艺术瑰宝窑洞

马奔

窑洞是中国西北黄土高原上主要的民居建筑之一，主要分布于山西、陕西、河南、内蒙古等地区。由于当地特殊的环境，黄土层非常厚，在千百万年风雨侵蚀和雨水冲刷下形成了无数峭壁、地沟，这些地区黄土节理垂直，几十米高的土崖峭壁仍能直立，不易坍塌，具有良好的整体性、稳定性和适度的可塑性。中国人民创造性利用高原有利的地形，凿洞而居，创造了被称为绿色建筑的窑洞建筑。黄土窑洞因其良好的居住环境及其生土建筑的经济性，长期以来受到黄土高原居民的喜爱，目前我国约有4千万人居住在黄土窑洞中，窑洞建筑总面积超过2亿平方米。

窑洞一般有靠崖式窑洞，下沉式窑洞、独立式等形式，其中靠山窑应用较多，它是建筑在山坡，土原边缘处，人们在天然黄土崖壁上向内开掘，挖出横洞，往往数洞连构，可上下构成数排，每排由若干窑洞一字排列，成为台阶式窑洞组群。常依山向上呈现数级台阶式分布，下层窑顶为上层前庭，视野开阔。一般将洞前的场地平整成坝，用砖石砌成挡土墙，作为室外活动空间。因此，整个村落的人居环境，无论室内还是室外，都紧紧地依附于自然山势。这样一方面可节约可耕用地，保持水土;另一方面可在沟壁上种植绿化，阻止了冲沟的扩展。

另一种常见的窑洞形式为下沉式窑洞。下沉式窑洞则是就地挖一个方形地坑，再在内壁挖窑洞，形成一个地下四合院。在无崖地区或无自然崖面可掘窑时，人们就向地下开挖窑洞院落，通过斜坡道与地面联系。其建造观念深受四合院形制之影响，一般正崖上横向挖出并列的三眼窑洞，两侧为耳房。主室为老人、家长居住，子女多住于西窑，东窑为厨房、仓库之类。

窑洞按照所用的建筑材料的不同可分为土窑、石窑、砖窑和接口窑四种。土窑洞是窑洞的原始状态，即建筑的四周都是用土建造的，充分利用了土这建筑材料的热惰性和热阻系数大的优点使土窑洞有很好的保温和恒温的能力。石窑在陕北带较为常见，因为陕北一带的山多为石头山，在山壁上打洞或用石头来箍建窑洞也是一个很好的选择不仅可以充分利用当地材料，而且建造工艺简单，再加上用石头可以保证窑洞的稳定性。砖窑就是用砖和灰浆砌的拱式窑洞，结构及优点与石窑大同小异。在煤炭富足石料缺乏地方烧砖建窑当然方便。砖窑美观整齐，备料易施工速度快，但造价高。砖窑的缺点是保温性差砖块年久老化，窑洞使用寿命相对石窑要短。接口窑即是在原土窑开扩窑口，按窑拱大小加砌一、二米石头或砖做窑面，在正式挖窑前于斩截的崖面上接砌砖石接口，也可在挖好后或居住段时间后进行。

“穴居式”民居的历史可以追溯到四千多年前。上至周先祖时期，土窑洞就遍布山原谷地。《诗经》称为“陶复陶穴”，唐宋时期，窑洞种类增多，每个窑洞有了明确分工，有暗庄、明庄和四合院庄，明清时期出现了小城堡，高大土墙将一组窑洞或土炕围起来，以防御兵荒和盗贼，俗称为堡子。

窑洞的修建，庄面子一般高至九米，长十七至二十三米，用镢头修刮成水波等花纹，正面挖窑三至五孔，侧面根据地形也可挖一至三孔窑，前面取土为平空地，一般为三面筑墙，修建大门门楼。窑洞一般高四米，宽八尺至一丈，深三丈，正面的主窑比其他窑洞略高，作正堂为长辈居住。窑口砌墙安门窗，一般为一门三窑洞或一门二窗，靠窑顶的窗子称天窗。窑内靠山墙均盘有土炕，土炕一边紧接山墙，一边紧连窑壁，留有炕洞门，“烧柴点炕，满窑生暖，主窑坐炕，其乐融融”，修窑洞一般以山形走向，避湿就干，避低就高，避阴就阳。

黄土高原地区的地方性建筑材料广泛采用黄土石材和砖材。黄土的良好的蓄热性能和较的导热系数是其最明显的优势。由于黄土具有质地均匀，抗压抗剪强度较高的物理特征和构稳定性，适合于千早少雨地区的开挖利用。"黄土与石材直接取之于当地，可用于建窑！砌炕或挖土脱坯烧砖，而且一旦废弃，还原于环境，对于生态系统的物质循环过程毫不影响，符生态系统的多级循环原则，可称为天然的环保型建材，并由此形成了相应的建造技术。冬季白天，围护结构吸热储存夜晚再向室内释放，室外温度波动对室内的影响极小。保证了相对稳定的热环境这就是人们熟知的窑居冬暖夏凉的最根本的原因。

石材在黄土高原的丘岭！沟壑区资源丰厚，力学性能优越，开采方便，加工容易，是该区不可多的地方性绿色建材。砖材的原材料主要是粘土，因此砖实质上是黄土材料的延伸材料。

窑洞的另一大特色便是在房间内夯的火炕了，当地的人们一般多是利用火炕进行冬季采暖“火炕与灶台相连，以柴草或煤炭作燃料，把火既烧饭又取暖，利用烧饭产生的余热和烟气在火炕烟道中传递给土炕，并发挥土炕的蓄热性能，利用其表面向室内辐射热最"土炕具有散热均匀的优点，對冬季人体的舒适健康有利”。火炕通常布置在厅室的窗户下，这样做不仅是利用窗下良好的日照采光来安排日常生活，更可以在冬季使由窗户渗入的室外冷空气得以预热，防止较冷的空气对人体的影响。

近些年来，由于窑洞在其生态、居住等方面的独特优势被越来越多的学者重视与推崇，但窑洞，尤其是黄土窑洞在安全性方面存在隐患，每年春秋季节发生的窑毁灾害非常频繁，造成巨大的生命财产损失。雨水量较大加上黄土本身的易吸水塌陷的性质，导致灾害频频发生。黄土窑洞以黄土体为建筑材料，直接暴露于大自然，更容易受到外界环境的影响。受此影响，黄土窑洞灾害类型多样，窑毁人亡的灾害也会频繁发生。

黄土窑洞的主要灾害类型有（1）窑脸剥落。部分窑洞建造时间较长，土壤分化现象严重，对居民的安全造成影响较大。（2）窑顶局部或整体滑塌，由于近几年来降雨量的增多，房屋排水措施不完善，导致灾害发生。（3）窑洞坍塌。房屋顶部保护高度较小，在雨水渗入下顶部强度降低发生整体性坍塌。（4）顶部土体剥落。受天气原因影响，拱圈处土体剥落。

窑洞民居不仅解决了人们的居住问题，同时还具有很好的节约土地资源、经济实用等各种优点，是我国宝贵的建筑文化遗产。所以，对于窑洞的开发保护工作已经迫在眉睫，而且随着我国经济的不断发展，民居建筑的更新已经进入新的高峰。如何保护和传承民居建筑特色。我们还应该积极探索新的窑洞民居形态。

土房子要用新技术，应当合理应用目前的技术手段，科研力量对特色的民居进行科学的指导与帮助（如怎样合理选址，避免老滑坡地带，尽量避免削坡建窑;保证窑顶排水通畅，必要的时候可以采用一定的防水技术如搭设彩钢瓦防水层或者其它防水材料;及时补涂窑内涂料，防止风化作用引起节理的发展扩大;对开挖后节理发育明显的窑洞采取加箍支撑的措施，等）。在保证房屋安全的前提下，还应该对房屋就行现代化的改造，完善基础设施，对一片区域统一规划，配套设施统一布置，最大限度的与当地特色相结合，不影响黄土高原村镇中独有的景观意象。应用简易成熟的现代技术克服传统窑洞阴暗、潮湿、通风差等缺点，并对窑洞内部进行通风、防潮除湿、采光的技术改造。整合古老窑洞冬暖夏凉、节能节地等优点，建造新型窑洞。

窑洞在继续发挥自身功能的同时，也在经济、旅游、文化交流等方面显示出它独特的魅力。实际上，窑洞的价值不仅仅是窑洞本身，它还是艺术文化产生的母体，是联结乡间城镇化文明发展的纽带，是民间艺术传承的依托。传统的窑洞建筑还是人类生土建筑的宝贵财富和遗产。保护和传承更是我们当代人的责任。

（作者单位：西安建筑科技大学）