河湟地区庄廓民居生态策略研究

■ 杨民安 曹 鹏 崔金云 杨归宇 喻琬淇

青海省地处青藏高原东北部，是我国西部重要省份之一，境内高山、盆地和河谷相间分布，独特的自然环境、地理环境孕育了极具特色的乡土民居，出现了庄廓民居、碉房民居、游牧民居等丰富的地域生态民居建筑，随着时间的推移，产生了值得借鉴与传承的建筑生态策略，形成了独一无二的地域民居文化。

一、传统庄廓民居特征

（一）建筑结构特征

庄廓民居是青海省河湟地区特有的民居建筑类型，是青海传统民居的典型代表。受高原严酷的自然地理气候影响，庄廓民居大都建在背风向阳，能够防御侵袭的河谷山坡高海拔地段。院落多为东西横布、面南背北，形体厚重敦实、封闭规整，具有良好的节能和保温效果。建筑外墙普遍高于屋顶半米左右，多为石砌或土筑，利于防沙挡风。院内房屋呈凹形空间布局，厚实严密，有利于减少室内热损耗。窗体采用藏式牛头窗，开窗面积小，具有明显的高原特征。庄廓民居主要为土木结构，院落外观古朴粗犷，但檐头和房内装饰木刻或砖刻，精雕细琢，色彩浓厚，“藏秀于内”。庄廓建筑大量采用本土材料，能有效适应干旱严寒的气候，充分体现了当地居民绿色生态的建造经验和智慧（见图1）。

（二）院落布局

庄廓民居院落平面一般呈正方形或长方形，坐北朝南，北高南低。大门设在南向院墙的正中或者偏东侧，门楼配有精雕细琢的木雕或砖雕，丰富了夯土墙豪放粗朴的性格，是传统庄廓的典型特征之一。院内主要由正房、厢房和辅助用房构成。南面一般没有实体建筑，避免了南房对院内空间及正房的遮挡，同时减少日照间距，保证日照时间。

院落的东侧和南侧一般布置辅助用房，东侧常为杂物房，储藏室等。而南侧常为牲畜圈，杂草堆放处等，或者完全开放，与院落相连。厕所一般设置在西南角，且按照当地习俗，厕所门不与正房相对（见图2）。

（三）材料及工艺

图1 庄廓民居结构特征

图2 庄廓民居院落

庄廓民居作为青海民居中夯土建筑的典型代表，其最大的特点就是就地取材、因地选材，充分利用当地的生土、木材、石材等常见自然材料作为建筑材料，并做到充分合理利用材料。其建造工艺以当地经济水平为基础，轻巧的木材和厚重的石墙、土墙搭配，造价低廉，工艺简单，经济性能好，实用性强，且与周边的环境配合度高，符合绿色建筑的设计理念。

传统庄廓的建筑材料中，生土占比65%左右，木材占15%左右，石材的用量很少，但青海处在青海高原和青藏高原的交界处，石材资源也很丰富，石材能增强建筑的稳固性，提高建筑的耐久性，目前，石材在庄廓建筑中的使用量在逐渐提升。

生土是原生态的建筑材料，易获取、易加工、易于回收，也不会危害环境。庄廓院落的建设多取当地常见的黄土，不含有机物，适合做夯土建筑。利用黄土建造的夯土墙保温和隔热性能好，热容量高，能很好地应对西北易受冻融的影响。

木材作为传统庄廓建筑的承重材料，具有质量轻、强度大、抗震性能好的特点，在一定程度上增强了建筑的安全性能。木材导热性能较差，冬季能起到保温隔热的作用，夏季能抵御阳光的照射，使室内温度不易过高，减少了电气设备的使用，达到节约能源的经济目的。

二、新型庄廓民居

近年来，随着社会经济的发展和建筑技术的进步，当地居民的审美水平也在不断提高，传统的庄廓建筑满足不了人们的现代生活需求，当地居民以传统“台地式”庄廓为基础，对其进行了改造提升和功能优化，形成了新型的青海庄廓民居（见图3）。

新型庄廓民居主要采用土钢结构，房屋主体以轻型钢架作为屋架结构，轻钢骨架与夯土墙结合作为承重结构，夯土墙与生土砖混合结构作为围护结构，三种结构的结点处插入焊接钢筋，实现墙体和夯土砖内部结构的相互结合。在目前的新型庄廓民居中，普遍采用了以下7项绿色建筑技术：

（1）现代夯土技术：现代夯土技术主要是对原材料进行加工处理，在黄土中加入一定比例的细砂、卵石、水泥、固化剂等，并施加一定的外力，通过夯土内部发生的一系列物理化学变化使土层凝固成块，增强夯土的黏性和密实度。掺入的材料还可以提高夯土的强度，达到提升力学性能的效果，强化墙体的抗风化能力。建造模板经过优化后，抗冲击强度高，灵活轻便，防水性能也得到了很大的改善。

（2）土钢结构技术：以土钢结构技术代替逐渐稀缺的土木技术，利用轻钢材料作为承重结构，将其插入夯土墙和生土砖墙，并加入固化剂，可以增强墙体的抗裂性能。轻钢结构房屋的使用年限可达70年，延长了建筑的使用年限；当建筑的使用年限到期后，屋架结构的钢构可以回收循环利用。

图3 新型庄廓民居

（3）新型生土砖技术：新型生土砖技术主要是对工具的改良，通过现代机械将夯土制成高硬度土砖，然后砌筑房屋，利用土砖所建造的防护墙体依然保持着夯土墙的优势。同时，也改善了室内土质容易掉落的情况，优化了建筑的外形，提升了建筑的美感，满足了居民对建筑的审美要求。

（4）被动式太阳能庭院技术：被动式太阳能庭院技术是在使用率低的院落空间中增设阳光间，光线通过阳光板照射庭院，使庭院升温并蓄存热量，减少室内的热量损失。还可在庭院的南北两侧开设高窗，形成自然循环通风，冬季寒冷时可将其关闭，夏季炎热时打开，使室内能源的耗费量大大降低。

（5）碳纤维地暖技术：碳纤维地暖技术是借助太阳能原理，利用碳纤维分子活动产生动能，再转化成热能，通过地面对室内空气直接升温，主要有热传导、热对流和热辐射三种传播方式，在冬季可以有效提高室内温度，相当于无风的“热空调”。

（6）镁水泥屋面保温技术：镁水泥屋面保温技术是将化工产生的镁制废料进行发泡处理，用作屋面的保温材料，能起到屋面防水的效果，避免承重结构的腐蚀和生锈，延长了建筑的使用寿命，保证了室内的安全和舒适。此技术还可减少工业废料堆积的现象，提高金属资源的使用效率。

（7）生态木室内外装饰技术：生态木室内外装饰技术是将大量废弃的木料进行修整，压制合成生态木，与原木材相比，生态木具有防水、防腐的效果，在保证装饰效果的同时，能有效缓解木材稀缺的压力，使植被的砍伐量有效降低。

通过对传统庄廓民居的技术改造，青海居民将传统庄廓民居改造优化得更环保、舒适、漂亮和安全，体现了传统生态策略和现代绿色建筑技术理念的实践结合，是一种将地域性优秀的民居建造智慧保留并且传承下去的良好方法。