黄土高原生土窑洞民居改造设计研究——以山西平遥横坡村生土窑洞民居为例

黄兆成，徐宁

(1.中央美术学院 建筑学院，北京 100102； 2.山东景城建筑规划设计有限公司，山东 潍坊 261041)



黄土高原生土窑洞民居改造设计研究
——以山西平遥横坡村生土窑洞民居为例

黄兆成1，徐宁2

(1.中央美术学院 建筑学院，北京 100102； 2.山东景城建筑规划设计有限公司，山东 潍坊 261041)

摘要：我国中西部黄土高原地区生土窑洞民居近年来逐渐走向衰落，造成这种局面的原因复杂。研究从生土窑洞民居的现状入手，从自然环境、传统习俗、社会伦理、建筑技术等多个角度做了深入剖析，找出窑洞民居没落的根源所在，探讨生土窑洞民居的未来如何保护与发展。黄土高原地区的生土窑洞是别具特色的民居建筑，以山西平遥横坡村生土窑洞民居改造设计为例研究通过多种改造利用方式，既改善农民的生活环境，又为当地的经济发展和文化传承提供参考，并以此为途径探寻生土窑洞民居可持续发展的新生之路。

关键词：生土窑洞；民居；改造设计；环境；保护；可持续发展

中国西部生土窑洞民居历史悠久，在窑洞生活的居民生存现状复杂,生活环境日趋恶化。近年来笔者到陕西关中、陕北高原、山西晋中一带做过多次考察和调研，深入当地村落及居民家中，对生土窑洞有了更深入的认识和进一步了解，对当今依然在生土窑洞中的居民生活有了更深层次的体验，在此从环境设计的角度以山西平遥横坡村生土窑洞民居改造设计为例谈谈生土窑洞民居兴衰与保护发展的问题。

一、中国西部生土窑洞民居现状

生土窑洞作为一种居住建筑形式的存在已经有数千年之久。自人类开始有意识地进行居住活动以来，穴居就是我国北方地区人们的首选居住方式。远古时期人们的生活要求较为简单，能够吃饱穿暖不直接暴露在大自然中居住就可以了，中国西部黄土高原地区因其独特的地理位置和地形结构为穴居提供了便利条件。因而从东起太行山，西至陇东，南到秦岭，北至长城的这一大片黄土区域就成为了生土窑洞产生与发展的聚居地。[1]经过几千年来的发展流传，曾经在建筑历史中发挥巨大居住作用的生土窑洞却在最近的几十年面临着走向衰落的尴尬境地。

(一)中国西部生土窑洞类型简述

在中国的西部地区大量出现生土窑洞这种居住形式，首要原因是地理环境的特殊性造成的。在我国西部黄土高原地区的广袤大地上，黄土层积聚非常厚，并且黄土的质地适合直立性相当强，当地的居民就利用这一天然优势凿洞而居，创造出这样一种独特的居住方式。窑洞一般由下沉式(地坑式)、沿崖式、覆土式以及混合式等，形式的不同是由当地的地形条件所决定。[2]在山西、陕西等地形平坦的地区，一般以地坑式窑洞居多。就是在平地上取一方整地块，垂直向下挖出直立四壁的方形地坑，沿坑壁立面横向凿出窑洞，一般一个立面出两口窑，也有宽的立面出三口，其中一个洞内有坡道作为与外界相接的通道，窑洞室内既可以相对独立，也可以凿壁相互连通，一般向阳位置的窑洞作为主卧和客厅，东西两侧的厢房作为次卧和餐厅，而背阴的倒座就作为厨房和厕所了，庭院多用青砖铺地路径，有的还种植一棵大树冠的乔木用以庇荫，整个窑院就是一个完整的地下四合院。[3]而在陕北及山西晋中地区，地势高低起伏，地形错落有致，沿着黄土山崖形成一排排横向窑洞，向上呈现梯田式分布，下层的窑顶即为上层的庭院，一般称为沿崖式窑洞。山西平遥以此类窑洞形式居多。还有一些窑洞是以土砖建构拱形窑体，然后上面再覆土，形成一种覆土式窑洞。

(二)生土窑洞民居的环境因素分析

黄土高原地区位于我国西部，历来干旱少雨风沙较多，植被覆盖率低，自然环境较差。近年来随着当地工矿业的迅猛发展以及农耕业滥垦滥伐造成了大量的水土流失破坏了生态平衡，国家和政府已经注意到该地区的环境恶化情况，并已采取措施改善自然环境。虽然环境的改善是一项长期任务，但是增加绿化美化环境的改良还是让人充满期待。环境绿化从大的方面说可以上升到国计民生的国家战略层面，从小的方面说对于生土窑洞民居是一项惠民利民的新举措。[4]如果对环境听之任之不加任何保护，甚至做出破坏环境的事情来，那就是目光短浅、遗祸子孙后代的愚蠢行为。鉴于此，对于生土窑洞民居的环境保护和长远发展需要有一个合理的规划，至少在环境绿化方面可以先行做好计划。[5]

生土窑洞的自然地理环境很难通过后天改变，同时窑洞内部的物理环境也是人们关注的一个重要方面。不管是下沉式还是沿崖覆土式，受地形条件的制约，窑洞只能选择一个方向作为出入口，这就限制了光线的射入以及与室外通风的便捷性。作为单一方向射入自然光的出入口，呈拱形的窑脸既是适应黄土土质的结构需要，同时又扩大了采光的面积，而门洞只占窑脸面积的三分之一左右，其余全是大面积的窗户用于采光，这就最大限度地满足了室内光线的需求。[1]另一个窑洞室内的重要因素是通风性能，窑脸门窗基本能满足室内外空气交换的需要，并且在夏天和严冬时使窑洞内部相比室外冬暖夏凉，更重要的一点是构建窑洞的生土土质有种空气微循环的功效，类似于纯天然无污染的绿色“空调”改善室内气候，如此宜人的环境能吸引数千万人依然居住在生土窑洞民居里也就不足为怪了。生土窑洞民居作为一种传承了数千年的建筑形式，自身有很多的优点，除了冬暖夏凉外，构建窑洞节约土地、生态环保，建筑材料纯天然、低能耗、无污染，这些都是建筑界一直倡导的建筑发展方向。

二、生土窑洞民居走向没落的原因分析

作为一种传统居住方式，生土窑洞已经历经数千年之久，它在长期的发展变化中为当地的人们提供了便捷舒适的居住环境，所以一直留传至今。不容忽视的是，至今仍有数千万人居住在其中，这为其存在和发展下去提供了充分的依据。[3]但是由于受自然条件和社会价值观的影响，在全国范围内轰轰烈烈的城市化运动中映衬出窑洞在走向衰落的孤独身影。根据调查发现，在窑洞中居住的人们其实对窑洞本身并不抵触，除了窑洞自身的优点外，对祖辈们传承下来的窑洞也有很深的感情，并且相对于生活在雾霾中的城市人来说，清新优美的自然环境也是他们不愿放弃的一个重要原因。那么，究竟让他们不想继续居住下去的原因是什么呢？经过多方调研发现当地行政命令的因素、交通、生活等基础设施的薄弱，人为原因造成的环境污染，以及落后的思想观念问题是造成这种境况的主要原因所在。

(一)西部生土窑洞地区行政机制因素的影响

如何让窑洞居民愿意继续生活在自己的生土窑洞里，并且生活得更舒适、更美好，这个问题需要当地政府和居民共同来考虑。遗憾的是，在当地管理者的眼中，将居住在生土窑洞中的居民贴上了落后的标签。在改善居住环境、提高居民素质的口号下，首先将矛头对准居生土窑洞民居。甚至有的地方，将居民整体搬迁到新建的砖瓦房中，冠冕堂皇谓之“新农村改造”。在当地管理者的眼中“新农村改造”计划是远远要胜过生土窑洞民居的保护工作。[6]与其让其保护旧建筑，还不如让他拆除旧建筑全部改建为新砖瓦房更让他满意。这种现象跟城市中拆迁“城中村”一样，不管拆迁对象是否具有保留价值，先把原有的老建筑一拆了之，对于部分不愿搬走的“钉子户”使出各种招数强迫搬迁，甚至不惜闹出命案，这种状况发生在二十一世纪的社会变革中真是让人匪夷所思。好在近年来政府已经转变职能，在村镇改迁建中已能充分尊重当地居民的意愿，我们期望当政者能为居民百姓做出积极而有意义的事。

(二)西部生土窑洞地区基础设施建设薄弱

西部地区生土窑洞民居的交通、生活等基础设施建设状况一直令人担忧。在高原区地形地貌的特殊性造成交通不便，在适宜建造生土窑洞的地方需要要有一定的交通基础，但是现实状况不容乐观。受当地地形差异的影响，生土民居的地形环境落差较大，交通不便，几乎没有一条平直的马路可以直接通到家门口，这是制约当地经济发展的一大瓶颈。很多村落不能实现直接有车辆出入，只能通过人力或者畜力来实现货物的运输。另有水电暖等基础设施没有集中配备也是常态，造成生活的不便，与城市居民的生活相比较会产生极大的心理落差，这在很大程度上影响了居民入住的意愿。[7]

其次，多数生土窑洞民居聚集区缺少生活垃圾等废弃物的集中处理设施，垃圾废水等生活废弃物任意排放造成极大的环境污染，直接降低当地居民的生活质量。在走访过程中，笔者发现距离居民家门口数米远的路边排水沟里堆满了各类生活垃圾，随着时间的推移该处垃圾会越积越多，如果任由这些在自然界中很难被降解的废弃物随便处置，将会对该地区的居民生活造成严重影响。在黄土高原窑洞民居附近的沟壑里随处可见白色塑料袋、餐厨剩余、废旧衣物等生活垃圾，使原本生态和谐的自然环境正在遭受着蚕食破坏。此类现象在当地普遍存在，并非个例，这种状况亟待改观。

(三)生土窑洞民居中人的制约因素分析

辛劳的中国农民祖祖辈辈生活在这片土地上，创造了极大的社会财富，推动着人类社会向前发展。在这些地方的生土窑洞有的已经几代人传承居住下来，可见它的生命力之顽强。但是据我们考察发现，近几十年来的趋势是居住在窑洞中的年轻人越来越少，多是一些老年人和留守儿童。造成这种的局面的原因一是受经济条件的限制，年轻人多数外出寻求发展的机会。从当地居民的文化程度、受教育水平以及思想观念和发展意识来看，物质条件的简陋和经济状况的似乎已不是主要问题。二是受城市现代生活方式的影响，居住在窑洞中的居民已经无法再坦然面对传承了几百年的原始居住方式。他们认为居住在“土”质的窑洞中就是土气的表现，要想脱离土气，就必须要住进如城里人居住的高楼大厦一样才是洋气的象征。[8]所以这种思想的蔓延，会对生土窑洞的生存现状造成直接影响，导致生土窑洞民居逐步走向没落。

生土窑洞民居如何保护？由谁来保护？按照惯例，对于住宅类民居的使用原则是谁使用谁管理，因此由居住在其中的农民来保护自己的家园是最合适的。但是，从当地居民的思想观念和文化意识来看，让他们保护好作为一种建筑形式而存在的生土窑洞确实困难。如果对黄土高原地区的生土窑洞民居现状不加任何保护，生土民居的逐步衰落以致消亡将不可避免。

三、生土窑洞民居的改造设计研究

作为一种建筑形式，生土窑洞民居是绿色、低碳、环保的典型代表，是建筑可持续发展的有力例证。生土消耗能源极少、不产生建筑垃圾、不污染环境，并且天然冬暖夏凉胜过空调设备，更是代表了一种未来建筑的发展方向。我国环境艺术设计界的领军人物张绮曼教授多年来为西部地区生土窑洞的保护与发展做出了诸多贡献，开创无偿为农民而设计的先河。张绮曼教授带领由中央美术学院、太原理工大学的师生组成的公益设计团队对黄土高原地区做了多次深入的考察与调研，通过对生土民居建筑的实地测量和与当地百姓的交流访谈，理解当地农民的需求和意愿，并与地方政府部门沟通协调，为当地农民提供公益设计服务援助，为当地生土窑洞民居的保护做出了示范，极大促进了生土民居的文化传承和地域环境的改善。

(一)山西平遥横坡村生土窑洞民居改造设计简介

张绮曼教授策划并主持的山西平遥横坡村生土窑洞改造公益设计项目选址在山西晋中平遥县横坡村。横坡村地理位置位于平遥县城南17公里的段村镇，是一个有着270户居民的村落，总面积2.7平方公里，耕地780亩。整个村落属于丘陵山区，村西官沟河，村东河里河。经济以种植、养殖、饲料加工、交通运输业和劳务输出等为主，正积极调整产业结构，发展乡村旅游。[9]平遥横坡村在自然环境、建筑特色方面缺乏典型性，并且因为新旧村落的无序改造变得杂乱无章，在吸引游客方面缺乏优势。所以要想发展乡村旅游首先要考虑的是民居改造形成特色。项目选取了三处地形地势均不同的沿崖式窑洞作为改造对象，分别设定三组不同的定位：第一处在横坡老村中心位置的几处集中式布局的生土窑洞改造为民俗展示馆，为老窑洞与废弃窑洞的设计与改造，为横坡村打造一处集保护、收集、展览、展示于一体的公共场所，为老村增添新的风貌和活力；第二处位于与民俗展示馆临近的南侧山崖下坡位置，将一组九间废弃窑洞改造为读书中心，主要是为当地农民提供一处能够读书、休闲、娱乐、交流的文化空间，丰富当地居民的知识文化和空闲时间；第三处是距离老村南侧二百米远的黄土山崖计划新建一处窑洞旅游宾舍，为来此地旅游观光的游客提供别具一格的住宿餐饮环境，并且能够举办小型会议及文化活动的综合性窑洞空间。这三处窑洞改造功能各不相同，但是又互相关联。前二处位于老村中间位置，与村庄融为一体，本着不破坏原有乡村面貌的原则进行修复与改造设计；最后一处属于新建窑洞，打破原有窑洞只能单一空间的局限，设计为多个空间组成的复合式空间，具有结构创新性特点。[10]

(二)平遥横坡民俗展示馆改造设计

横坡民俗展示馆是由三组相连在一起的不同窑洞住宅组成，三组窑院的位置和朝向均不一致，地面高差达6米以上，但是相互之间结合紧密，为设置高低不同的景观节点提供了条件。因为原有的窑洞建筑年久失修已经破损严重，在对现状进行充分测绘的基础上，经过仔细的现场调研与分析，提出了修复与改造的设计方案。现状存在的问题很多，主要有以下几个方面：1.窑洞结构出现问题，甚至有的土质已经松动；2.道路交通不合理，尤其是上下坡对老幼与行动不便者难度很大，容易发生危险；3.朝向不佳的室内阴暗潮湿、通风不畅；4.基础生活设施不足等。

针对以上问题做出认真调查与分析，提出具体解决方案：1.对所有窑洞一一检查核验，凡是结构出现问题的地方提出安全加固方案，如果不能加固的要拆除或重建，不能留有结构上的隐患；2.改善道路交通条件，对原有的砖石铺设道路进行加固与平整处理，对土质道路进行砖石硬化铺设，改变晴天扬尘、雨天泥泞的土路弊端；根据地形对上下坡设置楼梯台阶或坡道，必要时设置扶手栏杆；3.窑洞的室内阴暗潮湿是长久存在的缺点，目前主要的解决办法是采用大面积的玻璃窗增加自然光线的引入，室内墙面做白色处理以增加光线反射的几率，配以室内人工照明可改善室内光线不足；另设置通风口及室外开窗促进空气对流，改善室内空气质量；4.基础生活设施不足在我国的农村是普遍现象，并非黄土窑洞地区所独有。在横坡村已经配置了上下水设备，水电齐全，但是缺少污水和垃圾集中处理设备，解决方案确定配置污水和垃圾集中处理设施，彻底改善居民的生活环境。在对民俗展示馆现状进行梳理之后，提出有针对性解决问题的方案，可以使后续的设计工作能够有效展开。

在原有的三组生土窑洞住宅基础上对民俗展示馆平面布局进行了规划设计。从现有的东侧入口开始进行改造和修饰，窑院现入口的拱形洞门很有特色，可以完全保留下来，但是对于破损的青砖修要加以更换和修补。砖铺的甬路已经老化损毁厉害，需更换并平整路面。北侧的五孔窑洞正面墙体原有主人做了瓷砖拼贴，加建了水泥柱子与挑檐，严重破坏了窑洞的质朴形象，这些都要进行清除恢复原有窑洞本来面貌。对面的三孔窑洞已经弃之不用，窑脸有些变形和破损，在整修时需要对其还原和加固。这组五孔窑洞的主要功能是保留原居民生活习俗状态，进行静态和动态展示；三孔窑的主要功能是展出当地的传统生活设施、农活农具、交通工具等农耕文化展示。[11]靠近入口甬路的东侧窑院因为一直有居民生活，保存完好，只是檐口的砖饰已经破损较为严重，需要加以抢救保护。这组窑院的主要功能是用于生活消费品的存放和服务，并另辟南侧二孔侧窑作为小型售卖的商店所用。入口甬路一直向里进入是一个建筑复杂的二进院门，从布满灰尘的砖墙和有些破损的砖雕依然能够看出该门楼装饰精美，堪称民间的建筑艺术精品。该门楼稍加修复即可重现往日风采，只是右侧的砖墙支撑有些松动，需要进一步加固处理方可使用。进入院门是三孔破烂不堪的窑洞，但是打开门进入内部才发现，原来这是少有的十字拱窑，内部空间开阔，宽敞明亮，可以进行很好的修复和改造，用作会议接待使用。从十字拱窑的前面向南是坡道，设计为台阶加坡道的形式方便通行。来到上层就是一层窑洞的屋顶，作为二层窑洞的平台使用，这是沿崖式窑洞的特点。二层西侧的窑洞一直有人居住，稍加修饰即可作为农家乐的范例进行展示。从二层平台向南是下行庭院，布置了绿化、休息平台、砖铺路径、休闲凉亭、自然石墙等景观节点，并设置了南侧的院区开放式入口平台，大大提高了便利性和美观性。整个民俗展示馆的改造设计最大限度保留了原有窑洞的形态，对于其功能进行了重新定位和设计，还原了当地居民的生活状态，在采光、通风、窑洞加固等方面都作了改造，增加了舒适性。[9]

(三)横坡读书中心改造设计

横坡民俗展示馆南侧是读书中心，从民俗展示馆南侧院门出来向南是一个下坡，坡度在15度以上，有石板铺设的台阶拾级而下十米左右，坡道西侧就是沿崖式窑洞读书中心，继续进入经过一个木制横梁小门，是一片开阔的院落，北侧四孔窑洞，东侧和院门外侧各二孔，外加内院入口部位的一个覆土窑，一共有九孔窑洞。读书中心对所有村民开放，依据村内人口现状，分别设置了老年读书室、儿童游戏活动室各二间，其余为阅读茶室和操作间、库房等。庭院红砖铺地，设置了儿童游戏沙坑一个；院内南侧靠近崖边的位置设置了三米宽的观景木制栈台，放置休闲座椅，院内一棵巨大的椿树为小院增加了不少绿色。西侧加设了公共卫生间区，男女分厕，墙外设置化粪池，用一道夯土墙与大院空间分隔开来。夯土墙可以挂设幕布，晚间投放电影供村民观赏。读书中心对面是一块三角形荒地，计划改为配套景观休息区，配置绿地、廊架、休息亭和座椅及健身设施等，满足老年人及儿童的休憩和游玩功能。建成后的读书中心，除读书喝茶之外还兼有电影、娱乐、婚庆礼仪、聚会等活动功能。庭院的改造设计遵循新旧结合的原则，利用原有建筑的结构，适当引用新型建材和当地材质。设置太阳能照明与热水系统、水循环利用系统、自然通风及采光系统等，使这个已经废弃的窑洞小院焕发新的生机，成为农民获取知识、丰富生活内容的文化场所。

(四)横坡窑洞旅游宾舍改造设计

最后一处改造设计是窑洞旅游宾舍。横坡窑洞旅游宾舍基地北面靠山，东南方向视野开阔。建筑依山势而建，形成主体建筑与窑院式建筑高低呼应。山脚下的废弃煤窑有自流地下水，可以引水筑池，形成与环境相融合的水体景观。建筑主体采用十字形砌筑拱为原形，通过多重组合形成复合空间，扩大内部空间的容积，将窑洞从传统的单一居住功能，拓展为多功能的公共建筑空间。并且根据地形设计退台及楼梯，形成类似楼房式的多层复合窑洞空间，大大提高了空间布局便捷性和功能适应性。

横坡村的生土窑洞民居改造设计以恢复自然风貌、营造舒适恬淡的田园生活为基调，同时引入公共服务项目和适合农民的卫浴生活设施等内容，满足现代舒适生活需求。修复和改造废旧老窑洞，尊重当地的文化传统和生活习俗，体现出农耕文化的内涵和对文明的传承。同时还要开创新的经济和文化发展模式，再造低碳、环保的生土窑洞民居，赋予乡土建筑持久的活力。张绮曼教授策划并主持的为西部农民生土窑洞改造公益设计项目已经取得了丰硕成果，为中国西部黄土高原地区生土窑洞民居的可持续发展做出了示范，这是一个好的开始。

四、结语

从几千年的历史长河中我们不难发现，生土窑洞民居在我国西部黄土高原地区具有顽强的生命力，作为极具特色的一种民居建筑形式，我们没有理由不去保护和发展它。如何在现有的社会经济大潮中体现出生土窑洞民居的使用价值，让生活居住在其中的当地农民有一种幸福的存在感和归属感，需要从政策层面加以引导，转变思想观念，美化居住环境，改善居住条件。以四校联合为西部农民生土窑洞改造设计项目为发端的公益设计活动已经开展了两期，并且还将继续进行下去，为当地的百姓提高了预期的生活质量。希望这样的活动能起到抛砖引玉的作用，让越来越多的有志之士加入到为生土窑洞民居改造的活动中来，使这样的公益设计活动呈现出常态化，为西部地区生土窑洞民居环境设计改造得更好。

参考文献

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[11]童丽萍，赵自东.生土窑居的生态特性研究[J].郑州:郑州大学学报(理学版)，2007(4)：174-177.

(编辑：武云侠)

Environmental reconstruction design research of loess cave dwelling in Loess Plateau

Huang Zhaocheng,Xu Ning

(1.SchoolofArchitecture,ChinaCentralAcademyofFineArts,Beijing100102,China; 2.ShandongKingCityArchitecturalPlanninganddesignCo.,LTD.Weifang261041,China)

Abstract:There are many factors contributing to gradual decline of loess cave dwelling in Loess Plateau, Mid-West China. This paper is aimed at the present situation of loess cave dwelling and tries to make a profound analysis on many aspects, such as natural environment, traditional customs, social ethics and building technologies in a bid to find out the root of declined loess cave dwelling. And then, the author investigated how to protect and develop loess cave dwelling in the future and multiple renovation methods shall be used in this regard. Meanwhile, combining with regional economic development and rural social problems, the author also discussed sustainable development road of loess cave dwelling.

Key words:Loess cave; Dwelling; Reconstruction design; Environmental; Protection; Sustainable development

中图分类号：TU

文献标识码：A

文章编号：1671-816X(2016)06-0451-06

作者简介：黄兆成(1973-)，男(汉)，山东潍坊人，讲师，博士研究生，主要从事环境艺术设计方面的研究。

收稿日期：2015-12-20