豫西靠崖式窑洞空间改造设计研究

豫西地区指的是河南省西部地区，中国地貌是自西向东，呈现三大地貌台阶，而巩义市位于第二阶梯与第三阶梯的过渡地带。由于独特的黄土地貌及地理位置，产生了独具特色的靠崖式窑洞建筑群。靠崖式窑洞大多分布在黄土丘陵地带，一般沿着冲沟、山坡呈线性分布，对于坡面相对平缓但山势比较高的区域还呈上下分布

。那些沿河浅山丘陵地带的靠崖式窑洞村落又分为河流冲沟和临河山地两种类型。河流冲沟型窑洞建筑群沿着沟壑崖壁，顺水平方向向上方延伸，由于豫西地区地形地貌的限制，部分窑洞建筑布局由之前的垂直方向演变为退台式层层分布，逐渐形成竖向台阶式的空间分布结构。与河流冲沟型窑洞建筑分布不同，临河山地型靠崖式窑洞更多依靠山体等高线的走向建造而成，大多为背山背水的空间格局，二者在缓坡式道路的基础上相互连接。这也是靠崖式窑洞群大多呈现曲折线型分布的原因。在山体陡峭变化剧烈且居住人口较少的地带大多呈现散点式的分布特征

。对于依山体走向直接开挖窑洞的方式，既利用了窑洞的天然优势，也减少了建造窑洞所需的大量工程及资金投入，同时又与周边生态环境产生了更好的协调效果。

独立学院的人才培养不同于一般本科院校，它更注重培养高级应用型人才。要实现这个目标，不仅要在理论教学上有所变革，还要在实验教学上有所突破，因为实验教学开展得好坏，关系到学生的创新精神、实践能力、创新能力的培养，影响着他们全面素质的提高［1］。近几年，各个独立学院提出了一些实验教学改革的具体方法，在实践中也取得了一定的教学效果。但同时也发现了一些问题，实施中遇到了这样那样的困难，例如实验器材缺乏，教学经费不足，实验教师短缺等，使得实验教学改革很难按照理论上的方法去充分实施。

1 研究目的和意义

1.1 研究目的

窑洞建筑被很多学者定义为生态建筑和绿色建筑，其节能减排、冬暖夏凉的天然优势对保护环境、维持生态平衡起到重要作用。如何在保护传统文化的同时也能改变豫西靠崖式窑洞居民的居住环境，形成当地特色带动城市经济的发展，改善居民收入水平，制定一系列可行性方案是文章研究的主要目的。

1.2 研究意义

1.2.1 理论意义

（2）应力测试 为了测试裂纹工件的应力情况，对工件裂纹处及附近无裂纹处进行了残余应力检测，采用爱思特X射线衍射仪，检测残余应力数据如下：①裂纹区域两点：－161MPa、－187MPa。②无裂纹的正常区域三点：－189MPa、－28MPa、－103MPa。

河南省的窑洞建筑村落分布在郑州以西、伏牛山以北的黄河地带，位于巩义、洛阳、三门峡等地。据2000 年数据统计，巩义市康店镇窑洞村落约45%，三门峡市宜村乡西张镇约65%，灵宝市西章村约30%

。而在90 年代以前以上，村落居住窑洞比例约50%—80%。伴随着城市化的高速发展，窑洞村落的居住率越来越低，部分老旧窑洞甚至无人居住，弃窑建房比例逐渐增加，在经济快速发展的同时环境面临严峻的挑战，大量的能源消耗打破了供需平衡的生态链，使我国出现了人均能源少、能源利用率低的问题，因此建筑资源的合理利用就显得尤为重要。

通过广泛的调研数据，在对豫西靠崖式窑洞广泛研究的基础上，在巩义市康店镇康南村选取具有代表性和典型性的靠崖式窑洞作为案例分析的重点对象，通过分析康南村靠崖式窑洞依山打造的特征，来进一步论证豫西康店镇康南村靠崖式窑洞内部空间改造的可靠性和真实性。

1.2.2 现实意义

文章将河南省巩义市康南村靠崖式窑洞作为旅游民宿改造设计的研究对象，将巩义市康南村靠崖式窑洞“天人合一”的生态性特点与康南村地域性文化相结合，便于展示豫西文化底蕴和传承传统建筑语言，带动康南村的经济增长，进而对豫西靠崖式窑洞建筑内部空间提出了保护和改造的可行性方案

。希望通过对豫西靠崖式窑洞内部空间的现状分析和研究，使传统窑洞弃窑建房的现象得到合理改善，使传统靠崖式窑洞在功能方面和外观方面更加合理，通过合理改造弃窑现象逐步改善豫西窑洞居民的日常居住水平。文章通过豫西巩义地区靠崖式窑洞的理论分析和系统总结，发现豫西靠崖式窑洞现存的不足，并通过查询资料和案例分析提出适合当地发展的建议，以便于为整个豫西窑洞建筑在内部空间改造和周边环境考量上提供更为科学的依据，方便相关研究人员在豫西靠崖式窑洞的设计规划和改良工作方面提供一定参考。

2 研究方法

2.1 理论研究

笔者在进行论文写作和构思设计方案之前，查看了大量专著、论文、期刊，通过谷歌地图、全能电子地图数据库、村委会等各处搜集与论文相关资料。通过对巩义市康店镇靠崖式窑洞相关资料进行了大量理论的研读、梳理和整合，系统地分析和研究了康南村目前的问题和可利用资源。

2.2 实地调研

在窑洞进深较长的内部空间可以采用机械通风或自然通风两种方式。二者都可以起到通风效果，但也存在很多不同。如采用自然通风则会受到室内室外天气的影响，在室外天气较好的情况下采用自然通风方便且简捷；在天气不好的情况下自然通风也存在局限性，其不能根据居民需求随时改善室内空气环境，但采用自然通风结构更便捷，对能源的依赖性比较低，通过调研得知大多数巩义市康南村居民窑洞内部空间多采用自然通风。当因气象环境的限制不能使用自然通风的情况下康南村居民采用机械通风，机械通风的覆盖面积范围会更大，而且通风的区域也比较灵活，可以在通风强度和时间上根据居民的需要把新鲜空气直接送到窑洞的内部空间，有较大的灵活性。虽然机械通风灵活快捷，但是通风管道内部结构相对复杂，其通风过程需要消耗一定能源，费用成本也会随之增加。当外部自然天气比较好时，窑洞内部通风可采用自然通风的方式，根据窑洞的结构情况，在安全情况下将窑洞改为玻璃墙，在窑洞内部将门窗打开，用此方式来实现通风，以便更好地改善窑洞室内环境。当外部自然天气无法满足自然通风时，可以考虑用机械通风的方式来改善室内环境，将能耗控制在最低值。综合考虑，窑洞室内通风可根据气象条件和居民需求灵活变动，在条件满足的情况下窑洞室内通风可结合两种方式共同完成

。

2.3 典型实例分析

@3900：不可否认链家的房源库和签约规范性以及普遍从业人员的服务比其他中介都要好，但其原来2个点的中介费就不算很低，而且基本也不打折，变成3个点不知怎么做得下来，飞单的会越来越多，而且链家有个特别不好的地方就是涉嫌操纵二手房价格，它们把房源分abc几等，对不符合他们挂牌价要求的房源就不予外网展示。也就是说，普通购房者现在看到的链家网的价格都是链家给出的价格，市场双方的博弈被链家“取消了”，转而链家变成了市场价格的确定和操纵者，从而扭曲了市场真实需要和真实价格。

3 豫西靠崖式窑洞空间设计现状

豫西黄土窑洞是一种原生态的民居形式，大多分布在黄河中上游地带，同时也是黄土高原不可或缺的产物，因其具有节约耕地及能源的优点，又被称为“原始的生态建筑”

。豫西窑洞有其悠久的发展历史，从古老时代的穴居演变而来，时至今日，豫西黄土窑洞在黄土高原地区仍然广为使用，这种古老的民居建筑在黄土高原地区至今很普遍。据估计，“我国目前居住在黄土窑洞的人口在3500 万以上，窑洞总面积在2 亿平方米以上”

。黄土窑洞的不断改进和演变对豫西黄土地区数以百万计居民群众生活水平的提高和居住环境的改善起到可持续发展的重要作用，同时也对社会发展的良性循环起到积极的促进作用。以上通过对豫西地区窑洞建筑群的现状进行分析，对豫西地区的窑洞村落发展现状进行客观评价，以期为以后豫西地区窑洞村落的研究提供一定的理论基础。

随着人类社会文明的进步，巩义窑洞建筑作为地域文化的产物，在具有普通窑洞建筑共性的同时，又有冬暖夏凉、节约能源的优势，在保护自然环境、维持生态平衡、克服能源危机等方面有一定的积极作用，具有极大的研究价值

。

4 豫西靠崖式窑洞空间改造设计策略

对于那些长时间没有修缮过的传统窑洞，因为窑洞内部空间光线较暗且室内纵深较长、采光不畅，导致房屋内部通风较为困难，窑洞内部潮湿家具易霉，房屋内部空间流线过长等问题和现代人的生活方式有所脱离，居住模式也受到局限，且大多数窑洞位于丘陵、高原地带，交通不畅，基本的日常生活和卫生状况不能得到很好的保障。随着时代的发展，现代人对于房屋居住方面的要求越来越高，既追求房屋外部的形式美观，又追求内部空间的实用度和舒适度，但较为传统的靠崖式窑洞空间结构不能满足大多数豫西地区居民的生活居住要求，因此传统窑洞逐渐不被现代人所接受，慢慢被遗弃并荒废。

4.1 改善室内通风不畅的问题

笔者多次去豫西窑洞现场进行实地调研，尤其是对康店镇康南村靠崖式窑洞进行了多次实地调研，调研过程采用多种方法和途径，比如对康店镇康南村靠崖式窑洞进行实地拍照，选择地形地貌较为特殊的居民挨家挨户走访、询问，通过对现场的不断考察、咨询当地有关部门等一系列方法争取尽可能详细地掌握第一手资料。经过在康南村居住数月和反复的实地调研，笔者对豫西靠崖式窑洞的建造方式有了初步了解，因为独特的地形地貌，靠崖式窑洞有的靠山打造，有的沿沟挖掘，这将对笔者接下来豫西靠崖式窑洞内部空间设计进行正确而深入地研究提供了坚实的基础。

为直观看出准则层中各指标对小流域可持续评价的影响，绘制二级层次指标发展态势曲线，从中可以看出流域系统内蓄水保土、环境保护、社会进步程度、管理调控能力均随时间变化而呈波动的趋势，生态支持近3年来呈逐年下降的趋势，这种下降趋势对于经济发展显现出了一定的滞后效应。从一定程度上来看，在自然资源有限的情况下，这将有利于小流域内资源的合理调配和优化，保障小流域的稳定发展。

4.2 改善窑洞室内空间光照的问题

康店镇窑洞经过多年的风吹日晒，窑洞外部墙体多数会出现裂缝和土质疏松现象，在2021 年7 月出现百年之未有的大洪灾，洪水泛滥后整个巩义市留下一片狼藉，尤其是靠崖式窑洞和低洼处窑洞建筑受损严重。通过新安晚报、安徽网等了解加上笔者现场调研发现许多窑洞顶部被大水浸透，部分窑洞已经裂开大缝，道路坍塌也较为严重。部分窑洞由于时间过长，洞内支撑支柱的顶部也因长期热胀冷缩和洪灾导致房屋松动，由于洪灾较为严重，被大雨冲刷过后未能及时将雨水疏通，长时间的雨水浸泡和侵蚀让房屋内部木石结构难以支撑窑洞上方的土层重量，容易导致窑洞内部房屋倒塌。灾后快速重建修复窑洞，让当地民居恢复正常生活对于整个受灾严重的康店镇来说至关重要。针对康店镇窑洞受灾程度的不同制定不同的应对之策。其一，对于海拔相对较高且之前已经翻修过的受洪灾损失相对较轻的窑洞建筑群，将部分墙体脱落地方定期用泥土或者水泥等材料进行检查并维护。对于部分窑洞墙体脱落却不造成安全隐患的窑洞建筑，可在窑洞外立面通过绿植荆棘试图减缓墙体的脱落，与此同时也可以通过绿植来美化环境、净化空气。其二，对于受损相对严重的窑洞建筑群体，将窑洞内部的墙体用砖块水泥或者其他新能源材料进行整体性抹平，尤其是康店镇山洞窑，居民的安全性在修复过程中是最需要考虑的因素。其三，对于海拔低洼处及建造时间较为悠久的传统窑洞建筑群体，受洪灾影响较为严重的地带应进行整体安全措施的检查及制定较为合理的重修方案，在建造过程对窑洞墙体需进行严格把关，包括材料的选择都需要根据窑洞建筑本身的情况和居民的日常生活需求来进行适当调整，对于整片受洪灾影响的建筑也可进行统一建造，窑洞重建过程需要考虑以下几点因素：（1）在窑洞重建时应先对黄土层进行分析，选择地质构造长期稳定的地区，在丘陵沟壑区的冲沟处挖掘窑洞黄土层，其经过常年冲击稳固性较好。（2）窑洞重建过程也要考虑靠近水源处，在雨水较为缺乏的黄土高原地区，水源的选择既有利于村民耕地增加农产品的收入，又能方便村民的日常生活。（3）巩义地处中原，受传统思想较深，窑洞院落布局讲究风水，坐北朝南、背山向水满足五行八卦的方位要求，有利于窑洞内部光照和通风

。总之，对废弃窑洞进行整体翻新，除了要考虑以上因素，还要根据巩义市康店镇悠久的历史文化特色来进行统一翻新，并结合窑洞建筑的特点打造当地的特色民宿居住文化，以便于吸引更多游客来此居住体验生活，传承中原文化，同时带动当地经济的增长，提升人们的生活品质。

4.3 改善墙体坍塌裂缝的问题

河南省巩义市地处中原腹地，东瞻河南省会郑州，西望九朝古都洛阳，南依崇岳，北濒黄河，属北温带大陆性季风气候，四季分明、雨热同期、干冷同季，自然灾害较为频繁

。由于四季明显交替，豫西地区的气象特征为春季干旱少雨、夏季炎热多雨、秋季光照较长、冬季天寒少雨，巩义地处前山丘陵地带，年平均气温在14℃—14.5℃，年平均日照时数为2 315.0 小时，由于独特的地形和季风环流的作用，此地方冬冷夏热，干湿集中，但也由于季风环流气象不稳造成气象灾害频繁，对农业发展有一定的影响

。通过调研康店镇康南村靠崖式窑洞后发现，窑洞的房屋建筑内部进深较长，部分甚至达到8 米深，在暖温带大陆性气候的影响下，尽管在艳阳天气下外部强烈的太阳光线也并不能完全照射到窑洞建筑的内部空间，在阴冷阳光不足的天气环境下，窑洞内部空间阳光更是不足，这也就导致了康南村窑洞室内空间常年阴暗潮湿、光照不足。在极端气候下内部空间甚至出现完全无光线的情况，极大地影响了当地窑洞居民的日常生活。在这种特殊情况下，根据当地窑洞建筑的特点较好的解决办法就是将向阳的窑洞窑脸门窗加大，在保证窑洞建筑安全的情况下，将门窗面积最大化，便于窑洞室内更大面积接受自然光的照射，在门窗材料的选择上也可以采用透光性较好的玻璃材质。在光线很难照射进去的窑洞深处，透光性极差的内部空间利用照明工具增加局部照明，便于将窑洞室内光照最大化，更好地弥补窑洞内部空间自然光照不足的问题

。根据不同窑洞内部空间受光面积的不同，当地窑洞居民应制定设计方案和应对策略，以此更好地解决窑洞室内采光相对较差的现象。

随着市场竞争日趋激烈，初创企业面临的考验和挑战也更加严峻。为此，只有关注创新、着眼于未来、不满足现状的企业，才能对未来市场做出准确的判断。四家案例企业分别在营销方式和产品等方面进行了创新，但创新程度有所不同。

5 总结与展望

5.1 总结

文章以豫西靠崖式窑洞空间改造设计为主旨，通过对象调研和问题分析，提出解决方案和应对策略。笔者首先介绍了豫西靠崖式窑洞的背景，对研究中相关的概念进行阐述界定；其次对豫西靠崖式窑洞空间设计现状和设计方法进行分析和阐述；再次，从豫西靠崖式窑洞空间改造的意义和目的来阐述豫西靠崖式窑洞空间改造的可靠性；最后对巩义市康南村靠崖式窑洞的内部采光不足问题、室内通风不畅问题、房屋坍塌问题等方面提出合理化改造建议，为豫西靠崖式窑洞内部空间的改造设计提供可行性意见。

[11] 中国侨网：《提高印尼汉语教学素质，中国明年增派20名教师》，国务院侨务办公室，2008年11月6日，http://www.gqb.gov.cn/news/2008/1106/1/11021.shtml(登陆时间：2018年2月21日)。

5.2 展望

豫西地区靠崖式窑洞旅游民宿的发展可以为当地居民带来经济收入，提高居民的生活质量，同时也为豫西靠崖式窑洞文化发展注入新的活力。靠崖式窑洞民宿的设计改造不仅关注理论考究，也要参与实践案例，便于探究更加符合当地窑洞建筑的设计方案。笔者针对豫西靠崖式窑洞空间改造设计策略，仅从理论角度出发，实践案例较少，最终分析结果难免失之偏颇，且豫西窑洞类型不单有靠崖式一种，只针对豫西地区巩义市康店镇靠崖式窑洞进行研究，并不能代表整个豫西窑洞

。笔者会在此研究基础上继续扩充与窑洞相关的专业知识，同时关注整个豫西靠崖式窑洞在旅游民宿方面的发展，综合对比旅游民宿发展的优缺点，并提出合理化解决问题的方案。与此同时，在地域文化性与生态保护性方面也需要遵循可持续性发展原则，对豫西靠崖式窑洞居住文化进行深入的研究。

[1]颜艳.河南省巩义窑洞建筑研究[D].武汉：华中科技大学，2013.

[2]牛迎超.豫西地区窑洞聚落的现状及改造利用研究—以莫沟村为例[D].西安：西安建筑科技大学，2018.

[3]侯继尧，王军.中国窑洞[M].郑州：河南科学技术出版社，1999.

[4]侯宏娟，王佩明.黄土窑洞室内全年温度的动态分析[J].太原理工大学学报，2000（05）：505-507.

[5]郭巍巍.基于生态化背景下的豫西靠崖式窑洞旅游民宿改造设计研究[D].郑州：中原工学院，2018.

[6]刘静.豫西窑洞民居研究[D].长沙：湖南大学，2008：30-31.

[7]刘帅.基于生态设计理念下的靠崖式窑洞民居环境设计改造设计研究[D].景德镇：景德镇陶瓷大学，2020.

[8]郭巍巍，凌士义.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[J].大众文艺，2017（21）：30-31.

[9]原宇.豫西传统窑洞聚落景观形态保护与发展策略研究—以陕县官寨头村为例[D].西安：西安建筑科技大学，2017.

[10]王晓峰.河南巩义传统民居建筑文化研究[D].郑州：郑州大学，2017.

[11]颜艳.河南巩义窑洞建筑研究[D].武汉：华中科技大学2013.

[12]丰莎.窑院式传统民居营造技术研究—以省级历史文化名村方顶为例[D].郑州：郑州大学，2016.