豫西地区靠崖窑洞的再生及改造更新研究——以巩义市康店镇靠崖式窑洞为例

郭巍巍 凌士义 （中原工学院艺术设计学院 450000）

豫西地区靠崖窑洞的再生及改造更新研究
——以巩义市康店镇靠崖式窑洞为例

郭巍巍 凌士义 （中原工学院艺术设计学院 450000）

豫西地区靠崖窑洞是我国最具原始特征的居住形式之一。其冬暖夏凉的节能特性对当今室内环境的调控及绿色环保可持续发展有一定的指导作用。但窑洞在使用中也存在通风采光不足等问题而被当地居民所遗弃，因此如何通过现代技术改造实现窑洞的再生，达到资源的合理利用是本文研究的目的。

窑洞再生；建筑能耗；改造更新

在能源危机日益严重且无法回避的今天，节能减耗就成为设计研究中不可忽视的一个重要方面。而在城市化进程高速发展的过程中，建筑能源消耗的比例越来越大，因此建筑资源的合理利用就显出了其重要性。追本溯源来看，建筑最初的形式——穴居时期的各种洞穴具有天然的低能耗优势。这些穴居的洞穴就是窑洞最初的雏形（如图1），窑洞也是我国传统的建筑形制之一。当时的建造目的是功能优先，窑洞具有先天的节能优势。研究窑洞的节能优势对现代建筑设计活动具有启发之功用。

图1 穴居的演化

一、窑洞面临的挑战

自古以来，我国的文化发展就与黄土有密切的联系，豫西地区的劳动人民世世代代生活在这片黄土上，在一辈辈的辛勤劳作中认识黄土、改造黄土、利用黄土，逐渐掌握了依靠山势、坡崖等自然地形凿挖洞穴，建造住所，逐渐形成了当地特色的建筑院落形式——窑洞。窑洞住宿冬暖夏凉,一年中基本保持恒温状态，建造成本低廉，在豫西大地上存在了相当长一段时期。但同时窑洞自身也存在着不可忽视的不便利和自然的劣势问题，这也造成了现在逐渐被遗弃废弃的现象。

豫西靠崖式窑洞在建筑学上属于生土建筑（“生土建筑是一个现代术语，泛指世界各地由未经焙烧，而仅仅经过简单加工的 原装土质材料建造的建筑。” ），具备人与自然和睦相处、节省能源、简单易修、省材省料、冬暖夏凉等优势。窑洞多就地依势而建，充分利用地势地形。一般窑洞门都朝向南方，在冬天的时候，阳光透过窑脸上的高窗能够更深入地照射到窑洞的内部，从而达到充分利用太阳辐射为窑洞增温的目的。窑洞内部的拱顶设计也加大了其内部的竖向空间，增加居住者的开敞舒适感。

但是伴随着社会的发展以及人类文明的进步，传统的窑洞民居因为存在采光较差、通风不良、潮湿易霉等缺点，也已经很难适应现代人的生活需求。且窑洞大多位于高原和丘陵地带，卫生状况交通状况，基础设施状况等较差，逐渐被现代人所遗弃荒废（如图2）。现代人越来越追求建筑的形式美观和居住的舒适度。砖瓦房外观洋气内部装修美观迎合了现代人的需求，因此现代的砖瓦房建筑大量兴起。但是其单薄的围护结构构造致使建筑热工性能差，在极端气候下室内热环境恶劣，失去了原有传统民居与地域气候相适应的特点。

图2 废弃的窑洞

如何改变窑洞民居的居住劣势和重新建立居民对窑洞民居的信心，保护发展民族文化传统，制定可行性方案是本文研究的主要目的。

二、窑洞的再生

在当地的走访过程中，我们也从村民口中得知放弃窑洞的最大原因是窑洞的潮湿问题无法解决。这其中一部分原因是窑洞建造于土坡山体之中，自然地势的湿气渗透不可避免。另一部分原因是由于雨水的渗漏。而只有解决这些问题，才能实现窑洞的再生。窑洞的湿气问题，可以利用太阳能的新能源来解决。将现代的被动式太阳房用于窑洞的再生改造中，利用太阳能的热量改变窑洞的湿气问题。而用现在的建筑技术来解决雨水渗漏问题也变得简单起来，可以对窑洞容易渗漏的地方做防水处理，就能够较为有效地解决窑洞的漏水潮湿问题。恰当地运用当代建筑技术对传统窑洞进行修复和改造，实现窑洞的再生，发挥最大化的价值。

三、窑洞的改造更新建议

通过对巩义市康店镇窑洞民居的走访，我们了解到当地居民遗弃窑洞民居的主要原因有以下几个：一是因为整个窑洞只有窑脸上开有窗户，无法形成空气对流而造成的通风效果差；二是因为窑洞的进深长，却只能依靠窑洞门口的门窗采光而造成的室内采光效果不均、采光效果差；三是窑洞会受自然气候的影响而造成墙体剥落和裂缝现象。这些问题的切实存在影响了居民对窑洞民居的使用率，造成了居民“弃窑建房”的现象。针对这些问题，本文提出一些建议来改变和完善窑洞民居的现状，使其重新发挥作用，实现窑洞再生，从而达到资源的合理利用，最大程度保留当地窑洞民居的特色。

（一）改善通风效果的解决途径

窑洞内部通风效果的改善，常规的做法有机械通风和自然通风两种方式。虽然自然通风受室外气象条件的影响，不能根据居住者的需求来改善空气环境，但其简单的结构、对能源的依赖度极低，所以巩义市康店镇的居民以前大多使用自然通风的方式。相对于自然通风，机械通风的覆盖范围大而灵活，一般采用排风系统将新鲜空气送到窑洞内指定的地点，也可以将窑洞内的污浊空气排到室外，机械通风在强度和时间上可以自由调节，不受外部气象环境的影响。而机械的缺点就是需要消耗一定能源，且通风管道结构比较复杂。经过调研和比较，在条件允许的情况下窑洞改造可采用两种方式结合的方式进行通风。自然气象条件良好时，采用自然通风的方式，可将窑脸改为玻璃墙，打开门窗来实现通风，改善室内环境。在自然条件无法满足时，开启机械通风的方式来改善室内的环境，将能耗控制在最低值。当地已有部分的体验式旅游民居采用了这种高窗玻璃门与通风管道相结合的方式来改善通风环境，效果明显。（如图3）

图3 高窗玻璃门窑洞

（二）光照不足的改良措施

观察康店镇靠崖式窑洞的发现，窑洞的进深多数比较深，有些达到八米之深，太阳的光线不能完全照射到窑洞内部，导致室内常年处于阴暗潮湿光照不足甚至完全无光线的环境中，非常影响居民的日常生活。面对这种情况，最直接的解决方案就是将窑洞窑脸的门窗加大，扩大门窗的面积，改变门窗的材质，选择透光较好的玻璃等材质，最大化的接受自然光线的照射。而在窑洞深处，自然光线条件不好的地方添加局部照明，补充自然光照不足的问题。根据不同的窑洞情况，灵活的变换和选择采光的模式，最大程度的改观采光效果差的现状。

（三）窑洞墙体剥落裂缝现象的应对之策

康店镇窑洞由于长期的风吹雨打，墙体会出现裂缝和土坯的脱落现象，定期用泥土或者水泥等材料保养维护就显得非常必要。窑洞室内的墙体可以采用砖块水泥或者其他新能源材料来整体抹平，当地称之为砖箍窑（如图4）。窑洞墙体的外立面则可以通过荆棘等绿色植被来缓解墙体的剥落，同时也可以作为窑洞的自然绿化途径。美观有效且具有当地的地域特色（如图5）。

图4 砖箍窑洞

图5 窑洞墙面的植被

（四）窑洞新功能拓展

窑洞除了居民的日常居住之外，还可以开发出其他一些新的功能用途。这些新功能若可以为居民带来经济效益，就能吸引更多的人加入到保护和改造窑洞民居的团队中来。如今豫西的传统旅游景点已满足不了游人了解当地深层文化的需求，可以将窑洞民居开发为旅游民宿，将废弃窑洞经过改造和重新设计，使其成为具有豫西当地特色风情的民居建筑，为游客提供体验式服务，可以吸引更对的人到这里参观体验，也可以增加当地居民的收入，有了收入之后，村民会有能力和意识来开发和改建窑洞，那么窑洞的再生设计和利用就达到了目的。

也可以将窑洞民居改造为居民博物馆展示空间，将当地的民俗特色结合窑洞的内部空间进行设计，展示当地的民俗风情，使其成为当地旅游的一个亮点，吸引更多的人前来参观。这有益于增加当地居民的收入和拉动当地旅游经济的增长，同时也起到了保护窑洞民居的目的。

四、结语

豫西靠崖式窑洞在过去的岁月里为劳动人民遮风避雨流传至今，形成了独特的窑洞民俗文化。近些年来也逐渐在经济发展的浪潮中被淘汰，即将消失在历史的长河中。任何一种民俗文化和形式的消失都是令人惋惜的，我们现代人在经济发展的同时，也需兼顾传统文化的保护。我们深信这些传统的古老乡土窑洞仍然有他的价值和生命力，我们期待着他的延续和提升，并为之而努力。针对当地的现状和特色，将传统窑洞民居进行改良改造，引入新的能源，开发窑洞民居的新功能，实现窑洞的再生，保证窑洞民居文化在豫西土地上的发展和传承，迎来窑洞民居的春天。

[1]张方，杨青.浅析中国生土建筑.山西建筑，2007年12月第33卷第34期.

[2]王江丽，曹锋. 豫西下沉式窑洞的发展前景[J]. 科技信息，2008.11.

[3]冯杰. 豫西新农村建设中窑洞民居的环境艺术设计探析[D].开封：河南大学，2011.

[4]瞿平山. 基于自然地理学下的豫西地区窑洞民居研究[D].郑州：郑州大学，2014.

[5]左满常，白宪臣 . 河南民居[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2007.

郭巍巍，男，汉族，1984年出生，河南洛阳人，中原工学院艺术设计学院研究生，周口师范学院美术学院讲师。主要从事设计艺术学的教学和研究。

凌士义，男，汉族，1962年出生，中原工学院艺术设计学院院长，教授，研究生导师，主要从事设计艺术学的教学和研究。