基于可持续的乡村建房模式的实践与思考——以安吉生态屋为例

张明珍 任卫中 / ZHANG Mingzhen, REN Weizhong

1 项目背景

当下社会，伴随着经济的日益发展，节能减排日益被提上各国政府的议事日程，作为发展中国家，中国制定了到2020年单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%～45%的目标。而作为能耗大户的建筑业及其相关产业，节能减排首当其冲。在建筑领域，全球化的浪潮使得以钢筋、水泥、玻璃为特征的现代建筑的影响趋于“全球性均一化”（global blanding），并席卷全球，随之而来的资源消耗型建筑发展机制逐步瓦解着代表地域特征的地方性建筑的生存空间。与此同时，作为本土建筑文化的一种尝试，一种以基于本土，利用当下适宜技术，重视地方文脉、材料及传统文化的建造方式为代表的新乡土建筑，在全球化的建筑浪潮中追求一种突破。本文以浙江安吉生态屋实践为例，说明尝试新乡土建筑对减少碳排放，营造良好居住环境的影响。

乡土环境中的所有建筑都可以称为乡土建筑（vernacular architecture）。保罗·奥利弗在《世界乡土建筑百科全书》中指出了乡土建筑的几个特征：本土的（indigenous）、匿名的（anonymous，即没有专门建筑师设计的）、自发的（spontaneous，即非自觉的）、民间的（folk，即非官方的）、传统的（traditional）、乡村的（rural）等等，这些限定概括了“乡土建筑”的基本内涵。在保罗·奥立弗对乡土建筑概念的定义中，主要对乡土建筑的自建模式以及自建过程中与地方文脉、地方知识、地方技术、工匠及其工艺的关联的关注（王冬，2008）。在《新乡土建筑——当代天然建造方法》一书中指的是传统建筑材料运用现代的建造手法（Elizabeth，L.，Adams，C. 2005）。

2 安吉生态屋实践

安吉剑山村的4栋生态屋由发起人任卫中先生从2005年5月开始自费建造。这4栋生态屋利用了农村乡土材料，如泥土、石头、黄沙、杉木、竹子等建房子，旨在为广大农村地区找寻一种低成本、低能耗，而又有较高居住品质的建房模式。他认为农村地区开始盲目模仿工业化的建造方法和城市的流行建筑风格，几乎无一例外地使用混凝土和砖建造农村住宅，是导致农村生态环境急剧恶化以及乡村面貌千篇一律的主要原因。农村的建设方式问题已经成为中国目前最为严峻的社会生态问题之一。随着人们对传统建造技术的否定和传统工艺的丢失，多样化的乡土文化也在迅速消亡。

图1 一号屋的室内和外观

在安吉剑山村的4幢生态屋互为补充，构建了一种基于可持续的乡村建房体系，应对各地区的差异。

2.1 一号屋：材料的可持续利用

采用乡村最常见的土和木头，夯土墙体材料经过改良，在泥土中添加适当的石灰、砾石，经过搅拌均匀采用传统方法夯筑，较之传统的夯土墙体可以显著提高强度和防水性能。木材主要采用速生的杉木，作为内部的承重结构。房屋整体为二层结构，保留了江南传统的天井结构，在建筑物理效应上也有独到考虑，房屋北面开小窗，形成穿堂风，内天井中开挖水井，夏天起到通风降温的作用，二层南面有阳光间走廊，加强冬天采暖量（图1）。

一号屋包含简单装修在内造价8万元，建筑面积约为200m2。

2.2 二号屋：对于老宅改造的尝试

二号屋的建造，是利用农民拆除的旧屋架，回收后重新安装作为房屋的承重结构，房屋的外围护墙体一层采用当地方便获取的卵石墙体，二层采用填充式轻质粘土墙体。功能分区较为灵活，尽量满足现代人的居住要求。建造目的是为农村旧房的改造利用提供借鉴。二号屋在使用功能上作为农民会馆之用，一楼做展厅，二楼会议室兼茶室，可以作为农村农事诸如打年糕、举办婚礼活动之用，营造农村公共活动之用（图2）。

二号屋包含简单装修在内造价6.5万元，建筑面积约为200m2。

2.3 三号屋：夯土建造

利用乡土材料来建造具有现代特质的建筑，最鲜明的特色是反向弧形屋面（也寓意对建筑大师的致敬）、落地窗、后走廊等元素（图3）。处于对一些农村地区木材短缺的考虑，在结构上采用经过改良的夯土墙体承重，楼板和屋项的木梁巧妙地将纵向和横向的夯土墙体连接起来，以增进结构强度和稳定性。采用轻质粘土楼板隔声和屋顶隔热。3幢房子相比，三号屋舒适性最好，同时又具有现代性（图4）。

三号屋包含简单装修在内造价16万元，建筑面积约为320m2。

2.4 四号屋：解决泥土来源问题

图2 二号屋的卵石墙体及室内构造

针对已建成的3个生态屋，这种建造模式又遇到了新的问题，如目前农村土地资源稀缺，取土会破坏生态环境等，对此，四号屋巧妙地通过在室内开挖地下室来获得泥土，一方面泥土可以夯筑墙体，另一方面又获得了一个地下室空间，可用来贮藏食物，另外在盛夏也是一个避暑的场所，而其表皮采用当地乡村随处可见的竹子作为材料（图5、6）。

四号屋面积约100m2，造价仅为3万元。

3 乡土建筑技术的运用

在4栋生态屋中运用了诸多乡土营造技术，如夯土技术、木结构承重体系、轻质粘土技术。既继承了传统技术，又在传统基础上进行了技术改良，并注重引进新的生态技术。

3.1 夯土墙体技术

泥土作为一种最古老和久远的建筑材料，具有良好的蓄热能力和承重能力，可以调节室内空气湿度，取材便利，可以循环重复使用。然而传统的夯土墙体也存在着易于开裂、所建房屋室内空气流通不畅、采光差等室内热物理环境差的缺点。在安吉生态屋的实践中，引入现代设计理念，根据现代生活需求进行平面布局，改良传统的夯土墙体。传统墙体易于开裂，究其原因，主要有3点，一是由于地基不稳固造成墙体的沉降不均；二是泥土密实度不够，水分挥发后出现开裂；三是粘土比例过高，泥土湿度大，这是导致开裂、变形的主要原因。对于地基沉降，采取夯土墙体下现浇钢筋混凝土圈梁，且圈梁高于室外地面以隔绝水的侵蚀。再者对夯土墙体进行改革，在粘土中加入砂子，及适量的外加剂水泥、熟石灰（熟石灰10%，水泥7%），经过充分搅拌混匀。

3.2 木结构承重体系

木材是一种最基本也是易于取材的建筑材料，尤其是乡村地区，随着水泥、钢筋、砖等工业化建筑材料在广大农村地区的普遍使用。采用合理间伐制度的木材使用可以取代一部分工业化的建材产品，木材现在依旧有其显著的特征，如作为结构体系，抗震效果好，取材便利不需要远距离运输，可以重复利用。安吉生态屋以木结构作为建筑的承重体系，可以使用新木材，也可以使用旧房屋拆卸下来的旧木料，循环使用木材。

3.3 轻质粘土隔墙

农作物纤维通常是剁碎后与粘土融合在一起，粘土起到粘结剂、防腐剂的作用。轻质粘土的密度在400～1200kg/m3不等，隔热性能很好，可制成砖，也可用来做填充材料，安吉生态屋的具体做法是将木屑和黄泥按3:1混合，加水搅拌，用手捏成团为标准。轻质粘土既可以用于木框架填充式材料使用（图7），也可以作为坡屋顶处保温隔热构造层使用（图8），还可以作为内饰材料使用。

4 使用再改造

图3 三号屋的落地窗、后走廊、反向弧形屋面和夯土墙

图4 三号屋室内

图5 四号楼室内

图6 四号屋的竹制表皮

图7 轻质粘土用作填充材料

图8 轻质粘土坡屋顶的隔热构造层

图9 木楼板下的水循环

图10 加顶盖后的露台

经过使用多年后，发现露天阳台不适应江南多雨和高温的气候，于2011年底又对一号屋进行改造，对露台加盖顶盖，在木楼板下用水循环降温，使底层空间凉快，无需空调（图9、10）。

二楼的阳光走廊并没有达到当初预想的效果，在冬天，白天接受大量阳光导致过热，晚上降温又过于迅速，而到夏天，不能承受高温之苦，尽管作了遮阳处理，但效果却不明显，此次玻璃顶是非改不可，改造后，效果明显（图11、12）。

5 建筑热工性能分析

2007年，中国矿业大学建筑学院对一号屋和三号屋作2次实测，得出三号屋的温度曲线（图13）。三号屋南面外墙内、外表面的温度峰值的延迟现象非常明显，高达8h，而谷值的延迟时间比较短，仅为0.5h。南外墙和其他三面墙体相比，白天受太阳照射的时间最长，所接受的太阳辐射也比较强烈，因此它的外表面最高温度接近20℃，全天的温度波动现象也比较显著，温度变化范围20.398℃。与外表面相比，内表面的温度变化曲线非常平缓，全天的温度变化幅度也仅仅只有1.957℃。这说明了夯土墙的热稳定性很好。

数据表明，三号室内温度基本稳定在12℃，比普通农民的住宅高5～8℃，在冬天可以不用空调也能舒适地生活。

6 结语

在中国的乡村，可以接受这种新乡土建造的理念毕竟还是不多。汶川地震之后，应香港社区伙伴（Partnerships for Community Development）之邀，在四川巴中的柏树湾村按照安吉的生态建房完成了一个设计。在当地的NGO（non-governmental organization）机构大巴山生态与贫困问题研究会合作修建了一个村民活动中心。究其原因，主要有以下几个方面：（1）乡村社会里面村民的认知观念问题，村民还是不能接受用土、木头建造的房子，虽然传统，但是感觉回到了过去。而根本原因，还是乡村社会的面子性竞争，所以，村民的观念改变需要一个长期的过程。（2）国家层面上，目前没有出台相应的乡土建筑材料建房的建筑规范，政府层面还是以工业化的建材产品成批量地建设安置点效果的呈现来得快。（3）农村目前的土地政策也是一个很大的制约因素。（4）现在的劳动力成本日渐高涨，也需要借用及开发与新乡土建筑相适应的机械设备。

图11 改造后的走廊遮阳效果

图13 2008年冬季三号屋室内的数据测试

图12 阳光走廊改造前的玻璃顶

安吉生态房的乡村建房模式，虽然表面看来只是一个民间环保人士的乡村建房实践尝试。但目前受到越来越多来至社会各方的广泛关注，有来自高校建筑院系师生们的探访学习，也有来自于乡村旅游规划团体的合作设计、更有来自于乡村农场庄园的实际建造。基于此，对于每一个热爱乡村，渴望回归乡村生活的人来说，我们有理由相信，安吉生态房模式必将成为我国乡村建房模式的一个有益样本。

[1] 王冬. 乡土建筑的自我建造及其相关思考[J].新建筑，2008（04）.