馬奔

窯洞是中國西北黃土高原上主要的民居建筑之一，主要分布于山西、陜西、河南、內(nèi)蒙古等地區(qū)。由于當?shù)靥厥獾沫h(huán)境，黃土層非常厚，在千百萬年風雨侵蝕和雨水沖刷下形成了無數(shù)峭壁、地溝，這些地區(qū)黃土節(jié)理垂直，幾十米高的土崖峭壁仍能直立，不易坍塌，具有良好的整體性、穩(wěn)定性和適度的可塑性。中國人民創(chuàng)造性利用高原有利的地形，鑿洞而居，創(chuàng)造了被稱為綠色建筑的窯洞建筑。黃土窯洞因其良好的居住環(huán)境及其生土建筑的經(jīng)濟性，長期以來受到黃土高原居民的喜愛，目前我國約有4千萬人居住在黃土窯洞中，窯洞建筑總面積超過2億平方米。

窯洞一般有靠崖式窯洞，下沉式窯洞、獨立式等形式，其中靠山窯應用較多，它是建筑在山坡，土原邊緣處，人們在天然黃土崖壁上向內(nèi)開掘，挖出橫洞，往往數(shù)洞連構(gòu)，可上下構(gòu)成數(shù)排，每排由若干窯洞一字排列，成為臺階式窯洞組群。常依山向上呈現(xiàn)數(shù)級臺階式分布，下層窯頂為上層前庭，視野開闊。一般將洞前的場地平整成壩，用磚石砌成擋土墻，作為室外活動空間。因此，整個村落的人居環(huán)境，無論室內(nèi)還是室外，都緊緊地依附于自然山勢。這樣一方面可節(jié)約可耕用地，保持水土;另一方面可在溝壁上種植綠化，阻止了沖溝的擴展。

另一種常見的窯洞形式為下沉式窯洞。下沉式窯洞則是就地挖一個方形地坑，再在內(nèi)壁挖窯洞，形成一個地下四合院。在無崖地區(qū)或無自然崖面可掘窯時，人們就向地下開挖窯洞院落，通過斜坡道與地面聯(lián)系。其建造觀念深受四合院形制之影響，一般正崖上橫向挖出并列的三眼窯洞，兩側(cè)為耳房。主室為老人、家長居住，子女多住于西窯，東窯為廚房、倉庫之類。

窯洞按照所用的建筑材料的不同可分為土窯、石窯、磚窯和接口窯四種。土窯洞是窯洞的原始狀態(tài)，即建筑的四周都是用土建造的，充分利用了土這建筑材料的熱惰性和熱阻系數(shù)大的優(yōu)點使土窯洞有很好的保溫和恒溫的能力。石窯在陜北帶較為常見，因為陜北一帶的山多為石頭山，在山壁上打洞或用石頭來箍建窯洞也是一個很好的選擇不僅可以充分利用當?shù)夭牧?，而且建造工藝簡單，再加上用石頭可以保證窯洞的穩(wěn)定性。磚窯就是用磚和灰漿砌的拱式窯洞，結(jié)構(gòu)及優(yōu)點與石窯大同小異。在煤炭富足石料缺乏地方燒磚建窯當然方便。磚窯美觀整齊，備料易施工速度快，但造價高。磚窯的缺點是保溫性差磚塊年久老化，窯洞使用壽命相對石窯要短。接口窯即是在原土窯開擴窯口，按窯拱大小加砌一、二米石頭或磚做窯面，在正式挖窯前于斬截的崖面上接砌磚石接口，也可在挖好后或居住段時間后進行。

“穴居式”民居的歷史可以追溯到四千多年前。上至周先祖時期，土窯洞就遍布山原谷地?！对娊?jīng)》稱為“陶復陶穴”，唐宋時期，窯洞種類增多，每個窯洞有了明確分工，有暗莊、明莊和四合院莊，明清時期出現(xiàn)了小城堡，高大土墻將一組窯洞或土炕圍起來，以防御兵荒和盜賊，俗稱為堡子。

窯洞的修建，莊面子一般高至九米，長十七至二十三米，用镢頭修刮成水波等花紋，正面挖窯三至五孔，側(cè)面根據(jù)地形也可挖一至三孔窯，前面取土為平空地，一般為三面筑墻，修建大門門樓。窯洞一般高四米，寬八尺至一丈，深三丈，正面的主窯比其他窯洞略高，作正堂為長輩居住。窯口砌墻安門窗，一般為一門三窯洞或一門二窗，靠窯頂?shù)拇白臃Q天窗。窯內(nèi)靠山墻均盤有土炕，土炕一邊緊接山墻，一邊緊連窯壁，留有炕洞門，“燒柴點炕，滿窯生暖，主窯坐炕，其樂融融”，修窯洞一般以山形走向，避濕就干，避低就高，避陰就陽。

黃土高原地區(qū)的地方性建筑材料廣泛采用黃土石材和磚材。黃土的良好的蓄熱性能和較的導熱系數(shù)是其最明顯的優(yōu)勢。由于黃土具有質(zhì)地均勻，抗壓抗剪強度較高的物理特征和構(gòu)穩(wěn)定性，適合于千早少雨地區(qū)的開挖利用。"黃土與石材直接取之于當?shù)?，可用于建窯！砌炕或挖土脫坯燒磚，而且一旦廢棄，還原于環(huán)境，對于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程毫不影響，符生態(tài)系統(tǒng)的多級循環(huán)原則，可稱為天然的環(huán)保型建材，并由此形成了相應的建造技術。冬季白天，圍護結(jié)構(gòu)吸熱儲存夜晚再向室內(nèi)釋放，室外溫度波動對室內(nèi)的影響極小。保證了相對穩(wěn)定的熱環(huán)境這就是人們熟知的窯居冬暖夏涼的最根本的原因。

石材在黃土高原的丘嶺！溝壑區(qū)資源豐厚，力學性能優(yōu)越，開采方便，加工容易，是該區(qū)不可多的地方性綠色建材。磚材的原材料主要是粘土，因此磚實質(zhì)上是黃土材料的延伸材料。

窯洞的另一大特色便是在房間內(nèi)夯的火炕了，當?shù)氐娜藗円话愣嗍抢没鹂贿M行冬季采暖“火炕與灶臺相連，以柴草或煤炭作燃料，把火既燒飯又取暖，利用燒飯產(chǎn)生的余熱和煙氣在火炕煙道中傳遞給土炕，并發(fā)揮土炕的蓄熱性能，利用其表面向室內(nèi)輻射熱最"土炕具有散熱均勻的優(yōu)點，對冬季人體的舒適健康有利”。火炕通常布置在廳室的窗戶下，這樣做不僅是利用窗下良好的日照采光來安排日常生活，更可以在冬季使由窗戶滲入的室外冷空氣得以預熱，防止較冷的空氣對人體的影響。

近些年來，由于窯洞在其生態(tài)、居住等方面的獨特優(yōu)勢被越來越多的學者重視與推崇，但窯洞，尤其是黃土窯洞在安全性方面存在隱患，每年春秋季節(jié)發(fā)生的窯毀災害非常頻繁，造成巨大的生命財產(chǎn)損失。雨水量較大加上黃土本身的易吸水塌陷的性質(zhì)，導致災害頻頻發(fā)生。黃土窯洞以黃土體為建筑材料，直接暴露于大自然，更容易受到外界環(huán)境的影響。受此影響，黃土窯洞災害類型多樣，窯毀人亡的災害也會頻繁發(fā)生。

黃土窯洞的主要災害類型有（1）窯臉剝落。部分窯洞建造時間較長，土壤分化現(xiàn)象嚴重，對居民的安全造成影響較大。（2）窯頂局部或整體滑塌，由于近幾年來降雨量的增多，房屋排水措施不完善，導致災害發(fā)生。（3）窯洞坍塌。房屋頂部保護高度較小，在雨水滲入下頂部強度降低發(fā)生整體性坍塌。（4）頂部土體剝落。受天氣原因影響，拱圈處土體剝落。

窯洞民居不僅解決了人們的居住問題，同時還具有很好的節(jié)約土地資源、經(jīng)濟實用等各種優(yōu)點，是我國寶貴的建筑文化遺產(chǎn)。所以，對于窯洞的開發(fā)保護工作已經(jīng)迫在眉睫，而且隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，民居建筑的更新已經(jīng)進入新的高峰。如何保護和傳承民居建筑特色。我們還應該積極探索新的窯洞民居形態(tài)。

土房子要用新技術，應當合理應用目前的技術手段，科研力量對特色的民居進行科學的指導與幫助（如怎樣合理選址，避免老滑坡地帶，盡量避免削坡建窯;保證窯頂排水通暢，必要的時候可以采用一定的防水技術如搭設彩鋼瓦防水層或者其它防水材料;及時補涂窯內(nèi)涂料，防止風化作用引起節(jié)理的發(fā)展擴大;對開挖后節(jié)理發(fā)育明顯的窯洞采取加箍支撐的措施，等）。在保證房屋安全的前提下，還應該對房屋就行現(xiàn)代化的改造，完善基礎設施，對一片區(qū)域統(tǒng)一規(guī)劃，配套設施統(tǒng)一布置，最大限度的與當?shù)靥厣嘟Y(jié)合，不影響黃土高原村鎮(zhèn)中獨有的景觀意象。應用簡易成熟的現(xiàn)代技術克服傳統(tǒng)窯洞陰暗、潮濕、通風差等缺點，并對窯洞內(nèi)部進行通風、防潮除濕、采光的技術改造。整合古老窯洞冬暖夏涼、節(jié)能節(jié)地等優(yōu)點，建造新型窯洞。

窯洞在繼續(xù)發(fā)揮自身功能的同時，也在經(jīng)濟、旅游、文化交流等方面顯示出它獨特的魅力。實際上，窯洞的價值不僅僅是窯洞本身，它還是藝術文化產(chǎn)生的母體，是聯(lián)結(jié)鄉(xiāng)間城鎮(zhèn)化文明發(fā)展的紐帶，是民間藝術傳承的依托。傳統(tǒng)的窯洞建筑還是人類生土建筑的寶貴財富和遺產(chǎn)。保護和傳承更是我們當代人的責任。

（作者單位：西安建筑科技大學）