山东传统农村住宅农作物秸秆应用初探

傅 元 浩

(山东师范大学附属中学，山东 济南 250000)

山东传统农村住宅农作物秸秆应用初探

傅 元 浩

(山东师范大学附属中学，山东 济南 250000)

农作物秸秆是一种易得、经济、生态、健康的建筑材料，在山东传统农村住宅中广泛应用于屋顶和墙体中，通过对农作物秸秆在山东传统农村住宅中应用的调研，分析农作物秸秆材料在山东传统农村住宅中的构造技术并探索其发展前景。

山东农村住宅，农作物秸秆，构造

农作物秸秆是一年内生的农作物(如水稻、小麦、高粱等)废弃的茎秆部分，是一种低生命周期成本的传统建筑材料，农作物秸秆在山东农村住宅中，主要是将秸秆捆扎成束或者与泥土混合，作为屋顶的保温隔热材料使用，并起到一定的防水作用，在墙体中主要是与泥土混合成土坯，起到加筋并防止土坯开裂的作用。农作物秸秆在建筑中应用可以使废弃的农作物纤维不用燃烧处理、减少对木材的需求、节约水和能源，并且有利于当地经济的发展。而且这种建筑的建造技术含量低，建造过程简单无害，易于分工合作。对于农村住宅建设来说农作物秸秆这种原材料易得、经济、技术简单、生态、舒适性好，代表了一条走向更自然和谐的生活的道路，适宜应用于农村住宅建设。

1 农作物秸秆在传统农村住宅屋面的构造做法

通过对农作物秸秆在山东各地传统农村住宅进行调研发现，采用秸秆材料的屋面做法有以下几种：1)秸秆与泥土混合作为防水、承重复合层的屋顶做法。苇箔或秫秸与红土泥混合作为屋顶的防水层和基层。这种做法能满足一定的防水要求，但不耐久，所以需定期围护。如果每年春、秋各泥一遍，一座土房可住数十年甚至百年。山东省德州乐陵市农宅在檩条上架椽条，檩条上铺两层苇箔夹一层秫秸，在上面抹黄泥。为使其更牢固，土层上加粗沙，表面上撒细沙，用泥板拍出浆来。屋顶厚度共400 mm左右。当地还有农宅在檩条上铺苇箔、秫秸或茼秸，上面压土，再铺掺白灰和炉渣的泥土，趁湿拍出浆来，形成一层坚硬的表层，密封性强，透水性差，起到防水作用。2)秸秆与泥土混合作为防水层的屋顶做法。在屋顶基层上压一层泥土，再铺麦草、山草或瓦，都起到保护、防水作用，山草的保温隔热性能更好，而灰瓦耐久性更好。山东省枣庄市市中区永安乡农宅用800 mm见方的薄石板压在檐口上面，再续一层厚厚的麦草、山草或黄草，起到保温、隔热和防水三重功能。垂脊最好以石板逐层铺设压住草顶，防止秸秆吹散。3)海草房。山东省荣成市港西镇巍巍村海草房采用树条、秫秸、麦秸笆或望砖为基层，草泥找平层上铺海草，屋脊处的海草厚度一般为1 000 mm，有的厚达1 800 mm，前后屋檐厚度约600 mm。有的将整个海草房屋罩在渔网之下，可以防止海风侵袭。4)设瓦保护层的屋顶做法。山东省淄博市周村区王村镇苏李村农宅在椽条上密排笆砖，笆砖类似于望砖，强度大，但保温隔热性能不如秸秆层。在其上铺约33 mm用石灰、粘土和麦秸混合成的草泥，再在其上盖一层灰瓦。山东省潍坊昌邑市五里村农宅檩条上铺一层200 mm厚的秫秸箔，檐部将秫秸根朝下拍齐收檐，上压150 mm～200 mm厚的掺碎麦秸的泥土，保护秸秆。再加小青瓦或板瓦用以防水、保护屋盖。另外，山东西部农村还有的民居屋顶抹成平顶，再用麦秸苫成坡顶，以利于屋面排水，而且结构简化了。其保温隔热性能好，而耐久性较差，每隔一二十年换一次麦草，每年用新草泥抹一次墙面，但围护起来较为容易。

农作物秸秆在屋面中起到承重、保温、防水作用：

1)承重作用。农作物茎秆具有一定的机械强度，在屋面承重体系中可以作为屋面基层，承担屋面的保温、防水等构造层次的自重。如果屋面檩条上没有架设椽条时，通常采用将秸秆编扎成束，替代椽条的承重作用，这种屋顶做法的檩条布置比较密。

2)保温作用。农作物秸秆在屋面主要起到保温隔热作用。例如麦秸是一种管壁状的、多孔轻质材料，经过长期的实践证明是具有出色保温隔热性能的建筑材料，至今还有农村住宅保留这种做法。山东寒冷地区的农村住宅，通常直接在屋面基层上铺厚秫秸、麦秸等秸秆材料做保温隔热层，其上用麦糠泥封顶。还有在屋面基层上抹秸秆与泥土混合成的草泥，厚度根据当地的气候条件来决定。

3)防水作用。农作物秸秆具有一定的防水性能，以麦秸为例，麦秸表皮是麦秸最外面的一层细胞，通常是1个长细胞与2个短细胞交替排列。短细胞分为两种，一种几乎充满SiO2，称为硅细胞；另一种则具有栓质化的胞壁，称为栓质细胞。由于矿质化和栓质化的结果，表皮易形成角质层，在麦秆的生长过程中能防止麦秆内部水分过度蒸发和病菌的侵入。正是由于角质层的存在，麦秸外表面光滑。麦秆不仅表面光滑而且含有蜡质，同时秸秆中SiO2含量大，使麦秸具有一定的防水性能。

2 农作物秸秆在传统农村住宅墙体的构造做法

通过对农作物秸秆在山东各地传统农村住宅进行调研发现，采用秸秆材料的墙体做法有以下几种：1)掺加秸秆的土坯墙。山东农村住宅的土木结构通常以土坯墙为主。土坯墙是用土坯做块材，黄泥作灰浆砌筑成的墙，土坯墙厚度一般是400 mm～600 mm。土坯的种类有两种：一种是将生土放入模具中直接夯打成型；另一种是用生土、麦秸和土泥放入模具中做成泥坯。土坯墙的砌法主要有一斗一卧或一斗两卧或全部斗砌的。为了防水，通常先用砖、石砌1 000 mm左右墙基，其上用土坯砌筑或草泥夯筑，墙体内外用草泥抹面。2)硬泥垛墙。硬泥垛墙做法是用碎麦秸与泥土混合成的草泥层层拍实。土墙厚约500 mm。垛墙与夯土墙相似，但强度要小于夯土墙。硬泥垛墙通常在300 mm～600 mm高砌砖勒脚。为防止盐碱侵蚀，再在砖墙上压100 mm厚的麦秸。3)土坯与砖石混合墙。山东农宅土、砖、木混合结构建筑通常在土坯墙的端部及纵横墙交接处立砖柱或木柱，采用在墙体的四角设置砖、石柱来承受屋架传下来的屋面荷载，形成砖、石、土坯、木的混合结构。有的民居在屋四角砌砖柱，中间填以乱石或草泥。潍坊昌邑市农宅裙肩部以毛石或方石砌，屋角均砌砖，门窗砖镶边，中间砌土坯并挂泥，上面抹白灰。

农作物秸秆在墙体的应用依据不同的结构体系而不同：1)对于土木结构传统农村住宅来说，秸秆主要有两种应用方式：一是秸秆和土混合成草泥来夯筑草泥墙，厚度多大于300 mm，以抵御严寒；二是用秸秆与泥土混合成草泥制土坯，砌筑土坯墙。2)对于砌块结构民居来说，通常采用砖砌体内填充草泥的做法，即用砖砌空斗墙，内填充草泥。砖墙起主要承重作用，草泥主要起保温作用，这样既能节约砖材而且土比砖有更好的保温隔热性能，是草泥保温和砖墙承重的有效组合，形成利用和发挥各自优点的组合墙，而且这种墙体具有更好的耐久性和防水性，这种做法很有启发性。

3 结语

通过对秸秆在山东传统农村住宅的应用分析，可以得到以下结论：

1)秸秆在屋面的构造做法主要是将秸秆绑扎成束，编织秸秆成面状如麦草席或帘，秸秆与泥土混合成草泥等。秸秆在屋面中形成厚度较大的构造层，起到保温隔热、防水和承重等多种作用，是屋顶主要使用的建筑材料。

2)秸秆的墙体构造做法主要是与泥土配合使用，也就是以草泥的材料形式应用于墙体，起到保温、增加抗拉强度的辅助作用，因为秸秆用量小，厚度薄，无法充分发挥秸秆材料出色的保温隔热性能。

农作物秸秆在农村传统住宅的长期应用中形成了成熟的、简便易行的应用技术，但存在耐久性差、技术简陋、墙体应用量较少等问题，成为秸秆应用于现代农村住宅的制约因素。目前，农作物秸秆成为全球一种新兴的生态建筑材料，农作物秸秆环保、节能、经济、工艺简单、地域性等优点使其具有重要的应用价值。从传统农村住宅中农作物秸秆应用技术中吸取经验，加以改良，与新技术相结合，加大对秸秆板材和砌块的研制与应用，为秸秆材料找到新生，成为现代农村建筑节能的发展方向。

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[4] 刘志明.麦秆表面特性及麦秆刨花板胶接机理的研究[D].哈尔滨：东北林业大学,2002.

ApplicationofcropstrawintraditionalruralresidentialbuildingsinShandong

FuYuanhao

(SeniorHighschoolAttached,ShandongNormalUniversity,Jinan250000，China)

Crop straw is an easy, economic, ecological and healthy building material. It is widely used in roofs and walls in traditional rural houses in Shandong. Through investigating the application of crop straw in Shandong traditional rural residence, this paper analyzes the construction technology of crop straw material in Shandong traditional rural residence and explores its development prospect.

rural residential in Shandong, crop straw, construction

1009-6825(2017)28-0205-02

2017-07-22

傅元浩(2000- )，男，学生

TU201.5

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