现代夯土农宅建设示范与推广系列项目

地址:甘肃会宁、定西、永登,江西赣州,河北阜平、涿鹿,新疆喀什,
内蒙古鄂尔多斯,贵州威宁,广东东莞,福建永定、长汀,湖北竹溪,青海大通等
项目时间:2011-2019年
管理与统筹:西安建筑科技大学、北京建筑大学、(香港)无止桥慈善基金
建设内容:示范推广农宅190余栋
项目资助:住房和城乡建设部,(香港)无止桥慈善基金,地方政府
项目支持:住房和城乡建设部村镇建设司,地方住建系统
项目团队主要成员:穆钧,周铁钢,蒋蔚,梁增飞,詹林鑫,顾倩倩,邢勇,以及30余名硕士研究生和20余名马岔村民工匠
所获奖项:世界人居奖铜奖(联合国人居署、世界人居基金会,2019),亚太地区文化遗产保护创新设计奖(联合国教科文组织,2017),田园建筑优秀实例三等奖(住房和城乡建设部,2016),三联人文城市奖生态贡献范例奖(三联生活周刊,2021)

2011年6月,在住房和城乡建设部的大力支持下,以及无止桥慈善基金的资助和统筹下,团队在过往研究实践的基础上,以甘肃省会宁县为基地启动了“现代夯土民居建造研究与示范”项目,旨在借鉴国外在现代夯土技术研究方面的成功经验,针对我国具有夯土建造传统的贫困农村地区,开展进一步的系统革新与应用示范研究。

如何基于我国贫困农村发展的现状和基本条件,探索具有较高性价比和良好地域适应性的成套夯土建造体系,成为团队面临的核心挑战。团队引入现代生土材料性能优化原理,通过大量基础试验与现场实验,研发出基于本地材料资源和常规设备改造,适合于我国村镇地区的成套施工技术及其机具系统,以及与现代夯土力学性能相协同的房屋抗震结构体系和设计方法,有效地克服了生土材料在力学和耐水性能方面的缺陷。

为进一步验证新技术系统在乡村的适用性,2011年夏,团队发动来自香港和内地的志愿者,在马岔村与村民一同进行了现场夯筑建造试验。试验以一栋模拟常规民居的构筑物作为模型单元。在夯筑的过程中,尤其对基础、门窗、洞口、圈梁等常规构造节点的施工方式和构造做法,进行“纠错”式的论证。同时,通过对施工效率、操作难度、人力和材料成本,尤其是当地村民对待新技术的态度进行了综合评估分析,为进一步的改进提升和示范建设提供了重要的依据。

以此为基础,2012年春,团队发动并指导马岔村村民,开展了首个新型夯土民居建设示范。团队沿用当地传统的三合院布局模式与单坡屋顶、平屋顶相结合的屋面形式,仅将设计集中于必要的结构与构造系统,旨在充分满足住户日常生产生活需要的同时,验证村民自建房模式下房屋建造的客观成本,充分发挥其综合示范效应。在节能设计方面,示范房继承了传统夯土建筑的保温节能优势,并充分利用了太阳房、草垫节能屋面、单框双玻节能窗等一系列经济适用的节能措施。根据现场观测结果发现,与当地砖混结构农宅相比,示范房节能效率高达近70%,即使在平均-10℃以下的冬季最冷月份,住户只需利用火炕即可满足采暖需求,而其造价仅为650元/㎡。由于当地村民普遍具有传统夯筑的经验,通过这一实际操作的培训模式,参与建设的20多名村民工匠很快便掌握了各种新技术的要领,并积累了充分的经验,目前已成为在各地开展示范推广建设的主要技术培训人员。在首栋示范房的带动影响下,其后的3年中,马岔村民采用邻里互助、协同组织的方式先后建成新型夯土农宅20余栋,平均造价低至320元/㎡。