乡村地区生土建筑结构改良与可持续发展策略探讨
罗朝江
四川南广建筑工程有限公司 645150
引言
生土建筑作为乡村地区独特的建筑形式,凭借就地取材、生态环保的特性,承载着深厚的地域文化与历史记忆。随着社会发展,其结构稳定性差、功能不完善等问题日益凸显,难以满足现代居住需求,同时在城镇化进程中面临被过度改造或遗弃的风险。对其进行结构改良并探索可持续发展策略,不仅能提升建筑安全与居住品质,更能保护传统建筑文化、推动乡村生态建设,对实现乡村振兴的可持续目标具有重要意义。
一、乡村生土建筑结构改良技术研究
1.1 生土材料性能改良
生土材料性能改良需从增强强度与耐久性入手。掺合料改良是常用手段,通过掺入当地易得的草木纤维、秸秆等天然材料,利用纤维的拉结作用缓解生土干缩裂缝,提升材料韧性;加入工业废渣或少量水泥等无机材料,可通过化学反应优化生土颗粒间的胶结力,提高抗压强度。表面处理技术聚焦防水抗风化,采用当地黏土与石灰混合制成的防水涂层,或铺设秸秆编织层、涂刷植物油脂等传统工艺,形成物理屏障阻挡雨水渗透,减少干湿循环对墙体的侵蚀,同时保留生土建筑的透气性。
1.2 结构构造优化
结构构造优化需兼顾整体性与适应性。墙体改良可采用配筋生土墙,将竹筋、荆条等当地材料按一定间距埋入生土中,形成类似钢筋混凝土的受力体系,增强墙体抗裂与承载能力;夹心复合墙则通过内外层生土中间填充秸秆、泡沫等保温材料,同步提升结构强度与保温性能。连接节点强化注重各构件协同工作,梁柱节点采用榫卯咬合或竹筋绑扎,墙屋盖连接增设木拉杆或斜撑,避免地震时出现脱节。屋盖与基础改良需因地制宜,选用轻质秸秆屋面或树皮覆盖层减轻荷载,基础采用灰土分层夯实或块石砌筑,增强结构整体稳定性。
1.3 抗震性能提升技术
抗震性能提升需构建多重防护体系。抗震构造措施强调整体约束,在墙体转角处设置木构造柱,沿墙体高度每隔一定距离设置竹筋圈梁,形成闭合框架限制墙体侧向变形;在屋盖与墙体间设置柔性连接节点,允许少量相对位移以释放地震能量。加固改造技术针对既有建筑,采用钢丝网或竹篾网与泥浆抹面组合方式包裹墙体,利用网状材料的拉结作用阻止裂缝扩展;对窑洞等特殊形式,可在洞口增设木过梁并对洞顶土体进行注浆加固,提升抗塌落能力。这些技术需结合乡村工匠的传统技艺,确保施工便捷且成本可控。
二、乡村地区生土建筑现状与问题分析
2.1 生土建筑的分布与类型
乡村生土建筑的分布与地域自然条件密切相关。在北方干旱少雨地区,窑洞是典型形式,依托黄土崖壁开挖而成,兼具保温与防御功能;南方湿润地区则多为夯土民居,以木构架支撑屋顶,墙体采用版筑夯土工艺,适应多雨气候。西北草原与高原地带常见土坯砌筑的平顶房,利用厚重墙体抵御严寒。西南山区的生土建筑常与竹木结合,形成吊脚楼式结构,适应山地地形。这些建筑类型承载着当地居民对气候、资源的适应性智慧,呈现出鲜明的地域文化特征。
2.2 结构性能存在的问题
生土建筑的结构性能缺陷制约着其安全性与耐久性。墙体易受雨水侵蚀出现酥软、剥落,长期干湿循环导致裂缝不断扩展,削弱整体承载能力。多数建筑缺乏系统的结构整体性,梁柱与墙体连接松散,屋盖荷载传递不均,在大风或局部荷载作用下易发生变形。抗震性能尤为薄弱,生土材料脆性大,地震时墙体易发生剪切破坏,而传统构造中缺乏有效的抗侧力体系,易导致房屋倒塌。
2.3 可持续发展面临的挑战
乡村生土建筑的可持续发展面临多重矛盾。传统建造技艺传承断层,年轻一代多选择外出务工,掌握生土建筑营造技术的工匠日益减少,技艺面临失传风险。乡村振兴中存在 “重新建、轻保护” 的倾向,部分地区将生土建筑视为落后象征,盲目拆除改建砖混结构,导致传统风貌与生态优势丧失。资金与技术支持不足同样制约发展,改良所需的新型材料与工艺推广成本较高,而村民经济能力有限,政策补贴体系尚未完善,难以形成规模化的保护与更新机制。
三、乡村生土建筑可持续发展策略
3.1 适宜性技术推广与应用
因地制宜在有条件使用新技术的乡村中推行和应用相应技术,严禁照搬照抄生硬地将技术推行使用;适度选择一些原材料符合乡村生产资源和手段的乡土技术,并将其与原有的乡村建造工艺相结合的技术,例如用农作物秸秆、芦苇纤维等植物纤维性材料改善生土的收缩裂缝;利用草木灰、石灰等土木材料对生土的墙体的防渗效果进行改善的技术等等,这样能够在大大降低建造成本的同时,合理地就地利用乡村中产生的一些废弃物资源,减少从外界搬运资源等带来的费用,此外这些技术也更加便于村民理解和认识。
3.2 政策支持与制度保障
政府方面要制定出多元的措施制度,确保对生土建筑的保护与修缮工作的支持。在前期的规划中,应该将生土建筑的保护纳入到乡村振兴的大规划中,将核心保护区、控制区、更新区确定下来,要求对核心保护区不得进行不适当的修复工作,控制区和更新区进行不同的保护工作,在两个区中对房屋的修缮划定不一样的范围,给人们日常生活带来更多便利,但在更新区,仍然需要遵循一定的原则,不能出现房屋毁坏的情况。生土建筑保护的经济来源可以采用“政府出资+群众自愿+民间力量”三位一体的形式:若自愿主动对房屋展开保护性维修工作,则依据修建的大小规模给予相应的补助,降低人民群众的负担水平。建立生土建筑的保护资金,保障对传统建造手艺的发扬与技术发明给予帮助。
3.3 文化传承与活化利用
技艺保护与文化价值提取相结合,让乡土生土建筑孕育的文化重新焕发光彩。可以组建研究队伍对乡村地区生土建筑营造技艺进行记录,用文字记录下工匠的匠人故事,并将生土建筑营造技艺的实况以录像或者图档的形式进行记录,收集完整的生土建筑文化资料,为技艺的后续传承留下文化文字和影像基础;结合乡土建筑传承的课程进乡村,在乡村小学开设乡土生土建筑相关课程,邀请乡村老工匠走进乡村校园,讲授老传统生土建筑的营造知识,组织学生动手搭建乡土建筑小型模型、参加墙土夯筑等体验课程,从小让学生们树立对本地建筑文化的认同感,从文化情感上喜爱本地建筑。
3.4 社区参与与协同治理
村民是生土建筑可持续利用的内生动力,要在保障村民参与权利的前提下发挥村民的积极性与主动性。应当建立村民议事的常态化工作机制,在生土建筑改造的具体实施过程、技术选择、使用资金等方面多征求村民意见,从村民生活习俗、切身利益出发,杜绝“自上而下”强制性改造。发挥村民自治组织———生土建筑保护协会的力量,选举具有较强威望、生土建筑技术娴熟的村民作为领头人,负责日常的生土建筑修缮、生土技艺的传承与普及、纠纷解决等问题,使村民树立起主体意识。
结语
乡村生土建筑的结构改良与可持续发展,需兼顾技术创新与文化传承。通过材料优化、构造革新与抗震强化,可提升其安全性能,依托适宜技术推广、政策保障、文化活化与社区参与,能实现传统与现代的融合。土建筑的保护更新是乡村振兴的重要路径。未来需进一步深化地域适配技术研发,完善多元协同机制,让这一古老建筑形式在当代乡村焕发持久活力。
参考文献
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