阿拉善地区民居重建前后居住环境比较性研究

廖思宇，梁宇舒（通讯作者），单军，耿阳/LIAO Siyu, LIANG Yushu (Corresponding Author), SHAN Jun, GENG Yang

1 背景

阿拉善盟位于内蒙古自治区的最西端，当地居民至今保持着游牧、畜牧、农业等多种生产方式。以蒙古族为主的原居民早期以游牧生活为主，而从西汉开始，河西、河套、宁夏等地大规模移民来此，将农业和畜牧业广泛带入阿拉善。多民族混居催生了极具包容性的阿拉善文化，也使得当地民居在逐渐从传统蒙古包转化成为定居式的砖土木房屋，并形成了诸多半农半牧的村落。

当地气候较为恶劣，冬季严寒而夏季炎热，干燥少雨，降水量从东南向西北递减，地质特征也逐渐从草地转变为戈壁和沙漠。近些年的干旱与沙漠化，使得当地生态变得更加脆弱。在此环境下，当地人民就地取材，以生土作为主要建筑材料，并受宁夏、甘肃等地的文化影响，产生了木构架土墙的传统民居形式，这类房屋近半个世纪以来广泛建设于定居后的农牧民村落中。

2014-2017年，内蒙古当地政府施行“十个全覆盖”政策，提出在全省范围内普及包括危房改造、安全饮水、街巷硬化等10项基础设施和便民福利建设。其中，危房改造工程要求将所有以生土为维护结构的木结构住宅拆除，并新建为砖木或混凝土结构的现代住宅。本文以贡呼都格嘎查1）的农牧民住宅改造项目为典型案例，比较新旧住宅的居住环境，试图对当代农牧民人居环境营建提供启示。

2 贡呼都格嘎查村的新旧住宅概况

在危房改造政策影响下，阿拉善地区众多生土民居村落由当地政府主导，重建为砖混结构新村。贡呼都格嘎查是较早实施农牧民住宅改造的村落之一，它位于阿拉善首府巴彦浩特镇西侧27km处，腾格里沙漠东缘。

嘎查中约有20户住户，其住宅自由散落又相对集中，道路也随着地形的微起伏而呈不规则状；住宅区与东侧的耕地相邻，共同被戈壁沙漠包围（图1 ）。每户除主体建筑外，周围通常还带有储藏室、羊圈、饲料堆和晾晒场等辅助空间，用于农牧业生产。一个典型住户中，主屋和储藏室通常相互平行或相互垂直呈L形，以形成半围合的室外空间。主屋朝向不尽相同，常年受到西北风的影响，大部分介于东、南朝向之间。建筑仅在正面开门和开窗，以获得充足日照，其他3个立面则洞口较少，利于冬季保温。

除少数近代加建的住宅外，绝大部分建筑为传统生土民居。这种民居以木构架为主要建筑结构，常见梁柱平檩式结构，即柱上架梁，梁上直接放置水平檩条。建筑多为平屋顶形式，不设瓦。做法多为在木椽之上铺板或苇席，其上再抹草泥和灰土，还可加石灰打压光平，最后在出挑檐口上压两三层砖作为女儿墙，在靠近院落一侧留有排水口。室内多设有土炕，故屋顶上也常见多个烟囱林立，形成当地独特的天际线形象。厚实的土墙起到了保温隔热作用，其常见做法是在木结构外糊上较软的草泥，再用当地富含砂砾的黏土涂抹表层，使其结构坚固。但由于生土材料易受风沙侵蚀，故也常见在建筑正立面抹灰或贴黏土砖的做法，增加美观性和耐久性（图 2）。

1 贡呼都格嘎查鸟瞰

2 原村落中的传统生土民居

重建的新村2）同样位于戈壁沙漠环境中，距离原村落仅数公里，以便于村民搬迁和延续原有生产活动。与原村落的自由布局不同，新村采用了正交路网体系，划分出多个带有围墙的矩形院落（图3）。每个院内均采用标准户型，从而便于统一建造和降低分配不均的可能性。户型中包括两组砖混结构建筑：主体建筑作居住用途，辅助建筑作储藏、车库等。围墙内空地可作为晾晒场、农具存放和家庭室外活动区等。原村落中各家独立的羊圈被取消，改为独立于新村外的一个集体畜牧区，并同样划分为同等大小的空间供各家使用。

3 新旧住宅居住环境对比

在实地调研后，本文分别选取了新旧住宅中的典型住户，以比较重建前后农牧民居住环境的变化。原民居中选取的研究对象为建筑规模和家庭人口数量均为中等水平的11号住宅，新村中则选取其中一个已有村民入住的标准户型。

居住环境因素的选取涵盖建筑单体室内环境，以及各户之间的整体环境关系。最终选取对居住体验影响最为显著的室内面积及平面布局、室内光环境、建筑保温与热环境、整体空间环境特征等4个因素进行对比分析。对比内容以观察和监测获得的客观物理环境为主，辅以与住户访谈中获得的主观生活使用习惯进行解析。

3.1 室内面积与平面布局

室内空间的尺寸与布局是居住的物理环境基础，对农牧民的居住体验有着最直接的影响。

原民居11号住宅包括主屋和附屋两部分。主屋供居住使用，包括3个室内房间和一个后期加建的库房。其中开间较大的房间兼做火房和库房，中间的房间兼做主人卧室和起居空间，另一房间为女儿卧室。每个房间带有独立入口和火炕，并具有独立的火炉和烟道，提供冬季采暖，也可兼做烹饪用途。由于尚未供应自来水，故室内并无上下水管道和卫生间，而是在室外旱厕或公共厕所中解决。附屋主要为储藏功能，由多次加建的数个独立房间组成，用于储藏燃煤、谷物、蔬菜、农具和饲料等不同物资（图6）。

主屋建筑面积约73m2，基本为原村落中住宅的平均水平。主屋进深约5m，卧室面宽3.3m，建筑外墙厚度在400mm以上，内墙为300mm。建筑室内层高不足2.5m，故室内空间在视觉上较为狭小。

新村为统一的标准户型，延续了主屋与附屋的组合。其中主屋坐北朝南，附屋位于南侧（图7）。主屋面积约100m2，比原民居高出1/3；层高为3.3m，室内在视觉上显得更加宽敞。主屋采用集中式的布局，由南侧主入口进入，以室内流线串联起不同房间。各房间被赋予了专属功能，包括起居室、主卧、次卧、厨房、餐厅、卫生间等。其中起居室面积最大，成为室内空间的核心。卫生间不具备完善的上下水，住户也普遍保持原有去屋外公厕的习惯。室内采用集中式供暖系统，热源位于厨房内，由室内管道供至不同房间内。

综上所述，新建住宅在室内面积和空间净高上都有显著提升。其中宽敞的起居室成为家庭活动的场所，弥补了原住宅中室内核心空间的缺失。室内串联的流线布局，较之原独立入口的并联式布局，避免了室内外穿行的问题，给冬季日常生活带来了显著便利。由此可见，新建住宅中室内面积扩大，房间功能划分更清晰，为住户生活带来了有效的改善。

3.2 室内光环境

室内自然采光同样是决定居住空间品质的重要因素之一。在均无建筑植被遮挡条件下，新旧住宅在室内自然采光方面也有显著差异（图8 、9）。

其中原生土民居虽然进深较小，但室内光线明显更暗，窗边与房间深处的明亮程度也差异较大；新建住宅则整体更为明亮。

项目选取室内平均照度和采光均匀度作为评估指标，并分别测量新旧住宅中起居室、卧室和餐厅的光环境，来对比二者的室内光环境。在室外光照度20,000lx，室内无人工采光情况下，原民居和新建住宅的采光情况如图10所示。

对比可见，新建住宅室内采光照度显著高于原民居，二者在窗边区域和房间内部的照度均有较大差异。其中，原民居室内光环境较差，房间内部的照度显著低于国家标准中对室内一般活动区域要求的100lx3），更无法满足日常生活中书写、阅读等需求。因此在室内活动时，住户通常需要人工照明作为补充。而新建民居室内自然采光情况明显改善，其中南向的主要居住空间采光非常充足，房间内部空间的照度整体的采光均匀性也较好，在窗边区域与房间内部照度均高于相应标准，白天通常无需人工照明。

经分析，原民居仅在主朝向立面上开有窗洞，且窗洞较小，窗墙比不足0.17，由于墙体较厚，使得室内采光更少。新建民居在南北两个立面上均有开窗，窗墙比均为0.25左右，且钢塑窗的透光率较好，室内采光充足。此外，原民居夯土墙体的表面颜色较暗，光反射率较低，不能将自然光有效地反射到较深的室内空间，使得照度随房间进深而骤减；新建民居内墙采用白色乳胶漆粉刷，反射率较高，因此室内主要空间的整体照度更加均匀。

3.3 建筑保温与热环境

大部分原民居已有近30年历史，由于生土墙体耐久性较差，因此建筑质量普遍不佳，同时由于木质门窗腐坏出现房屋漏风等问题。而新建房屋采用砖混框架结构和金属材质门窗，建筑质量显著更好。然而，住户普遍反映新建住宅的冬季用煤量大幅增加，且居住体验上更为寒冷。

对新旧住宅分别进行室内外物理环境测试，以实现对建筑墙体保温性能和热环境进行量化分析。首先，使用红外热成像仪对两组建筑外墙进行内、外表面温度测试（图11 、12）。图中可见，传统民居由于木质窗扇腐坏，在部分边角处漏热严重，与相邻内墙温差最高接近20℃。新建民居采用单层钢塑窗，与相邻温内墙差最高也达15℃。两种民居中，门窗部分均是室内向室外传递热量最多的部分。利用热流计和相关软件统计，可计算得到原民居外墙传热系数大约为1.71W/m2·K，新建住宅则为2.60 W/m2·K4）。可见原始民居中厚实的土坯墙热惯性较大，保温性能稍好。然而，二者的墙体传热系数都远远达不到严寒地区外墙节能标准要求的0.35 W/m2·K以下5），且门窗作为主要的传热构件，对墙体的整体保温性能破坏较大。

另一方面，通过温湿度自记仪对重点选取住户长期停留的房间进行热环境测试。测试结果显示，原民居中进行采暖的起居空间温度为22.2℃，热舒适体验较好，未进行采暖的卧室为6.1℃，温度较低。新建民居进行室内集中采暖，各房间室内温度差异相对较小，其中起居室温度为13.2℃，尽端的主卧则为9.9℃，但整体温度都显著低于国家供暖标准的18℃。经分析，这种热环境的显著差异源自于二者供暖方式的不同。原民居中每个房间内采用独立的供暖系统，即火炉、火炕、烟道、烟囱，住户只需在停留的房间内进行采暖。厚实的墙体和火炕的设计使得热量在一个房间内充分交换而较少流失，实际供暖面积仅为13m2，体积约30m3。而新建住宅采用集中式供暖系统，厨房内的锅炉开启后通过热水管道传递至不同房间内，实际供暖面积为100m2，供暖体积则比原民居增加了近10倍（图13）。

外墙保温性能的差异，以及室内供暖系统的差异，共同造成新建民居中能耗的显著增加。此外，集中锅炉的供暖效果随管道距离增长而逐渐减弱，故尽端房间需要一小时以上才能显著升温。当地住户白天习惯于外出务农或放牧，只在用餐时间短暂停留，故在白天多选择不开启供暖。因此，尽管冬季能耗大幅增加，住户在新建住宅的居住体感却普遍更冷。

3.4 整体空间环境特征

原村落中建筑的整体布局相对自由，朝向不尽相同。每户除了主体居住建筑外，通常还设有储藏室、羊圈、饲料堆和晾晒场等构筑或场地，以满足农牧业生产的需求；这些生活空间往往紧密相邻，虽然每户的领域范围并不带有清晰的物理边界，但各自形成相对集中、模糊边界的独立组团（图14 ）。不仅如此，住户空间利用的范围也是灵活变化的。必要时，可在原建筑外加建房屋，满足添丁或分家时的室内空间扩展，或是加建羊圈，适应家庭畜牧容量的发展需求。建筑周边空地也常被灵活利用，可在停车、储藏、晾晒、置放等多种用途间转换，以适应农牧民一年中不同时间的功能需求（图15 、16）。

因此各户的实际空间领域，是以其住宅为核心的一个不明确和变化着的区域，由相邻住户之间的默契而非物理边界界定。这种空间利用的习惯，反映出在地广人稀的环境与游牧文化影响下，农牧民定居之后仍延续的游离和外展空间心理。这不仅赋予了空间更大的灵活性和多元性，也强化了住户之间相互尊重和信任的社区氛围，形成了邻里生活交融的场所。

与此相反，新建住宅群中，正交道路体系将每户划分为同等大小的矩形空间，并由围墙将住户隔开，建立起清晰的领域边界。相邻各户紧密相连，原居住文化中向外拓展空间的灵活性被消解（图17），难以及时应对变化的空间需求。因此尽管各户院落面积超过300m2，住户们却普遍认为储藏空间不足。此外，各户采用面积均质化的标准户型，无法适应差异巨大的家庭人口数量和空间需求。原本紧挨住宅的独立羊圈，被改为方格式划分的集中式羊圈后，带来了畜牧上的不便，也无法满足差异较大的各户需求。

新村中清晰的围墙边界，也一定程度上减少了邻里日常交往。但新村在内部预留出了广场空间，可开展公共性的村民活动，如节日庆典、村民选举等等，较之原自由形态的村落，提供了更加专属性的公共场所。

13 实际供暖面积对比

14 原村落中各户组团示意

15 原民居的空间功能分布

16 原民居空间功能灵活性示意

17 新建住宅空间环境示意

（13-17 绘制：廖思宇）

4 结论

阿拉善传统民居采用就地取材的生土墙体与较小建筑体量，以应对当地冬冷夏热的极端气候。然而，由于生土材料和木构件的耐久性较差，这些生土民居的保温性能随时间而持续减弱，同时带来显著的安全隐患。因此，对农牧民生土民居的改造更新势在必行。

而在以贡呼都格嘎查为代表的民居重建项目中，农牧民住户普遍对新居较为认可，同时也指出了其中的不足。其正面反馈包括“建筑更宽敞” “室内更明亮” “客厅更方便” “新居更气派”等，分别对应新建住宅在建筑面积与层高、室内光环境、功能布局、材料观赏性等方面的提升；负面反馈则包括“冬天更冷” “更费煤” “储藏空间不足”等，分别对应室内热环境、取暖能耗、空间布局环境等方面的不足。这与我们调研监测到的结果基本相符——新建住宅在建筑布局及面积、自然采光、建筑质量等方面均显著得到提升，然而在墙体保温性能上则较差，加之供暖系统设计的缺陷，使得冬季能耗大幅增加，而热舒适性下降；而新村的空间布局方式，消解了原模糊边界中灵活空间利用的可能性，改变了农牧民的居住文化。

包括贡呼都格嘎查在内的重建项目中新村的问题，大多数源自于统一建造中的经费不足和设计上的缺陷。这些民居更新的尝试，对阿拉善地区未来农牧民住宅建设提供了经验和启示，包括：（1）需提升住宅的保温隔热性能，如增加墙体厚度或加设保温隔热材料、采用双层玻璃的窗构件等；（2）室内供暖系统设计上应提供分区供暖的可能性，降低能耗，提升空间的热舒适性；（3）在新村规划时，应因地制宜，因户制宜，提供向户外拓展空间的可能性，以营造更加灵活、更加开放的居住环境。如此才能在阿拉善地区极端气候环境下，提供满足农牧民需求的居住空间，切实改善农牧民的生活环境。

注释

1） 嘎查系蒙古语，表示蒙古族的行政村。

2） 笔者调研期间，已有过半数村民搬至新村中居住。

3）参见《建筑照明设计标准GB 50034-2013》。

4）根据公式K = q / (Tout-Tin)进行计算，其中q为热流量，Tin和Tout为室内和室外平均温度。

测量原民居时室外温度-7.7.℃，测得Tin=13.9℃，Tout =1.5℃， q=21.2W/m2，计算得K=1.71W/m2.K；测量新建住宅时室外温度-14℃，测得Tin=6.7℃，Tout =-6.2℃， q=33.5W/m2，计算得K=2.60 W/m2.K。

5）参见《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准JGJ 26-2010》。