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探究窑洞式绿色建筑及其文化内涵

——以某市“城市窑洞”为例

黄勇勇 高文文 王俞巧 刘操
  
启迪·下
2022年24期
嘉兴南湖学院 314000

基金项目:本文系嘉兴南湖学院大学生科研训练计划(SRT)立项项目(编号:218517071)阶段性成果。

摘要:“城市窑洞”是传统民居窑洞发展衍生出来的新一代建筑体系,因其有着节土节材,经济省工和舒适节能的特点,被大众公认为具有可持续发展特征的“绿色建筑”。本文采用实地勘察的方式对甘肃某市窑洞进行剖析,从窑洞的形态特征分析入手,研究其蕴含的文化内涵和绿色建筑特色,助推现代建筑设计与绿色元素焕然相融。

关键词:城市窑洞;建筑文化;绿色建筑

窑洞作为中国西北黄土高原上最为古老的建筑形式之一,是中国特色传统文化符号,也是中国人民智慧创造的艺术结晶。它防火防噪,节土节材,经济省工,舒适节能的特点使其成为大众公认的“绿色建筑”。随着社会的进步和生活水平的提高,传统的民居窑洞也迎来了新的发展机遇和挑战。

一、窑洞的发展概况

(一)城市窑洞建筑的开端

陇东地区窑洞拥有悠久的历史积累。早在先周时期,劳动人民就根据黄土高原沟壑区的地理条件,挖掘不同形式的窑洞,构筑风格各异的庄院为住所。《甘肃省通志》有言“陶复陶穴以为居”作为古时功绩,所谓“陶复陶穴”就是周人运用智慧开凿出两类窑洞。

(二)城市窑洞建筑的赓续

西北人家靠于沟边,依山坡靠崖壁,或布置为台梯式窑洞或建“窑上窑”,或立于拱形或全地穴式。窑洞现今发展愈加符合现代化绿色价值,在西北的荒漠之上鳞次栉比。

(三)城市窑洞建筑的发展

窑洞逐步应用于小学、诊所、办公室、动物养殖场、工厂、革命纪念馆等多种场所。勤劳的庆阳人民结合现代元素,将窑洞进行改造,赋予这一小空间独一无二的安全与舒适,在既保持窑洞独特建筑风格的同时,也提升了洞穴的高级感。

二、窑洞的形态特征

(一)靠崖式(崖窑)

岩壁式窑洞又分为依山式和沿沟式两种,它们往往是以弧形或折线形的形式布置,在斜坡高度允许的情况下,可设置多个梯级或多个梯级的窑洞,类似于住宅。窑洞的修筑通常会以三孔窑洞或五孔窑洞为一组修建为主,而四孔、六孔较为缺失,民间说法是在回避“四六不成材”的俗语。窑洞一般深9-12米,宽高大致为3米。

(二)下沉式(地窑)

下沉式窑洞或地下窑洞多设在忽略斜度和沟壁可畅行的黄土塬区。这种窑洞的基本构造是:先在地上挖一个四四方方的洞口,然后在四壁上挖个洞,形成一个四合院。闭环围绕天井式的建筑模型,遮挡了室外污垢的进入从而保持室内空气清新干净。宽阔明亮的院落能够引导阳光、雨露、新鲜空气以及长波辐射等等。

(三)独立式(箍窑)

“独”式窑洞是一种由土坯拱形和砖拱式结构组成的掩地式拱形结构。这些窑洞不靠山壁,也不靠崖壁,可以独立地活动,同时保留了传统窑洞的优势。但就算是一栋单层的房子,也能建造出一座危险的大楼。上方为木结构建筑,称为“窑上房”。

三、城市窑洞的文化内涵

(一)城市窑洞与自然科学的融合

窑洞是古人为适应自然环境和生存方式而创造出来的,具备“天人合一,平衡中和”的理念。因此在建设的过程中,充分考虑到了自然环境的因素,利用了当地的地貌、峡谷、陡坡、平地的特点,适应了干旱的大陆气候,结合了黄土高原上丰富的土壤,创造出了具有融合性、独特性的自然生态理念。

(二)城市窑洞与农耕文化的发展

历经了百年风霜打磨雕琢,窑洞亲历朝代变迁,与农耕文化相辅相成,互相促就。夏商时期,周先祖公刘十多代人曾在陇东地区挖窑洞、建村落、教民稼穑,开创了我国灿烂悠久的农耕文化。

(三)城市窑洞与时代印记的拓展

窑洞作为中国北方黄土高原上一种独特的民居形式,承载沉淀着从古距今沉甸甸的文化蕴含。但随着社会环境的发展,废弃量逐年增加,后不乏热爱窑洞的建筑师和设计师对窑洞建筑进行适应现代文化的改造,窑洞已不再是一个居住空间,目不暇接的洞窑建筑可以应用于各类商业空间,如玲珑巧致的民宿,开阔豁然的高原餐厅,清幽怡然的茶亭。

四、城市窑洞的绿色建筑体现

“绿色”作为和谐社会构建的重要元素,也是可持续发展所追求的低碳节能目标。“绿色建筑”是通过初步设计、搭建,实现节约资源、保护环境、减少污染、为人们提供健康舒适的使用空间,最大限度地满足人与自然和谐共生的高质量建筑。

(一)环保设计理念

1.顺势自然地貌

窑洞建筑傍山修建,是黄土高原之上的传统民居,顺应其自然环境,和谐一致与当地的地形地貌进行较好融合,动静互补,维护自然环境的多样化,符合国家全面协调可持续的科学发展观。窑洞舒适度高的原因也在于利用了黄土峁的热工性能调控窑洞范围微气候,黄土土壤成分中不曾含有有害物质,诚然是生态的建筑材料。

2.合理减少能耗

窑洞具备冬暖夏凉的特质,可达到能力循环利用,夏季主迎风的风向可以减缩冬季的主导风则减少空调和采暖的使用幅度,属于免费的绿色能源。窑洞式绿色建筑利用数字化技术分析其立面特征、细部结构以及生态环境特性,在其运作周期内最大限度地节能、节地、节水、节材,保护环境。

(二)生态建造特点

从可持续的观点分析,窑洞式绿色建筑纳用科学太阳能制热水及风力发电装置、水地源热泵以充分计划环境可提供的天然可再生能源来完善窑洞内外部体系。“城市窑洞”绿色建筑工程的施建运用了节能保温隔热的材料。良好的隔热性能可减少室内空气调节负荷,改善住宅的热稳定性及热舒适度。根据窑洞分析,城市窑洞的环保特性在于充分利用材料,提高材料利用率,因地制宜,城市窑洞中也考虑到城市的发展。

参考文献:

[1]王天时.黄土高原传统民居建筑绿色经验研究[D].北京建筑设计学院,2018.

[2]赵梦思.浅析陇东窑洞文化[J].艺术科技,2018.

[3]李珠、杨卓强、孙铭壕.新型绿色建筑——城市窑洞研究[J].在山西建设,2007.

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