生土建筑存在的問題與發展方向

曹 倪，張圓圓

(大連大學 建筑工程學院，遼寧 大連 116622)

0 前 言

生土建筑是指未經焙燒的原狀土僅經過簡單加工營造的建筑，在人類建筑文明發展中占據了重要地位。早在石器時期，生土建筑就誕生了，據史料記載，在磁山文化、裴李崗文化、大地灣文化時期，生土這種材料已經被應用于半地穴式建筑的建造。大約在4000年前，人們采用夯土技術建造村社和城墻。此后的幾千年歷程中，生土材料一直被人們使用，由于各個民族的地理位置、生活習俗、歷史文化等方面存在差異，致使不同地區的生土建筑在建造風格和施工方式上各具特點，正是由于這些原因，它凝聚著先民的創造力、傳承著世代建造者的智慧，是祖先留給我們的豐富遺產和文化瑰寶。生土建筑具有易于就地取材、施工方便、造價低廉、節能環保等特點，但其力學性能、耐久性能以及抗震性能較差。因此，隨著時代的發展，生土建筑的缺點致使其漸漸退出人們的視線。隨著可持續發展戰略的提出，綠色建筑的應用得到重視，生土建筑作為綠色建筑的代表又重新回到大眾的視野，并在一些村鎮地區得以再次應用，目前如何規避傳統生土建筑的缺點是現在許多學者研究的熱點問題。

1 生土建筑的研究現狀

1.1 國外生土建筑研究現狀

生土建筑作為一種蘊藏著巨大生態價值以及發展潛力的建筑形式，已得到國外一些發展中國家和發達國家重視，許多國家對生土建筑進行規范化管理，從建筑方案設計到建造施工等方面納入國家管理的范圍，在此基礎上，建立了生土建筑研究中心，并率先在生土建筑領域開展了一系列的基礎研究和技術試驗，已取得較為系統的研究成果，為我國生土建筑的未來發展提供了借鑒。

1979年，在能源不合理利用及環境嚴重破壞的背景下，法國成立了CRATerre生土建筑研究中心[1]，該研究機構致力于生土材料性能的測試和分析，探究適合建筑行業可持續發展的新型生土材料，對現代生土建筑展開了深入研究，在生土建筑的發展和遺產保護方面起到了積極促進作用，也在一定程度上影響了法國乃至歐洲現代生土建筑的興起和發展。美國的保羅 G·麥克亨利[2]從過去、現在和將來三個角度對美國西南部生土建筑的發展進行深入研究，對當地生土建筑的建筑形式、建造工藝、建筑風格以及建筑與環境相融合等方面進行了分析，闡述了目前該地區的生土建筑正向著兩個極端方向發展，同時，列舉了多種生土建筑現代化應用的實例，反映出美國在生土建筑應用方面技術較為成熟，并提出了發展具有實用價值的生土建筑形式的看法，為在世界范圍內大規模住宅建設提供了解決辦法。

1.2 國內生土建筑研究現狀

相比國外生土建筑現狀而言，我國生土建筑出現較早且留存廣泛，目前許多研究者對生土建筑的現狀進行研究，但在許多方面的技術相對不夠成熟，與國外生土建筑研究機構相比有一定的差距。

廈門大學嘉庚學院的陳莉[3]以福建省農村現存生土結構為例，從生土建筑的建造材料、結構體系、施工技術及施工工藝流程等方面進行了系統分析，總結出了生土結構的類型、主要承載體系等，進而分析了我國生土建筑的結構特點。同時，針對現存生土結構房屋在安全性和耐久性方面的問題，提出了加固方案，以此來延長現有生土建筑結構的使用年限。東北師范大學的張雪[4]對東北地區生土建筑的可持續發展進行了研究，從不同角度對各個地方生土建筑的材料、構造、形式等方面進行了全方位比較分析，并著重對東北滿族居民聚集地區生土建筑可持續發展和更新改造進行了討論，結合實際情況、現代先進科學技術以及東北地區的氣候特點，制定出了一套符合該地區生土建筑特色的可持續發展模式，以辯證的角度分析得出了：要因地制宜對不同地區的生土建筑進行合理改造。重慶大學的喻僅祝[5]針對云南地區特有的氣候環境以及豐富的人文環境，對當地生土建筑的營建工藝和建筑形式進行了深入研究，通過對多地的實地考察與調研，梳理了云南傳統生土建筑中所存在的問題，針對性地提出了解決問題的方案以及改造策略。通過對該地區傳統生土建筑的研究，力求找到適用于現存生土建筑維護與加固以及現代生土建筑營建的新技術，為傳統生土建筑的發展與傳承探索一條新的道路。長安大學的王洋[6]以山東省沂蒙山區的生土建筑為研究對象，通過文獻查閱和實地考察研究，對該地區傳統生生土建筑的特點和類型進行總結歸納，針對當地傳統建造技術，探究出了適用于當地生土建設的新方法，提出了一種適用于傳統生土建筑和生產型生土建筑的新型發展模式，并通過研究表明這種新型發展模式在該地區生土建筑可持續發展中是可行的。綜上所述，目前生土建筑的研究主要集中在舊房改造和建造新型現代生土建筑兩個方面，針對生土建筑的研究還任重道遠。

2 我國生土建筑發展面臨的問題

2.1 材料強度低

生土材料抗壓、抗剪及抗彎強度均較低，采用其所建造的房屋存在力學性能和耐久性差的問題，這是制約其發展的重要問題。

2.2 思想觀念方面

有些人認為生土材料在當下的審美觀念來看不夠“現代化”，不夠適合建造現代建筑，當下的市場并不能夠完全接受一種看似“落后”的技術。生土建筑與生態環境的關系沒有得到人們的充分重視。這些都使得生土建筑的發展和在村鎮地區應用面臨一定的難題。

2.3 技術培訓方面

缺少對建造者進行標準建造模式、建造技術方面的培訓。我國的生土建筑分布廣泛，類型多樣，風格各異，原材料豐富，但我國目前的生土建筑多由村民根據經驗自行建造，缺乏科學的專業理論指導，人們對于材料性能缺乏全面的認識，致使房屋建造質量良莠不齊。

2.4 規范標準方面

針對生土建筑材料性能測試、施工過程監測、房屋構造措施等方面的規范和標準有一定的缺失。我國廣大農村地區的許多生土民居是存在安全隱患的危房，這些危房的等級評定和改造工作缺乏完備的規范要求和政策實施。

3 生土建筑發展方向

3.1 材料性能方面

在不改變生土材料優點的同時開發高強度生土材料是目前生土建筑的發展方向之一。在對土料基本成分進行分析的基礎上，運用化學手段或物理手段提高生土材料的力學性能和耐久性能，進而提高生土建筑的各方面性能。

3.2 結構形式方面

優化生土建筑的結構形式。傳統生土建筑多采用木架構體系或土木混合承重的結構體系，連接處理較為簡單，在發生地震時穩定性較差。新時代生土建筑在采用木架構承重體系時，連接部位的處理及預留足夠的變形空間將是生土建筑結構形式的發展方向。

3.3 施工管理方面

生土建筑的建造不能完全依靠經驗,需要科學且有效的管理。完善施工體系、培養專業的施工隊伍、加強專業性的指導以及制定相應的施工規范是生土建筑未來發展過程中亟待解決的問題，也是近幾年的發展方向。

4 結 論

在城鎮化和現代化迅速發展的今天生土建筑正面臨著嚴峻的考驗，隨著國內環境保護意識日益提高，生土建筑的優勢得到了更多人的認可，面對社會條件的巨大改變，生土建筑需調整自身優勢以適應新的環境。在生態文明背景下，只有在生土建筑建筑材料性能提高、結構形式優化、強化管理等方面做出相應研究,才能讓生土建筑重新煥發活力。

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