潞江坝地区现代夯土建筑探索

(云南经建汇通防护设备厂 云南 昆明 650301)

夯土建筑又称生土建筑，泛指未经焙烧，仅通过简单加工的厚状土质材料建造的建筑。夯土建筑是用黄土、黏土或简单加工的原状土作为主体材料，辅以木、石等天然材料形成主体结构的一种建筑形式。是人类最早采取的建筑方式之一。就算是现在，世界上还有大量人口居住在夯土建筑里。尤其是发展中国家和欠发展地区，夯土建筑仍然是主要居住建筑。而在的全世界范围内有大约三成的人口居住在夯土建筑之中，而在一些发展中国家和欠发达地区，则有约五成人口居住在夯土建筑之中。

云南由于其独特的地理条件、自然气候、民族文化，孕育了独特的传统民居建筑。复杂的地理条件、自然气候、民族文化所孕育的传统民居建筑也有相当大的差别。而潞江坝处在滇西，横断山脉中高黎贡山与怒江组成的高黎贡山纵谷(怒江大峡谷)，地形复杂。地区内海拔从怒江的平均600米，提升到高黎贡山的平均3500。同时，潞江坝处在腾冲龙陵地震带边缘，地震灾害发生的可能性很高。潞江坝所处的怒江河谷段处于独特的纵向岭谷地带，气候多变，降雨量集中。滑坡和泥石流的发生也需要考虑在民居建筑之中。

潞江坝地区的传统民居同样以夯土建筑为主，形制主要以土掌房和汉式合院民居为主。结构均为土木结构，架承重体系是木构，木骨架为受力结构，再进生土墙体的构件。生土墙体用来形成围护结构，并对空间进行分隔。但是也有一部分民居的承重体系有生土墙的参与。外墙主要有夯土墙体构成，内部隔墙则主要是木制结构，辅以少量竹编夹泥墙。这种建筑结构的优势在于保温性能好、具有较强的适度调节能力、隔音防辐射能力强。并且，夯土建筑的建筑材料来源广泛，可以就地取材，施工造价便宜。在居住使用中与环境产生物质交换，拆除后可以直接回归大地，进行农业种植，而且比普通突然肥力更强。夯土建筑造价低廉，并且建筑材料可循环，是一种很优秀的建筑方式。

但传统夯土建筑同样存在相当多的问题。传统夯土建筑并未经过施工设计，所以在结构上就存在很多问题。大多数传统夯土建筑采光通风不足、潮湿阴暗、平面布局的不合理，这一系列结构设计的问题，导致传统生土建筑的居住舒适性不高。同时，大量传统夯土建筑工艺粗糙，施工水平完全取决于工匠手艺，使用过程中容易出现开裂破损的现象。夯土建筑的建筑材料和工艺特点导致，夯土建筑需要大量维护。雨水冲刷、植物生长、使用污损等，都会导致夯土建筑墙体破损，强度降低。更重要的是传统夯土建筑抗震性能差，遇到地震灾害容易出现墙体倒塌，从而造成建筑内人员伤亡。这些不利因素导致大量的传统夯土建筑被居民遗弃或拆除另新式建砖瓦房居住。由于夯土给当地居民的直观感受不佳，所以在新建住宅时，几乎没有人再选择采用夯土建筑。

传统夯土建筑的问题主要集中在抗震性能弱、施工设计不合理、维护难度大以及施工工艺差。但同时，夯土建准拥有很多的优势。夯土建筑的建造成本低，材料可以就地取材，体量最大的施工成本——人工费用可以通过友邻相助的方法降到最低。真正施工成本集中在梁柱、窗户、门扇等木制构件的加工上。造价远低于现代砖瓦建筑。夯土建筑湿度调节能力强，隔音保温性能好。尤其是在潞江坝这样的河谷地带，雨季降雨量集中，冬季阴冷潮湿，夯土建筑的优点十分明显。如果能够克服夯土建筑的主要缺点，这是一种非常适合当地环境的建筑方式。现代夯土建筑就可以在很大程度上克服这些缺陷。

在潞江坝地区进行现代夯土建筑施工时，夯土材料应当采用改性生土，即添加了水泥的素土。并且根据潞江坝地区的土壤颗粒特点，应当适当添加一定量的细砂和粘土。具体配比应根据具体的土壤成分分析进行。为了解决夯土材料本身强度低、耐水性差等缺陷，应当添加一些外加材料。在云南地区，传统的夯土建筑建造过程中，通常采用的外加材料有麻绳、稻壳、秸秆、芦苇、松针、碎石砾等。从而提升夯土材料的工程特性。这些传统的外加材料对夯土材料的工程特性提升效果如何并无明确结论。而现代夯土建筑是通过科学的量化实验，找到最佳的外加材料和科学的含量配比。

由于潞江坝地处地震断裂带，夯土建筑的抗震性能是建筑过程中必须考虑的。根据当地的实际情况，可以采取加筋施工。在新建夯土建筑施工过程中，为了增强夯土建筑的抗震性能，可以采取添加竹筋或环氧钢筋的办法。在施工过程中，应当在每两版墙之间布置一层水平拉结钢筋，并在纵横墙连接处使用铁丝捆绑，增强纵横墙的整体性；竖向加筋则是在每版墙的上下接缝处设置竖向销键。通过添加钢筋网络，可以在很大程度上改善夯土建筑的力学性能。同时，为满足现代建筑的抗震设计要求其高度、开间、进深都会受到一定的限制，但往往传统生土建筑的尺度并不能满足现代建筑抗震设计的限值，为维持传统建筑的风貌形态，建议使用环氧钢筋加筋网的体系，借鉴现代钢筋混凝土建筑的做法，以钢筋网作为骨架，生土材料填充在骨架之间，形成以钢筋网为主要受力体系的加筋生土墙体。[2]

潞江坝地区传统黄土建筑的屋面绝大多数采取简瓦屋面，这种通过单纯的瓦片安装而成的屋面不仅容易漏风漏雨，而且保温隔热性能也不佳，并且容易积累灰尘，甚至是长出植物。因此在现代夯土建筑的屋面处理上，应采取先铺设塑板，在进行防水施工，最后铺设瓦片的方法。在进行防水施工时，应采用防水卷材铺设防水面层，并进行一定的水泥保护层铺设。防止在铺设瓦片或是使用过程中损伤防水卷材所铺设的防水面层。潞江坝地区，降水集中，防水施工不应局限于屋顶，墙体的防水同样需要考虑。首先是墙体所在地基应采用条石铺设，隔绝地面水汽。其次，墙面的抹面材料需要考虑防水性能，可以采用墙面加挂金属丝网，再用添加了少量水泥和堵漏剂的泥浆进行抹面。这种施工方式可以在最大程度上保留夯土建筑风貌的同时，提升夯土墙体的抗渗性能。最后，还需要注意排水措施的处理。水长时间的堆积夯土墙体底部，会对建筑墙体基础造成破坏。需要在夯土建筑周边设置排水沟。在设置排水沟时，应与屋檐滴水线保持对齐，并且需要比现代混凝土建筑排水沟更大的坡度，以使得能够将雨水能够更快地排走。保持夯土建筑基础和墙体的干燥，是保证夯土建筑使用寿命的重要一环。

潞江坝地区民居当中普遍设有火塘。既是取暖所需，又是烹饪食物的主要火源。这种生活习惯应该得到尊重和保留。在进行现代夯土建筑设计施工时，应当将火塘保留在设计当中，并且设计配套的排烟设施。在设计时，需要考虑到排烟和防火的需要，火塘不宜设置的离木制构建太近。潞江坝地区传统夯土建筑大多数并未在房屋内部设有厕所，这一问题可以考虑采用生态卫生旱厕或设置家庭沼气池来解决。

夯土建筑是一种非常优秀、环保、自然的建筑形式，通过对其进行现代化的施工技术改造，不仅可以保留其优势，还可以弥补其劣势。成为潞江坝地区民居建设的一种很好的选择，并且可以推广到全省，全国。