淺談冀中地區鄉村建筑改造
——以河北石家莊新樂市西張村為例

刁振振

(黑龍江科技大學，黑龍江哈爾濱 150022)

全球化和城鎮化的不斷發展，使得“美麗鄉村”一度成為熱門詞匯，鄉村也隨后成為了建筑師們不斷關注的焦點和操練場。其中不得不提的就是浙江安吉縣，其進行的鄉村建設改造被稱為“中國新農村建設的活樣本”，它在提高居民自身居住舒適性的基礎上，通過改善農村的生態與景觀，打造一批知名的農業產品，使得當地居民發家致富。這給中國廣大鄉村建設提供了一個很好的藍本，具有很強的指導性。之后，其他地方的鄉村改造建設工作也都如雨后春筍般如火如荼地進展開來。但靜觀近幾年的美麗鄉村建設，好的案例不多，反面教材卻比比皆是。大興土木的背后，也著實存在各類突出的矛盾和問題。因重視其形式感，一味地模仿，而割裂自身的文化命脈。因設計不當，導致資源的浪費和經濟的損耗，此類問題都是值得我們反思的。筆者有幸參與河北石家莊新樂市西張村美麗鄉村的建筑改造項目設計，深刻探究了建筑改造過程中出現的一系列問題，并從技術層面提出相關改造策略。

1　西張村概況

西張村隸屬河北石家莊新樂市。現有居民450戶，約2 000人。大部分人以大棚種植為主，其余外出打工，經濟收入一般。土質是沙土地，適合發展循環農業，農作物以小麥、玉米、蔬菜、瓜果為主。目前村里建筑大致可以分為新民居、一般用房、百年老宅(圖1、圖2)三大類，絕大部分建筑都建于20世紀50～80年代，多以院落式平頂為主，屬于非節能建筑。建筑材料多為青磚、紅磚和竹子。有“甄氏文化”的軍旅底蘊，想借此機會打造成紅色旅游村。

圖1　百年古宅的山墻

圖2　百年古宅的立面

2　建筑改造

根據西張村的實際情況，我們將新民居按照現行的工程做法和節能要求加以設計和施工，將一般住宅和百年老宅根據農村房屋危險性鑒定等級進行評估，將A、B等級的房屋進行改造，對于C、D等級的先進行結構加固，后續再進行改造設計。但美麗鄉村背景下的建筑改造因受到經濟方面的影響以及施工者能力的制約，和我們做的城市建筑設計有著本質的差別。我們既不可能像在設計院那樣出一套完整詳盡的施工圖，也不可能按照規定俗成的施工圖直接施工，更多是現場的隨機應變[1]。在此，筆者僅僅以自己在西張村參與的部分改造項目的工程做法加以分析，和大家共同探討。

2.1　圍墻的改造

西張村因地域特點呈現出院落式的建筑形式(改造后的院落空間如圖3)，外圍墻不僅僅起外圍護的作用，而且作為街道的主要展示立面，所以圍墻作為改造的重點不容忽視。西張村外圍墻比較雜亂，分為土坯墻和磚石墻兩種。對于土坯外墻部分，我們的具體做法是：在土坯墻上進行掛網，然后抹水泥砂漿進行找平，最后刷統一的白色涂料。

圖3　改造后的庭院空間

至于圍墻頂部我們采用灰瓦壓頂。對于磚石建筑我們的做法是先清理外墻面，然后抹配比 為1∶3水泥砂漿40 mm，接著刮膩子2道，刷一道底漆，并涂白色外墻涂料2遍[2]。墻頂也是灰瓦壓頂。

2.2　屋頂平改坡

因為平屋頂存在保溫隔熱性能差以及漏水等缺點，我們在西張村美麗鄉村實踐中采用平改坡的方法，在平屋頂上架設輕鋼龍骨起坡。在處理屋脊時，我們遵從當地民居的傳統做法，采用100 mm 厚水泥砂漿壓頂。原有坡屋頂的建筑，如已有封檐板且質量較好，則對其進行清理并涂刷灰色油漆，屋面鋪設塑鋼瓦。對于磚混建筑，我們結合雨蓬板的寬度做坡檐，加 150 mm寬封檐板并涂刷灰色油漆，檐口底部抹灰刷白[2]。

2.3　門樓的改造

入口大門是建筑給人的第一印象，尤為重要。西張村所在的地區毗鄰首都，受北京建筑文化的影響很大，其現有的門樓在做法和色彩上均沿襲老北京的做法。但歷時已久，出現很多需要修繕的部分，現將改造前后的門樓設計列出(表1)。

表1西張村門樓改造對比

3　建筑節能策略

農村住宅一般都是由當地工程隊自行完成，由于當時經濟技術條件有限，人們節能意識的薄弱以及節能知識的匱乏，因此在建設過程中，多數住宅都不會考慮節能設計。西張村屬于暖溫帶大陸性季風氣候，太陽輻射的季節性變化顯著，冬夏季長，春秋季短。其氣候特點屬于建筑熱工設計分區中的寒冷(B)區，這就涉及到保溫問題，那么節能也就勢在必行，一般我們是通過建筑物圍護結構的保溫隔熱性能來實現[3]，因此筆者對西張村既有建筑的外墻、門窗、屋面以及新型技術進行節能分析和研究。

3.1　既有建筑墻體的節能改造策略

對既有墻體的節能改造主要從保溫性出發，有墻體外保溫節能改造和墻體內保溫節能改造兩種。墻體外保溫就是在主體墻結構外側，通過粘接材料，固定一層保溫材料，然后在保溫材料的外側抹砂漿或者貼面做裝飾。其基本構造層次由內而外是墻體，黏結層，保溫層，保護層，飾面層。其基本構造形式，根據保溫層與主體的結合方式可以分為噴涂式、抹灰式、粘接式、掛裝式及混合式。墻體內保溫就是在墻體結構內側覆蓋一層保溫材料，通過粘結劑固定在墻體結構內側，之后再在保溫材料外側再做保溫層及飾面層。通常的構造作法有幾種：保溫砂漿內保溫(抹灰式)、保溫板內保溫(粘接式)、輕質砌塊內保溫(砌筑式)、其他作法(貼保溫壁紙、熱反射材料)[4]。

西張村絕大部分建筑的墻體以370 mm厚實心黏土磚為主?？紤]到墻體內保溫會影響住戶的室內活動和正常生活、占用室內的使用面積、不利于裝修等缺點，在實際改造中我們采用的墻體外保溫節能改造技術?？紤]到經濟因素，我們選用的保溫材料是EPS板(圖4)，當然也可以選擇聚苯板或者巖棉板。具體做法是：將EPS板從墻體基部開始，自下而上逐步水平方向一次安設，拉線校核，在陽角與陰角的垂直接縫處應交錯排列。采用條粘法，通過膠粘劑將保溫板牢牢粘貼在外墻面上。保溫板表面均勻抹一層3～4 mm厚的砂漿，并鋪增強網布，每塊保溫板中央釘一枚配有直徑5 cm墊片的膨脹螺栓，再進行一層抹灰，使其表面平整后再進行外裝飾貼面。

1.基材；2.界面砂漿；3.粘接砂漿；4.EPS板；5.抹面砂漿；6.耐堿玻纖網格布；7.抹面砂漿；8.涂料面飾層(底涂、膩子、涂料)圖4　EPS板的外墻外保溫做法

3.2　既有建筑門窗的節能改造策略

門窗具有采光、通風、通行的功能，但在門窗、墻體、屋面、地面四大圍護部件中，門窗的絕熱性能最差，是影響室內熱環境質量和建筑節能的主要因素?？傮w而言，門窗的節能主要是從改善現有門窗的保溫隔熱性能入手。一般有加強門窗的隔熱性能，加強窗戶內外的遮陽措施以及改善窗戶保溫性能三種。在加強門窗的隔熱性能方面，影響門窗隔熱性能的主要因素有門窗框材料、鑲嵌材料的熱工性能和光物性能等。門窗材料的熱導率和門窗的傳熱系數成正比，為了使得門窗的傳熱系數小，我們要選擇導熱率小的門窗材料。而對于窗戶而言，我們則可以選擇特殊的熱反射玻璃或者對紅外線反射能力強的材料，比如低輻射玻璃。在加強窗戶內外的遮陽措施方面，我們在窗戶外側增設遮陽板、遮陽篷或者增加南向陽臺，而在窗戶內側我們可以采用鍍有金屬膜的熱反射織物窗簾。在改善門窗的保溫性能方面，由于單層玻璃的熱阻很小，內外表面的溫差不大，所以其保溫性能差。采用雙層或者多層玻璃，或中空玻璃，利用空氣間層熱阻大的特點，同時也要選擇熱阻率小的門框材料，比如塑料或者斷熱處理的金屬框材等[4]。

經過調研和統計我們發現西張村門的主要類型分兩種，一種是木門另一種是鋁合金門。對于木門而言，我們的具體做法是將單層木門改成雙層木門，即原外開木門在內側加內開木門；原內開木門在外側加開木門。而單層鋁合金門也是增設一層鋁合金門。除此以外，我們還在門的縫隙處設置聚乙烯泡沫塑料，在門芯板內加貼高效的聚苯板，并用高強度，防空氣滲透的面板加以保護。

3.3　既有建筑屋面的節能改造策略

屋面作為一種建筑外圍護結構所造成的室內外溫差傳熱耗熱量大于外墻面和地面，所以提高屋面的保溫隔熱性能，對于抵抗夏季的室外熱能力很重要。既有屋面的一般方法有干鋪保溫材料，架空平屋面，倒置式屋面，加設坡屋頂，種植屋面五種。干鋪保溫材料的具體作法是留出排水通道，干鋪材料。保溫材料可以采用B03或B04級加氣混凝土，干鋪在現有屋面防水層上，并在表面做防水涂層。架空平屋面，有兩種方案：一種是在橫墻部位砌筑100～150 mm高的導墻，在墻上鋪設加氣混凝土面板，再在上部鋪設防水層，形成一個封閉的空間保護層。第二種是在屋面荷載條件允許的情況下，在屋面上砌筑150 mm×150 mm左右方垛，在其上鋪設500 mm×500 mm水泥薄板。倒置式屋面即在原防水層上，干鋪防水性能好、強度高的保溫材料，在其上鋪設一層4～5 mm的油氈，再在其上干鋪擠塑聚苯保溫板，保溫板上放置保溫薄膜，最上面鋪設卵石。加設屋頂即把保溫性能差的平屋頂改為坡屋頂，同時還可以利用煙囪效應，把屋面做成屋頂檐口與屋脊通風或老虎窗通風。而種植屋面則是利用植物的光合作用，將熱能轉化為生化能，利用植物蒸騰作用增加蒸發散熱量，可以大大降低室外溫度[4]。

西張村絕大部分房屋都是平屋頂，除了“冬冷夏熱”不節能以外，還存在屋面滲漏和屋面臟、亂、差的情況，所以在其過程中我們實施“平改坡”的方案，具體做法是在原有屋架上做輕鋼龍骨起坡，保溫由原平頂承擔，在原屋頂鋪設聚苯板保溫層，坡屋頂起排水和防水作用，并且由新坡頂、新材料、新色彩帶來建筑新形象。

3.4　建筑節能新技術

3.4.1采用LED節能燈

城鎮化的不斷發展，使得農村夜生活水平有所提升，照明成為一個不可避免的話題，除了滿足自家生活照明外，對村民公共活動場地的夜環境照明提出了更高的要求，尤其是節假日更是燈火輝煌，所以電燈就成為很大的能源消耗品。研究表明，LED燈(又稱發光二極管)，相比于農村常用的白熾燈，其光電轉化率更高(是白熾燈的6倍)，壽命更長(是白熾燈的100倍)，綠色環保。從長遠利益看，是經濟節能環保的不二之選。

3.4.2太陽能技術(太陽能集熱器+相變地板采暖系統)

農村地區相比于城市地區具有更低建筑密度，沒有高樓大廈的遮擋，太陽的日照時間更長，太陽能作為綠色能源，我們要加以利用。PCM與太陽能、其他再生資源或者使用夜晚低谷電的熱泵復合應用于空氣加熱系統，它主要通過太陽能、低谷電、熱泵對相變材料加熱，用于地板采暖。安裝在屋頂的太陽能熱水器通過水泵經導管將熱水輸送到地板的相變材料儲熱器中將熱能儲存起來，當溫度在21℃上下波動時，地板下面的相變材料儲熱器吸收或者釋放能量，并在需要時釋放為室內供暖[4]。

3.4.3雨水回收

該地區夏季潮濕多雨且雨量集中，為了達到資源不浪費的目的，引入雨水回收裝置。該裝置結合坡屋頂由屋頂的排水管進行回收利用，通過地下處理裝置后輸出再利用，輸出的水能夠用于沖廁、洗車、澆花等對水質要求不高的用水。整個過程類似中水循環系統，目前在很多新建小區都會涉及應用。

4　總結

建筑改造自從古至今一直是人們津津樂道的話題，在“美麗鄉村”的規劃中更是不可或缺的重要角色。但其所處的特殊農村環境使得很多方面都受到限制。筆者針對西張村的建筑改造，從技術層面給出了具體的工程做法和節能改造策略，希望能總結出從特殊性推向一般性的建設規律，為以后美麗鄉村的建設提供一定的參考。但并非什么事情都放之四海而皆準，每個村有每個村的獨特文化和思維，作為設計師的我們不僅要把技術性和文化性相結合，更要學會轉變態度和想法，把自己置于很低的角度來感受農村的真善美。面對美麗鄉村建筑改造的偉大事業，我們還有很長的一段路要走。