内蒙古工业大学 建筑学院 内蒙古自治区呼和浩特市 010051
摘要：西北地区的生土民居是在其独特的环境背景下，经过长期社会实践，人们自然选择的一种建造方式。本文旨在从西北地区地域环境出发，从气候、地形、地貌以及建筑材料的选择等方面，对西北地区生土民居与地域环境的相适性加以研究。即从本源出发，分析西北地区生土建筑结构、形态、材料、构造等形成的必然性。为西北地区的生土民居的发展提供参考。
关键词：西北地区 生土民居 地域环境 相适性
ABSTRACT：The dwelling houses in the northwest are a unique geographical environment in the northwest. After a long period of practice，people naturally choose a construction method. The purpose of this paper is to study the suitability of the construction of northwest residential buildings in the region from the aspects of climate，topography and local materials in the northwest region. That is to say，from the origin，the inevitability of the formation，structure，materials and structure of the earth-building structure in the northwest region is analyzed. Provide some advice on the development of residential houses in the Northwest.
KEY WORDS：Northwestern area，dwelling houses，regional environment，compatibility
引言
“一种文化，一种建筑形式或者说建筑体系，能够经历几千年的历史而不衰亡，无论如何也说明了它是极其优越和经得起任何冲击和考验，而且在发展的过程中积累了无比丰富和宝贵的经验。”[1]然而建筑用什么材料，取决于该地区的资源。由于其分布的差异性，形成不同的建造形式。
生土建筑广义是指以原土、土坯等为建造材料与砖、木结合，形成围护结构或者承重结构的建筑体系。包括窑洞民居和其他民居建筑。是以西北地区独特的气候因素、人文要素、地理条件等背景下，经过长期实践人们自然选择的一种建造方式，但不同的局部小气候又进而形成不同的结构形式。以其特有的材质、形式来表达西北地区的地域性。
1、西北地区生土建筑与地域环境的相适性
西部地区干燥少雨，丰富的黄土层成为天然的建造材料，形成生土建筑。生土建筑结构体系从掩土结构发展为夯土结构以及土坯结构等阶段，典型代表有掩土建筑的穴居和窑洞、夯土结构的墙壁与城墙以及土坯结构的生土建筑，形成人-环境-建筑的自然发展及相互依附的关系。
随着社会的发展，黏土砖的出现，使这一古老的建筑材料以及建造方式被忽视。但是，随着对自然和生态的关注，生土建造又得到了广泛的关注。
1.1、西北地区的地域环境
西北地区深居内陆，距海遥远，并且地形对空气对流形成阻碍，形成了冬天寒冷干燥，夏天炎热少雨。长时间堆积，形成丰富的黄土层。
1.2、西北地区生土建筑
生土建筑是利用原土，进行粗略加工，与木、石等材料建造而成。我国的生土建筑主要分为原生生土建筑和土木混合结构的建筑。原生土建筑以西北地区黄土高原窑洞为代表。另一种是指以生土和木构件为承重和围护结构的土木混合结构建筑。其中夯土或土坯砖常用于承重墙和隔断墙。这类混合结构的生土民居体系在我国西部仍大量存在，应用较为普遍。其具体做法随各地区的地理条件、生活方式、历史传统、民族习俗的不同而异。本文的研究对象主要针对的是西北地区混合结构生土民居。
1.3、相适应性
本文西部生土民居的适应性主要指的是生土民居对自然环境条件、社会、文化元素所表现出的一种涵盖物质、精神要求和其他与住居有关的复杂内容的适应机制
西北生土民居的形成是很多种因素共同作用的结果。如生活生产方式、功能使用、材料和构造方式、气候地理等自然条件，以及习俗、信仰、审美观念等都会对民居的形成产生影响。诸多因素的影响作用是不均等的，在某种特定条件下，某项因素的作用会凸现重要，甚至成为主导因素，随着时间的推移，其他因素也会取代它，而成为重要的条件。这种影响因素的交替变化在民居的发展演变过程中是很常见的。由于不同地区不同民族不同时期在上述的各种因素中的具体反映不同，因此形成了各种各样的民居形式，也导致了民居的平面布局、结构方式、细部构造做法的不同。
自然因素包括气候、地形、材料等，它是随地域不同而形成的差异，对民居是一种制约，同时也成为产生了多样的民居特色。正如柯里亚所说，自然因素可以构成建筑作品的最深层结构。气候条件作为诸多自然因素中作用最稳定的条件，使不同类型的民居存在适用当地特殊气候环境的设计方法与建造手段。除了自然因素外，社会因素也对民居的发展起着重要的影响。它一定程度上决定了技术手段的选择。
因此，自然环境不仅决定着地域环境的特点，而且还潜移默化地影响着民居的形成与发展。另外，民居作为最广泛的建造类型，必须考虑其经济性，所以要以应顺应自然、就地取材。
1.3.1、气候的相适性
从古以来，人们择地而处，选择不同的气候环境并适应之。逐步形成居住之所，因此气候条件与其尤为密切，为适应不同气候环境并加以利用，承载遮风避雨的功能，建筑的形态、材料、构造做法等技术手段均不同，甚至影响其平面及空间的布局。针对西北地区大气候环境，具体反映到建筑手段上，可包括防寒、纳阳、隔热、防风、防水等。关键要需考虑保温、防寒、采暖等。
下面主要看一下我国西部地区气候资源的分布情况及其对当地生土民居构筑形态影响。
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（1）太阳辐射
西部大部分地区，太阳辐射强烈。由于各地差异，生土民居建筑针对过强的太阳辐射，做法通常有避免太阳直射辐射或者反之充分利用太阳能。
①遮阳措施
西北如新疆等炎热地区，生土建筑通常在外部造型上采用平屋顶、厚重的墙体，很小的开窗，小窗甚至陷入墙体内部，从而避免直射光进入室而引起室内过热。同时外墙多采用明亮的色彩，为了减伤对太阳光的吸收。外墙及室内采用光滑而明亮的浅色，同时增加室内照度。
②对太阳能的利用
生土民居大部分坐北朝南，阳光是其在选址及朝向的选择上需要考虑的重要因素。建筑选址一般都在南向坡上，这些都是最朴素的被动式太阳能的利用。但生土民居由于技术的局限性，单体建筑空间设计中对太阳能的利用考虑就较少，这也是我们后面设计中要重点提到和加以改进的地方。
（2）空气温度
西北各地各地生土民居建筑都体现出防寒、保暖的主要功能。表现在建筑上主要有以下几点
①缩小平面平面、降低层高的方法，从而减少外墙的散热面积，控制其体形系数从而达到保温御寒。
②加厚外墙和屋面厚度，防止冷风渗透和热流的损失。
③建筑南向开大窗，并且采用铝塑双层窗或者铝合金窗，达到冬季保温，尽可能引入阳光，北向几乎不开窗，因此夏季通风有限，冬天甚至悬挂免窗帘盒门帘来保暖。
④采暖方式多样，包括如火炉、火墙、火炕等形式，采暖方式对空间也有重要影响。
（3）空气湿度
在生土民居建筑中，由于生土本身的“湿呼吸”性能较好，因此，生土民居室内湿环境一般都比较稳定。但是要注意土壤中水分的毛细作用，避免导致墙体的倒塌。一般生土民居墙体均有石材等材料做基础。
（4）降水
首先是建筑屋顶的主要功能之一就是排水，而降雨量的大小则决定了屋顶的坡度及造型。降雨量大的地方坡度大，利于泄水排水，反之，屋顶坡度较小。由于北方少雨，屋顶坡度均较小。其次降水对外围护墙也有很大的影响，其次是降雨对墙体的影响，在降水量较少的地区，墙体可以直接采用生土版筑等墙体，鲜少加防雨构件，而降雨量较大的地区，为了防止雨水对墙面的冲刷，一般均做滴水檐，即夯土墙上砌筑板瓦。或者外围护结构采用砖石等材料，内表面做生土抹面处理。或者降低建筑高度，增加深挑檐、悬挑、腰檐等，防止墙面被雨水淋湿，从而形成不同的民居建筑的地域特色。另外，降水量的大小还影响到建筑地面的处理，特别在多雨地区，采用提高房地基或者底层架空，来防水和防潮。
（5）风
西北部地区处于防风区域，首先采用阻挡的方法，如北向尽可能不开窗、不开门，尤其在冬天，北方的门窗洞口热量流失严重，其次是减少建筑体量的迎风面，尽可能增大向阳面的体量。其次在民居在檐头部砌条砖一道，防止咫风揭檐，以上均为了防风。
1.3.2、地形地貌的相适性
我国西部地形地貌复杂。地形包括地质地貌两部分。
（1）地质方面：地基土、地下水均对基础产生影响。西北地区大部分为黄土层。由于各个地方各种地基土的承载力和含水量是不等的，因此各地民居对地基处理也各不相同。有些地方土质较好，稍加夯实即可作基础。而有些地方土质较软，则需开挖填土、石、夯实后再铺砖方可建造。
（2）地貌方面：民居聚落的选址与布置时，都要考虑地貌特征，尽可能避免洪水、滑坡、泥石流等地貌灾害的影响，使地基稳固、供水充足、环境优美、日照通风良好的地带。从而形成不同形式的布局、构作、材料来适应不同地区、地形的自然特点。
1.3.3、建筑材料选择的相适性
材料是营造之本，而选择当地本土材料又是传统民居的基本建造法则。自然材料的简单加工即为建筑材料。因此传统民居建造所用材料与当地所拥有的资源密不可分。同时不同的材料决定着不同的建造方法。
生土作为生土民居的常用建材，是西北地区广泛存在的资源。除此之外，还有砖、木、石材等材料，与之结合，形成不同地区的不同地域特色，从而影响内部空间和外部造型。《黄帝内经》中早己指出“人与天地相应。”从传统民居的中，我们可以看到人们如何利用自然，用之利、避之害，如何解决日照、通风、避寒、防灾等方面的宝贵经验，总结传统民居适应自然的原则和方法，对今后的西北地区民居的建筑创作依然有着重要的借鉴价值。
2、西北地区生土民居的继承与发展
“一方土养一方人”，同时生土文化也符合中国传统生态思想“天人合一“观点，形成了一种独特的地域文化形态。通过以上对西北生土民居于地域环境相适性的探究。为探索我国西北地区地域建筑及本土化提供些许帮助。
参考文献：
[1] 巩河杉. 陕西礼泉县袁家村传统聚落保护与发展模式研究--休闲时代，生态旅游大背景下的发展模式. //第二十届中国民居学术会议，2014.
[2] 罗强. 西北地区生土民居设计与营造技术研究[D]. [出版地不详]：重庆大学，2006.
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[4] 谭良斌，周伟，刘加平. 西北地区生土民居环境调查研究[C]//中国建筑学会建筑物理分会，[出版地不详]：[出版者不详]，2007：166-171.
[5] 周伟. 建筑空间解析及传统民居的再生研究[D]. [出版地不详]：西安建筑科技大学，2005.
[6] 张雪梅. 中国西部民族地区乡村聚落形态和信仰社区研究. [四川人民出版社]
论文作者:刘艳月,范桂芳
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/23
标签：生土论文; 民居论文; 西北地区论文; 建筑论文; 材料论文; 结构论文; 环境论文; 《建筑模拟》2019年第5期论文;