生態(tài)型夯土磚技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

【摘 要】本課題研究根據(jù)我國提倡的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保政策，針對建筑建造材料利用的普遍浪費及不環(huán)保的社會現(xiàn)實，結(jié)合現(xiàn)代綠色、低碳、環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展理念，進而研究出具有可適應(yīng)我國城市未來建筑材料發(fā)展不同階段的“生態(tài)型夯土磚技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用”方案，并以應(yīng)用于老年活動中心為例。

此“生態(tài)型夯土磚技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用“方案的創(chuàng)新之處與突出特點在于：

一、該課題在原有古老的夯土墻技術(shù)上進行了拓展、深化與創(chuàng)新，將技術(shù)運用于建筑材料——磚，設(shè)計成生態(tài)型夯土磚（已申請國家級專利），使其具有適應(yīng)建筑材料發(fā)展不同階段與城市發(fā)展的可持續(xù)屬性。以最大限度發(fā)揮夯土的優(yōu)勢：天然環(huán)保、施工快捷、經(jīng)濟耐用、性能優(yōu)越：①夯土圍合的空間冬暖夏涼，隔熱保溫性能好。挖空的夯土磚中間形成空氣間層，降低了熱傳導(dǎo)，減少了熱輻射對室內(nèi)的影響，使室內(nèi)溫度更為舒適。②抗壓能力強

二、將該技術(shù)運用于建筑設(shè)計建造當(dāng)中：以夯土磚為建筑材料并運用自由平面技術(shù)，充分發(fā)揮夯土的可持續(xù)利用、原生態(tài)、廉價好用等特點，使設(shè)計具有適應(yīng)性。

【關(guān)鍵詞】夯土磚技術(shù)；可持續(xù)發(fā)展

緒論

特色：

一、該課題在原有古老的夯土墻技術(shù)上進行了拓展、深化與創(chuàng)新，將技術(shù)運用于建筑材料——磚，設(shè)計成生態(tài)型夯土磚（已申請國家級專利），使其具有適應(yīng)建筑材料發(fā)展不同階段與城市發(fā)展的可持續(xù)屬性。以最大限度發(fā)揮夯土的優(yōu)勢，具體如下：

1.天然環(huán)保：①廣東地區(qū)擁有諸多地下河資源，故而石灰?guī)r非常豐富。因而在夯土的原材料上可謂是天然取材，符合我們綠色環(huán)保基本理念。②夯土原料天然環(huán)保，無輻射，無異味，無有毒物質(zhì)，適合廣泛運用于建筑當(dāng)中，可持續(xù)發(fā)展且安全可靠。③夯土磚本身的天然原料決定了它的回收利用率之高。廢棄拆除的夯土可作為庭院的花圃土囊，繼續(xù)種植植被，具有其他建材所不具備的可持續(xù)性。

2.施工快捷：與普通磚相比，施工工序簡單，減少了70%，施工周期降低30%到60%，符合平面置換靈活迅速的工作周期，適應(yīng)性強，且不易產(chǎn)生廢舊垃圾。

3.性能優(yōu)越：①夯土圍合的空間冬暖夏涼，隔熱保溫性能好。挖空的夯土磚中間形成空氣間層，降低了熱傳導(dǎo)，減少了熱輻射對室內(nèi)的影響，使室內(nèi)溫度更為舒適。②抗壓能力強

4.經(jīng)濟耐用：夯土造價低廉，且它作為中國諸多古城墻的建造材料，具有突出的堅固性與耐久性。

二、將該技術(shù)運用于老年活動中心設(shè)計建造當(dāng)中：

以夯土磚為建筑材料并運用自由平面技術(shù)，充分發(fā)揮夯土的可持續(xù)利用、原生態(tài)、廉價好用等特點，使老年活動中心具有適應(yīng)性。該課題最終成果方案可運用于我國城市化可持續(xù)發(fā)展建設(shè)的實踐當(dāng)中。

研究過程

自今年3月以來，我團隊緊密圍繞著項目目標(biāo)要求，按課題進度逐步開展：通過收集分析已有的建筑材料及建造技術(shù)、研究整理各種適合推廣，廉價及好用的綠色生態(tài)技術(shù)；并在發(fā)明了生態(tài)型夯土磚之后，查看并收集了南方地區(qū)各大老年活動中心的資料，選擇具有代表性廣州市享福老年活動中心進行實地考察，分發(fā)調(diào)查問卷，并與院長、居住老人進行了深入訪談，整理與制作了該老年活動中心的分析報告；制作適應(yīng)型老年活動中心方案（含一草，二草，三草，草模制作，計算機建模，效果圖繪制等）；對方案報告進行修改完善、總結(jié)經(jīng)驗等全方面思考，目前適應(yīng)型老年活動中心設(shè)計的技術(shù)應(yīng)用方案已基本完成 。

最終成果

該研究項目的最終成果以論文和分析圖片結(jié)合的方式展示。能運用于我國許多舊城區(qū)的改造和經(jīng)濟不算非常發(fā)達的地區(qū)的建筑建造及新型適應(yīng)型老年活動中心建造當(dāng)中。它緊跟黨和政府以及響應(yīng)國際社會對于“可持續(xù)發(fā)展”及“環(huán)保生態(tài)型”的號召，將成為我國新型生態(tài)建筑材料的新技術(shù)。該“生態(tài)型夯土磚技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用“方案可以在我國各類城市，尤其是南方城市環(huán)境中實施，而且其不僅實際功效高，工程造價低，還具有易于模式化建造，推廣性強的特點。

生態(tài)型夯土磚技術(shù)的研發(fā)

（已提交申報國家級專利）

2.1夯土技術(shù)簡介

古老的夯土技術(shù)，即是指夯土版筑，就是用木棒（亦稱夯杵）將黃土用力夯打密實變硬而建造起來的樓房。它是我們先民遺留下來的傳統(tǒng)建筑方式，早在殷商時代就有這項技術(shù)，在福建省西南部、廣東省東北部以及江西省南部的山區(qū)農(nóng)村流傳廣泛。我們選擇這一技術(shù)作為老年活動中心墻體的建造，不但是為了實現(xiàn)該公寓“適應(yīng)型”的特性，也是表達我們自身對于傳統(tǒng)建筑方式的一份尊敬和一種繼承的信念。

2.2夯土磚技術(shù)優(yōu)勢

1.天然環(huán)保

①廣東地區(qū)擁有諸多地下河資源，故而石灰?guī)r非常豐富。因而在夯土的原材料上可謂是天然取材，符合我們綠色環(huán)保基本理念。

②夯土原料天然環(huán)保，無輻射，無異味，無有毒物質(zhì)，適合老年活動中心這類居住型的建筑使用，安全可靠。

③夯土磚本身的天然原料決定了它的回收利用率之高。廢棄拆除的夯土可作為庭院的花圃土囊，繼續(xù)種植植被，具有其他建材所不具備的可持續(xù)性。

2.施工快捷

與普通磚相比，施工工序簡單，減少了70%，施工周期降低30%到60%，符合平面置換靈活迅速的工作周期，適應(yīng)性強，且不易產(chǎn)生廢舊垃圾。

3.性能優(yōu)越

①夯土圍合的空間冬暖夏涼，隔熱保溫性能好

通過幾種粘土磚和砌體的干密度、導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)和比熱容的對比，可見混合夯實粘土在導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)以及比熱容上較其他材料具有一定的優(yōu)越性，其隔熱保溫性能突出。

挖空的夯土磚中間形成空氣間層，降低了熱傳導(dǎo)，減少了熱輻射對室內(nèi)的影響，使室內(nèi)溫度更為舒適。

②抗壓能力強

在實驗室進行普通磚與夯土磚的抗壓實驗，分別對兩塊相同體積大小的普通磚與夯土磚施加相同荷載的壓力，觀察兩者形變情況。最終普通磚破損嚴重，而夯土磚保存完好。可見，夯土磚的抗壓性能較好，穩(wěn)固性高。

4.經(jīng)濟耐用

夯土造價低廉，且它作為中國諸多古城墻的建造材料，具有突出的堅固性與耐久性。

2.3夯土磚砌體的建造

1.夯土磚建造步驟如下：

（1）首先根據(jù)普通磚頭的尺寸（240x115x53mm），制作出一個木制的模板，并且用鐵釘固定好。

（2）按一定比例添加泥土，石灰，泥沙，粗石，細石，水，并混合攪拌（比例9：3：2：1：2：1），在攪拌的同時加入貝殼粉，紅糖等以增加堅硬度，使其更加穩(wěn)固。為夯實優(yōu)良的磚塊，在這一過程中必須掌握好拌和的水量。

（3）耙平泥土，使其盡量平整，同時加入竹筋骨料，目的以增強它的拉力。

（4）用力夯實模塊，使內(nèi)部完全僵硬，盡量避免縫孔的存在。（見圖1）

圖1

（5）待泥土等混合完全并完全堅固后，卸下木制模板，用拍漿漿磚頭打?qū)崳蚱剑缓笥妹缀Y篩過的細泥抹在粗糙處，最后再用拍漿將磚面打平整，光亮。