生土建筑存在的问题与发展方向

曹 倪，张圆圆

(大连大学 建筑工程学院，辽宁 大连 116622)

0 前 言

生土建筑是指未经焙烧的原状土仅经过简单加工营造的建筑，在人类建筑文明发展中占据了重要地位。早在石器时期，生土建筑就诞生了，据史料记载，在磁山文化、裴李岗文化、大地湾文化时期，生土这种材料已经被应用于半地穴式建筑的建造。大约在4000年前，人们采用夯土技术建造村社和城墙。此后的几千年历程中，生土材料一直被人们使用，由于各个民族的地理位置、生活习俗、历史文化等方面存在差异，致使不同地区的生土建筑在建造风格和施工方式上各具特点，正是由于这些原因，它凝聚着先民的创造力、传承着世代建造者的智慧，是祖先留给我们的丰富遗产和文化瑰宝。生土建筑具有易于就地取材、施工方便、造价低廉、节能环保等特点，但其力学性能、耐久性能以及抗震性能较差。因此，随着时代的发展，生土建筑的缺点致使其渐渐退出人们的视线。随着可持续发展战略的提出，绿色建筑的应用得到重视，生土建筑作为绿色建筑的代表又重新回到大众的视野，并在一些村镇地区得以再次应用，目前如何规避传统生土建筑的缺点是现在许多学者研究的热点问题。

1 生土建筑的研究现状

1.1 国外生土建筑研究现状

生土建筑作为一种蕴藏着巨大生态价值以及发展潜力的建筑形式，已得到国外一些发展中国家和发达国家重视，许多国家对生土建筑进行规范化管理，从建筑方案设计到建造施工等方面纳入国家管理的范围，在此基础上，建立了生土建筑研究中心，并率先在生土建筑领域开展了一系列的基础研究和技术试验，已取得较为系统的研究成果，为我国生土建筑的未来发展提供了借鉴。

1979年，在能源不合理利用及环境严重破坏的背景下，法国成立了CRATerre生土建筑研究中心[1]，该研究机构致力于生土材料性能的测试和分析，探究适合建筑行业可持续发展的新型生土材料，对现代生土建筑展开了深入研究，在生土建筑的发展和遗产保护方面起到了积极促进作用，也在一定程度上影响了法国乃至欧洲现代生土建筑的兴起和发展。美国的保罗 G·麦克亨利[2]从过去、现在和将来三个角度对美国西南部生土建筑的发展进行深入研究，对当地生土建筑的建筑形式、建造工艺、建筑风格以及建筑与环境相融合等方面进行了分析，阐述了目前该地区的生土建筑正向着两个极端方向发展，同时，列举了多种生土建筑现代化应用的实例，反映出美国在生土建筑应用方面技术较为成熟，并提出了发展具有实用价值的生土建筑形式的看法，为在世界范围内大规模住宅建设提供了解决办法。

1.2 国内生土建筑研究现状

相比国外生土建筑现状而言，我国生土建筑出现较早且留存广泛，目前许多研究者对生土建筑的现状进行研究，但在许多方面的技术相对不够成熟，与国外生土建筑研究机构相比有一定的差距。

厦门大学嘉庚学院的陈莉[3]以福建省农村现存生土结构为例，从生土建筑的建造材料、结构体系、施工技术及施工工艺流程等方面进行了系统分析，总结出了生土结构的类型、主要承载体系等，进而分析了我国生土建筑的结构特点。同时，针对现存生土结构房屋在安全性和耐久性方面的问题，提出了加固方案，以此来延长现有生土建筑结构的使用年限。东北师范大学的张雪[4]对东北地区生土建筑的可持续发展进行了研究，从不同角度对各个地方生土建筑的材料、构造、形式等方面进行了全方位比较分析，并着重对东北满族居民聚集地区生土建筑可持续发展和更新改造进行了讨论，结合实际情况、现代先进科学技术以及东北地区的气候特点，制定出了一套符合该地区生土建筑特色的可持续发展模式，以辩证的角度分析得出了：要因地制宜对不同地区的生土建筑进行合理改造。重庆大学的喻仅祝[5]针对云南地区特有的气候环境以及丰富的人文环境，对当地生土建筑的营建工艺和建筑形式进行了深入研究，通过对多地的实地考察与调研，梳理了云南传统生土建筑中所存在的问题，针对性地提出了解决问题的方案以及改造策略。通过对该地区传统生土建筑的研究，力求找到适用于现存生土建筑维护与加固以及现代生土建筑营建的新技术，为传统生土建筑的发展与传承探索一条新的道路。长安大学的王洋[6]以山东省沂蒙山区的生土建筑为研究对象，通过文献查阅和实地考察研究，对该地区传统生生土建筑的特点和类型进行总结归纳，针对当地传统建造技术，探究出了适用于当地生土建设的新方法，提出了一种适用于传统生土建筑和生产型生土建筑的新型发展模式，并通过研究表明这种新型发展模式在该地区生土建筑可持续发展中是可行的。综上所述，目前生土建筑的研究主要集中在旧房改造和建造新型现代生土建筑两个方面，针对生土建筑的研究还任重道远。

2 我国生土建筑发展面临的问题

2.1 材料强度低

生土材料抗压、抗剪及抗弯强度均较低，采用其所建造的房屋存在力学性能和耐久性差的问题，这是制约其发展的重要问题。

2.2 思想观念方面

有些人认为生土材料在当下的审美观念来看不够“现代化”，不够适合建造现代建筑，当下的市场并不能够完全接受一种看似“落后”的技术。生土建筑与生态环境的关系没有得到人们的充分重视。这些都使得生土建筑的发展和在村镇地区应用面临一定的难题。

2.3 技术培训方面

缺少对建造者进行标准建造模式、建造技术方面的培训。我国的生土建筑分布广泛，类型多样，风格各异，原材料丰富，但我国目前的生土建筑多由村民根据经验自行建造，缺乏科学的专业理论指导，人们对于材料性能缺乏全面的认识，致使房屋建造质量良莠不齐。

2.4 规范标准方面

针对生土建筑材料性能测试、施工过程监测、房屋构造措施等方面的规范和标准有一定的缺失。我国广大农村地区的许多生土民居是存在安全隐患的危房，这些危房的等级评定和改造工作缺乏完备的规范要求和政策实施。

3 生土建筑发展方向

3.1 材料性能方面

在不改变生土材料优点的同时开发高强度生土材料是目前生土建筑的发展方向之一。在对土料基本成分进行分析的基础上，运用化学手段或物理手段提高生土材料的力学性能和耐久性能，进而提高生土建筑的各方面性能。

3.2 结构形式方面

优化生土建筑的结构形式。传统生土建筑多采用木架构体系或土木混合承重的结构体系，连接处理较为简单，在发生地震时稳定性较差。新时代生土建筑在采用木架构承重体系时，连接部位的处理及预留足够的变形空间将是生土建筑结构形式的发展方向。

3.3 施工管理方面

生土建筑的建造不能完全依靠经验,需要科学且有效的管理。完善施工体系、培养专业的施工队伍、加强专业性的指导以及制定相应的施工规范是生土建筑未来发展过程中亟待解决的问题，也是近几年的发展方向。

4 结 论

在城镇化和现代化迅速发展的今天生土建筑正面临着严峻的考验，随着国内环境保护意识日益提高，生土建筑的优势得到了更多人的认可，面对社会条件的巨大改变，生土建筑需调整自身优势以适应新的环境。在生态文明背景下，只有在生土建筑建筑材料性能提高、结构形式优化、强化管理等方面做出相应研究,才能让生土建筑重新焕发活力。

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