新建建筑中，木材主要用于門窗框的裝飾等。馬邊彝族自治縣當地有石材加工公司，對當地石材進行加工，加工的石塊可以用作砌養殖區等。

合理運用當地的原材料，成本低廉，材料來源于大自然且可再生，對居民區周圍的生態環境不會造成污染。

2.2.2 老建筑舊材料二次合理運用

原建筑主要采用木制結構，一些未被腐蝕，未被蟲蛀的完整木材可以回收利用。例如，傳統彝族居民有在屋外曬玉米的習俗。回收的木材可以用作搭建曬玉米架子(圖3)、圍欄欄柵也可以運用舊房卸木條進行拼接加工。院壩地面采用當地卵石拼貼，養殖區可用舊房回收的石材砌成。

圖3 彝族居民屋外玉米架子

2.3 合理選用結構材料

建筑結構是建筑的骨骼，是受力構件，應滿足建筑的使用功能和造型。建筑結構的穩定直接影響著建筑的使用安全和使用年限。經過對當地經濟條件，建筑造型，使用需求等多方面考察，分析了木結構，磚混結構和鋼結構三種建筑結構，并對其使用性能進行了對比。

2.3.1 木結構

彝族傳統民居一般都由木結構建成。木結構有很多優點：木結構建筑具有綠色環保的特點，木材料是可再生材料，可生物降解材料；輕質木材有較好的抗震性能，設計靈活，宜修建低矮的住房；彝族傳統民居中常在檐下用木結構的榫卯構件作裝飾，美觀大方，具有民族風情[4](圖4)。

圖4 彝族民居木結構效果

但木結構也同時存在一些缺點：木結構耐腐蝕性差，在山區容易被蟲蛀；山區氣候潮濕，舊民居中木材被雨水，蟲蛀腐蝕嚴重；木結構防火性能差，易遭受火災；使用壽命較短。

2.3.2 磚混結構

磚混結構在現代建筑中的使用已經比較廣泛了，自19世紀發展至今，磚混結構主要用于住宅建筑，且多為六層以下低矮建筑。磚混結構的優點是顯而易見的。

磚混結構便于取材，一般砌磚都是由黏土燒制的，燒磚的技術也相對成熟普及，模塊化的制作有利于設計施工。磚混結構對施工建設人員要求較低，不需要使用復雜的機械設備。

磚混結構的成本低廉，可以節約大量的水泥，鋼筋、木材等材料；相較于木結構，磚混結構的耐火性和耐久性較強，建筑壽命較長。

但是磚混結構也有缺點，其最大的問題就是頂層和墻體易受到溫度的影響產生裂縫，危害建筑的穩定性和堅固性。磚混結構的抗震性能較差[5]。

2.3.3 鋼結構

鋼結構在我國的發展較晚，20世紀末開始大量運用鋼結構修建住宅。鋼結構住宅發揮了其鋼材高強度和高彈性變形模量的特點，與傳統的磚混結構相比，具有如下優勢。

如圖5所示，鋼結構建筑僅靠鋼框架體系承重，墻體其圍護和空間分割的作用，可以使住房達到大空間、凈空高、室內無柱的效果，有效增加建筑使用面積；鋼結構的延展性和抗震性都明顯優于其他兩種結構，在高烈度震區，使用鋼結構更加有利；鋼結構施工速度快，周期短，只需現場施工裝配，且施工現場文明、整潔，對周圍環境污染較小，并且鋼材可以重復使用，因此鋼結構建筑也符合當前國家對建筑可持續化發展的要求。

當然，鋼結構建筑的劣勢也顯而易見，相較于木結構和磚混結構，鋼結構的建設成本較高，且在當地沒有生產廠商的情況下需要去外地采購，產生一定的運輸費用。

圖5 彝族民居鋼結構示意

3 各類型材料造價估算與分析

由上述對建筑材料的使用分析可見，傳統木結構建筑由于在耐腐蝕、防火、使用壽命上表現較差，新建建筑主要考慮采用磚混結構或鋼結構。通過市場調查，對各類型材料的造價進行了估算。在此次新建項目中，一共推出了8套戶型，本文中以82 m2的戶型為例。表1是除去結構外，其他材料的估算表，兩個方案采取同樣的材料，估算包括地基及基礎、屋面、墻體、內外工程、門、窗、水電費等。

表1 彝族新寨項目建筑造價估算(除結構)

表2和表3分別為磚混結構估算表和鋼結構估算表。由圖表可見，磚混結構和鋼結構成本造價相差較大，磚混結構平均每1 m2僅16.6元，而使用鋼結構平均每1 m2達245.9元，每1 m2相差229.3元。在綜合考慮稅收、管理費和利潤的情況下，磚混結構的成本966 元/m2，而鋼結構為1212 元/m2，相較磚混結構貴246 元/m2。由此可見，雖然鋼結構建筑在建筑使用性能上有優勢，但成本造價較高。

4 傳統材料與新材料結合

本項目中的鋼結構采用冷彎薄壁輕鋼結構，是一種新型材料，相比較于普通的磚混、砌體結構，在抗震、保溫隔熱、節省施工土地、生態環保等方便有顯著的優勢[6]，但單獨使用鋼結構造價較高。

表2 彝族新寨項目磚混結構造價估算

表3 彝族新寨項目鋼結構造價估算

綜合考慮馬邊山區彝族的民族特色及其貧困的經濟現狀，在重建的過程中，將傳統材料和新型鋼結構相結合。主要結構采用鋼結構，綜合使用木材、石材等當地材料做外裝飾和鋪地，使整個建筑有著現代化的內置，傳統民族風味美觀的造型。

綜上所述，我院提出優化方案，以附房結構利舊和附房墻面利舊的方式，減少部分成本。新方案造價估算如表4所示。

如表4所示，優化方案減少了9 %的墻體建造費用，與原鋼結構方案相比，綜合單價減少了121元/m2。從可持續發展考慮，鋼結構建筑結構穩定性好，使用壽命長，優化方案性價比高，在預算足夠的情況下，建議使用鋼結構優化方案。

5 結束語

馬邊彝族自治縣位于四川山區地域，經濟貧困，為改善馬

表4 彝族新寨項目鋼結構優化方案造價估算

邊居民生活，重建彝族村寨，通過多方面調研、考察、研究，在建筑材料的選擇上提出了多種方案，并進行了使用性能和經濟成本的評估與分析。推薦采用新型薄壁輕鋼為主結構，以傳統木材和石材為輔，為馬邊居民打造現代化與民族特色為一體、舒適健康、生態環保的綠色家園。