由山西窑洞引发的关于建筑通风设计的思考
发表时间：2015-09-28T10:44:00.617Z 来源：《基层建设》2015年5期供稿作者：徐菱励[导读] 北京林业大学北京海淀一般化从新型窑洞的热压通风，我们可以将此种方法普及到一般建筑中去，例如2010 年上海世博会日本馆中的循环呼吸柱。
徐菱励北京林业大学北京海淀 100083 摘要：以山西传统窑洞为研究对象，通过文献数据分析和实地调研两种方式，提出了山西传统窑洞建筑的通风设计策略。旨在将自然通风的绿色生态方式由传统窑洞普及到现代建筑中去。
关键词：山西窑洞；热压通风；通风；建筑设计
1.现象发现在我的印象中窑洞建筑是借助自然条件达到冬暖夏凉的室内环境的建筑形式，在采光和通风方面有它的局限性。但是事实却不是这样，虽然目前建筑技术、材料和形式都日趋多样化，但很多居民仍选择居住在窑洞中，这就表明窑洞建筑也在不断改进。在保持其原有经济性、区域性、简易性、舒适性、生态性的前提下，窑洞建筑在采光和通风上也有了一些新的技术。
我们在窑洞里待了一段时间，发现并没有发生通风方面的问题，并没有觉得很不舒适。我们推测是现代窑洞在通风上采取了一定的措施加强了室内空气的流通。查阅相关资料了解到一些关于新型窑洞加强通风的措施，推测可能是用了热压来加强室内通风。使部分空气在阳光的加热下膨胀，产生一定的压强，对空气有外力的作用，促使空气流通，得到通风。
2.理论现代窑洞建筑采取了热压来加强室内通风。使部分空气在阳光的加热下膨胀，产生一定的压强，对空气有外力的作用，促使空气流通，得到通风。
3.原理阐述3.1 国内窑洞发展现状目前国内的窑洞建筑按形式可划为传统窑洞和新型窑洞两类。传统窑洞建造工艺简单，主要借助自然条件达到冬暖夏凉的室内环境。其主要形式有靠崖式、下沉式和独立式。最常见的是靠山式窑洞，约占总数的70%以上。
3.2 传统窑洞的优点①良好的节能性：窑洞顶部一般有至少1.5m 厚的覆土，夏季的热气和冬季的冷气都不易渗透，因此制冷和采暖的耗能与费用会相对较低。
②就地取材，造价低廉，施工简便：靠崖式窑洞窑是运用“减法”建造，直接在崖壁上挖掘而成，既节省了材料费用，又降低了工程造价。
③节省耕地：陕北地区耕地十分有限，近年来随着西部大开发的推进，耕地被侵占的现象日益严重，而靠崖式窑洞是在崖壁上创造居住空间，不会占用耕地。
④窑洞四壁由生土包围，具有很好的防火、防漏和防噪效果，而且经久耐用。
3.3 传统窑洞的缺点①通风不佳：靠崖式窑洞只能在一侧设置门窗，其他三面及屋顶均是封闭的，因此只能在门窗处形成小范围的空气循环，通风状况极其不好。
夏季时室内空气不能及时更新，极易滋生细菌；而冬季时由于灶台的使用，室内部分空气从烟囱排出，造成室外冷空气从门窗缝隙出渗入，降低室内热舒适度。
②采光有限：只能单侧采光，采光量有限，只有在阳光充足时才能获得部分阳光，造成室内后部长时间无阳光照射。
③阴雨天气易受潮：窑洞是以生土为建筑材料，易受水份影响，尤其遇上连续阴雨，生土的含水量增加，无法及时蒸发就会渗入室内；而且由于通风不佳，空气无法快速循环更新，造成室内空气湿度过大，令人不适。
3.4 新型窑洞的通风措施①利用太阳能烟囱加强室内自然通风结合当地的生活方式，夏季时在传统窑洞原有的烟囱上端附加玻璃罩，组合成太阳能烟囱，利用阳光加热烟囱上端空气，增大烟囱内空气温差，利用热压通风来加强空气流动；研究测试表明：当烟囱的长宽比约为12∶1，出风口向下倾斜4°时，通风效果最佳。冬季时将玻璃罩取下，烟囱正常使用，操作简单、使用方便。
②利用附加阳光间加强室内自然通风在传统窑洞原有山墙外侧增置阳光间，夏季时通过植物及可调百叶，阻挡直射阳光。冬季则利用阳光间对入室新风进行预热，同时还可以为居民提供一个休憩娱乐和暂存物品的空间，造价较低，实用性强。
③利用水井和地面土层调节入室空气温度。结合当地的自然条件，在地下增设室内与水井的连通管道，利用水井和地面土层对入室新风进行预热和冷却，减小新风与室内空气的温差，提高室内舒适度。
3.5 运行原理①夏季运行原理夏季，太阳能烟囱底部的吸热板吸收太阳能，使烟囱内空气温度升高，热空气上升形成负压区，室内上空热空气通过烟囱上端出风口（D）进入烟囱，同时新鲜空气通过水井与地面土层冷却后由室内地面新风入口（F）进入室内，如此促进室内空气循环，同时起到降温作用。在日照较为强烈时，调节阳光间百叶角度，结合庭院中的落叶乔木，阻挡直射光线。与此同时，阳光间顶部出风口（A）开启，利用热压原理带动阳光间内空气的流通（图1）
②冬季运行原理冬季，传统窑洞主要依靠取暖灶台来提高室内热舒适度。此时将太阳能烟囱取下，由于阳光间庭院乔木树叶脱落，调节阳光间天窗百叶角度，保证充足的阳光射入，对其内部空气进行加热；同时将其外侧风口关闭，窑洞山墙面风口打开（C）。煤炭燃烧时产生热量，使烟囱内空气温度升高，热空气上升形成负压区，室内底部冷空气通过灶台底部进风口（G）进入烟囱，新鲜空气通过水井和地面土层第一次预热后由阳光间内地面新风入口（E）进入其内，经阳光间第二次预热后通过山墙上部进风口（C）进入室内，如此促进室内空气循环，改善室内的空气质量（图2）
黄才华，等：窑洞建筑的结构分析４７ 区枣园乡裴庄村，南邻延定公路，西面为道路，东面和北面为居民区，交通便利。 该窑洞於１９３７年建设，分为３部分，面南一排为五孑乙窑洞，面东面西每排各３孔窑洞，层高均为 表１拱的内力系数 结构计算简图控制截面及内力项目 ０．１ 。 ｏ．５ 乘数 ∥２ ｔＩ¨｜ｌ¨ｌｌｌ¨冯ＶＡ０．５００ ００ｏ·５００００一 厂ｃ、姒·…ｓ眦蚴矿 ④ＭＣ０．０００７００．０１８９０乖·ｚＣⅪ奈Ｌ／２：ＶＡ至２５０２５１０三三厂 Ｖｂｆ ．．－■口 Ｐ小旷ｃⅧ…ＶＡ１．…０００蚴１．００。Ｏ…００１ ② Ｍｃ—ｏ．０１６３７ｏ．０５３６５口ｌ·ｌ‘．ｆ≤Ｉ，，７７’石’、、、、ＨＡｚ４，。，，。．，。。，。口 ４．４４ｍ，拱净高１．７５ｍ，拱净宽３．５ｍ，建筑占地约９１０ｍ２。窑洞外观概况见图２。 图２中央军委窑洞群外观 此窑洞结构穹形部分厚度为３００ｒａｍ，为半圆拱，拱高１７５０ｍｍ，柱体部分宽分别为：边柱ｌ２６０ｒａｍ宽和中柱９８０ｍｍ宽。穹形顶部由土石混合覆盖，高８２０ｍｍ，单个柱体两侧为石砌体，内部填充土石，砌体块的尺寸为３００ｒａｍ×１２０ｍｍ，砂岩：２３．６ｋＮ／ｍ３，土石渣：２３ｋＮ／ｍ３，１０ｃｍ砼自重：２．５ｋＮ／ｍ３，活荷载查规范得３．５ｋＮ／ｍ３。 按尺寸计算好各自重，结合静力手册计算，内力计算结果如表２。 ４结语 本文结合实例重点讲述窑洞建筑结构这种特殊结构，由于现存关于窑洞建筑结构设计的资料较少，故简单介绍了窑洞结构从基本假定到计算验算的过程，并通过实际工程的应用来证明了此方法的可行 性，现加固过的建筑仍在使用中。
窑洞建筑的结构分析 作者：黄才华， 王泽军， HUANG Cai-hua， WANG Ze-jun 作者单位：西安建筑科技大学土木工程学院,西安,710055 刊名： 长春工程学院学报（自然科学版） 英文刊名：JOURNAL OF CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：2009,10(1) 参考文献(3条) 1.《建筑结构静力计算手册》编写组建筑结构静力计算手册 1998 2.GB 50003-2001.砌体结构设计规范 3.GB 50009-2001.建筑结构荷载规范 本文链接：https://www.doczj.com/doc/9d3170909.html,/Periodical_ccgcxyxb200901013.aspx
窑洞建筑类型 顶门窗土窑 地基就绪后开高3米、宽0.7米的长方形土口，1～2米后旋成拱形，掏空三四米左右。留土炕，挖炕洞和烟洞。自然干燥后，上安0.7米见方的一个窗子，下安一扇门，麻纸糊以后便能居住，冬暖夏凉。但光线太暗，泥糊抹面，亦不雅观。 大门窗石窑 纯粹用石头圈成高3.4米左右、宽3米至3.5米的拱形窑洞，多为6～10米深。火炕另盘，形式自取，定有“尺八的锅台二尺的炕”之高低规格。“狗窝，卧下狗，烟洞转开斗，出烟一袖口，风刮如雷吼。”这是烟洞的标准。此种窑洞大门大窗，经久耐用，光线好。吴堡乡比较多。用料和门面的好坏，主要取决于凿面子粗细。解放前富户多一寸三錾，特富者上马头石，盖厦檐，顶“露明柱”。穷者手锤科四正即可，甚至有垒“人”字墙面的。全县以宋家条村的石窑为最。宋家川、南山上、砖窑山有天才石，自然白色花面，不需要錾刻，只要凿四正即可。门窗以平樯为主梁，上面是半圆，下面方形窗子和门。门有单扇和双扇两种形式。 大门窗接口土窑沿黄河一带，胶土多，质硬而油性大，取石也容易，先铲开崖面，留下土楦。接1.7米左右深的石窑口，大小同纯石窑。隆冬时节，倒楦，跟上窑口的方向、高低、宽窄打窑洞，留土炕。深浅随便，以土质好坏、人口多少而自定。浅窑为撑炕，深窑为厢炕。三
条炕洞，直通烟囱，连接灶膛。面石好坏，差别也很大，土窑洞一般要上箍，防止土质干裂下塌。麦秸泥抹数次，后用麦壳子软泥抹一次，干后便能居住。现在内部多用石灰或白垩土粉刷。此种窑洞，土石掺半，耐风雨侵蚀，冬暖夏凉，二八月温和，胜过纯石窑，多为农家喜爱。专家也认为，山区的土窑洞冬夏室温适中，有利于人的身体，故长寿老人多出在山区。但要红壤土山，黄土山切不可打窑洞。 大门窗泥结窑 吴堡三道塬，取石不易，黄土又不可打洞，过去只能用麦秸土掺水作坯，晒干后圈窑。这种窑洞，纯土结构，最怕秋雨绵绵。现在新修，多为砖石结构。吴堡富户讲究，“四合院”，或者三孔一院，或者五孔一院。有的另做厢窑，倒座窑或马棚。择向建大门，俗称“楼门”。旧社会，大门按身世决定式样和装饰。
黄土高原窑洞民居和自然环境的关系 一、窑洞民居特征 窑洞是黄土高原的产物，是独特的汉族民居形式，具有浓厚的汉族民俗风情和乡土气息。窑洞这一“穴居式”民居的历史可以追溯到四千多年前，广泛分布于黄土高原的山西、陕西、河南、河北、内蒙古、甘肃以及宁夏等省。 中国人民创造性利用黄 土高原有利的地形，凿洞而 居，创造了被称为绿色建筑 的窑洞建筑。窑洞一般有靠 崖式窑洞，下沉式窑洞、独 立式等形式，其中靠山窑应 用较多。窑洞是黄土高原的产物、陕北人民的象征，它沉积了古老的黄土地深层文化。 二、黄土高原自然特征 黄土高原位于中国中部偏北部，介于北纬33°41′～41°16′，东经100°52′～114°33′之间，海拔高度800～3000米。是地球上分布最集中且面积最大的黄土区，横跨中国青、甘、宁、内蒙古、陕、晋、豫7省区大部或一部，主要由山西高原、陕甘晋高原、陇中高原、鄂尔多斯高原和河套平原组成。 黄土高原黄土高原属干旱大陆性季风气候区，气候较为干旱，降水集中在夏季；地表外力作用以流水作用为主；地形以高原为主，沟
壑纵横；植被减少，除外森林与草原的过度带上，生态环境脆弱；土质疏松，土层较厚。 黄土高原区气候较干旱，且黄土质地均一，具有胶结和直立性好的特性，土质疏松易于挖掘，故当地人民因地制宜创造性地挖洞而居，不仅节省建筑材料，而且具有冬暖夏凉的优越性。 三、黄土高原自然条件及发展对策 有利条件：位于暖温带，光热充足，昼夜温差大。 不利条件：①降水稀少②低温时间长③春季气温回升快，春旱④水土流失严重，土壤贫瘠⑤沟壑纵横，不利于连片耕作。 发展对策：①控制人口②退耕还林还草，保护生态环境③加强农田水利建设④加大科技投入，倡导绿色、生态农业⑤调整农业结构，建立优质农产品生产基地：谷子、小麦、优质苹果。 感受：通过上网收集相关资料，使自己深刻认识了中国北方地区黄土高原的自然环境特征，了解了该地域特有的窑洞民居文化。同时，认识到了保护环境的重要性。
浅谈陕县地坑院构造及装饰 2010年5月2号考察于河南省三门峡市陕县 我国是一个幅员辽阔，疆土跨越多个气候带同时含有多种地质地貌，几千年的文化经济积累孕育出丰富多样的民居建筑形式，包括北京四合院、皖南民居、江南民居、福建土楼、贵州侗族民居、陕北窑洞、蒙古包、新疆维吾尔族民居、西藏民居等等。其中“窑洞”作为黄土高原地区民居中最典型的建筑类型，其就地取材、天人合一的朴素建造形式成为我国生土建筑的代表。任何建筑形式都是由特定的地理、气候、文化经济条件影响发展而来的，“窑洞”这一建筑形式正是在黄土高原特定的地质气候条件下产生的，窑洞一般分为“靠崖式”、“下沉式”、“独立式”三种类型，其中“下沉式”窑洞主要分布于渭北、晋南、豫西、陇东等地区。“地坑院”正是属于“下沉式”窑洞，本文将通过介绍三门峡市陕县地坑院简要分析其空间构造、装饰的形成与形式。 1 地坑院的成因 1.1 地质原因 陕县地坑院位于豫西地区陕县 塬一带，“塬”是中国西北黄土地区 的一种地貌，《辞海》中的解释是： 四周为流水切割，顶面广阔平缓，仍 保持原始堆积平坦的形态。陕县三大 塬区黄土层堆积深厚，一般在50－ 150米。黄土主要是以石英和粉砂组 成，其土质结构十分紧密，具有抗压、 抗震作用。另外此地区的地下水位较 低，一般在30米以下。在致密的土 层里挖出的窑洞坚固耐用又不受地 下水的侵蚀，黄土塬的独特地质为 “地下挖坑，四壁凿洞”的建筑形式 提供得天独厚的条件。 1.2 气候原因 豫西地区处于北温带大陆季风区，属于半干旱气候，四季分明。这里十年九旱，降雨量很少，很少有大暴雨，即使遇上洪涝，由于塬四面是沟壑，雨水出路通畅，不容易殃及窑洞院落。半干旱气候可以保持土壤的干燥和坚固，使窑洞经久耐用。同时一年四季温差大，窑洞冬暖夏凉的特点正好为人们生存提供舒适的环境。 1.3 经济原因 在相当长的历史时期，黄河流域一直是中国政治文化的中心和经济中心，但生活在黄河中游黄土塬一带的先民一直很贫困。地坑院结构形式简单，所用建材较少，建筑成本低，只需要自家劳动力在农闲时间挥撅挖刨，便能在一年半载间建成地坑院。这是地坑院得以存在和发展的主要原因。
地坑院简要介绍：地坑院(当地人也称“天井院”、“地阴坑”、“地窑”)作为中国 传统民居中生土建筑的独特类型，具有显著的地域特点和较高的研究价值。以往对地坑院的研究多为介绍性或局限在少数几个实例，如陕县庙上村等。而地坑院实际分布区主要集中的豫西陕县塬上地区，现存数量约为4 200余座。 地坑院现存状态：生”与“灭”是地坑院所处的两种状态：所谓“生”，即地坑院的 生命力，作为一种地域性乡土居住方式，具有其存在的合理性、符合绿色建筑的营造观念；“灭”即是对地坑院民居现存状态的担忧，这种具有对当地环境适应性的民居建筑正处在被废弃、填埋的境地。 地坑院日渐衰落的原因：①经济发展的影响。传统窑居村落的价值在于其建造方式 中最大限度地利用了当地的材料和技术，然而，随着经济的快速发展，豫西地区传统的农业生产方式已逐步受到商品经济的影响。产业结构的变化为农民提供了多种致富途径，砖石、钢筋混凝土等建筑材料的广泛使用，地上建新房成为村民的首选。 ②村落中心的改变。以往村落中的祠堂、庙宇曾是村民精神寄托之处，而现今大多数已仅存残断的墙垣和坍塌的梁架，甚至遗迹全无，只有通过老人们的讲述来想象昔日的景象。随着村落的扩建，村委的办公室、广播站、图书室，以及村落的小学校等公共建筑大多采用地上建筑的形式，成为窑居村落的新中心。 ③人地矛盾的压力。20世纪80年代以来，人口增长迎来高峰期。人均耕地和宅基地日趋紧张，而地坑院窑居在宅基地中占有相当大比例。 地坑院地域特色： 1、选址布局通过地坑院实地调研，我们了解到豫西村落选址从古至今发生过很大变化。在古代主要集中在黄土高原沟壑里面或塬上边缘处，现状村落选址主要在平坦的塬上地区。这是因为聚落选址须考虑水源、田地、交通和植被等资源利用的便利性。 2、聚落形态：塬上地区现存的窑居聚落，大都历经过数百年的发展变迁。这些聚落共同的特征就是同属地缘型聚落，即中心不明确或多中心格局。表现在聚落形态上有以下几种类型：①直线型村落形式。在平坦的塬上，有许多冲积出来的小的浅的沟壑，这些地方具有平原和沟壑两种地貌的特征，可利用的资源最多。窑居聚落顺应这种沟势，因地制宜地发展。例如张村乡东沟村（图7），它依靠山坡形成沿沟壑陡壁毗连布局。 ②弯曲型村群形式。这种村落形式多是沿断崖布置村落，因为沟壑弯曲，窑洞群也随着弯曲而形成弯曲的布局类型。有时在沟壑转折处会出现各式各样的布局形式。 ③随着社会的发展，聚落形态相应发生变迁，原来住在沟壑里面的居民开始向塬上搬迁，逐渐形成有特色的地坑院聚落。村落形态也表现出不同特点：有沿道路成排布局、沿塬上浅沟两边自由布局和散点布局三种形态。 郑东军. 《地坑院的生与灭——豫西陕县塬上地坑院民居现状调研与思考》。华中建筑 豫西特色乡土建筑分析： 豫西乡村最有特色的乡土建筑当属窑洞，以窑洞为主的居住类型非常丰富，如地坑院、靠崖窑、锢窑、眼睫毛窑洞。窑洞是豫西乡土建筑中的典型，是豫西百姓结合智慧与地域特色结合的产物。 窑洞特点分析
《中国古建筑赏析》期末复习题（一） 一、单选题 1、下面哪种对建筑的需求在古代十分突出，在现代比较少见？（ B ） A 居住 B 祭祀 C 通行 D 购物 2、下面哪那座古建筑属于木结构？（ A ） A北京天坛祈年殿 B曲阜孔庙棂星门 C河北赵县赵州桥 D希腊帕特农神庙 3、下面不属于木结构优点的是：（ D ） A抗震性能好 B造价低 C易于施工 D耐水火 4、图0_1中的屋顶属于（ B ） A庑殿式 B歇山式 C悬山式 D硬山式 5、图0_2中的屋顶属于（ D ） A庑殿式 B歇山式 C悬山式 D硬山式 6、图0_3中的屋顶属于（ C ） A庑殿式
B歇山式 C悬山式 D硬山式 7、图0_4中的屋顶属于（ A ） A庑殿式 B歇山式 C悬山式 D硬山式 8、下图中属于攒尖顶的是C A、0_6 B、0_7 C、0_8 D、0_9 9、0_10中的建筑构件是（ B ） A斗栱 B牛腿 C撑栱 D榫卯 10、下面有关斗栱的说法中错误的是( D ) A为中国古建筑所特有 B可以将屋顶支撑到更远的地方 C费工费料，装饰意义大于实用意义 D多见于悬山顶和硬山顶房屋 11、0_11中圆圈部分所示为( C) A台基 B夯土 C柱础 D阶条石 12、中国古建筑的基本结构包括哪三部分？A A台基、柱子、屋顶 B台基、墙面、屋顶
C柱子、墙面、屋顶 D台基、柱子、墙面 13、中国古建筑的建造顺序从先到后依次为：B A台基→柱子→墙面→屋顶 B台基→柱子→屋顶→墙面 C屋顶→台基→柱子→墙面 D屋顶→柱子→墙面→台基 14、0_12中所示的建筑构件是（ B ） A梁 B枋 C瓜柱 D椽子 15、长城最早修建于什么时期？B A夏商时期 B春秋战国 C秦朝 D汉朝 16、下面哪个朝代几乎没有修建过长城？C A秦朝 B汉朝 C唐朝 D明朝 17、现在保留下来长城，基本是哪个朝代修建的？C A唐朝 B宋朝 C明朝 D清朝 18、图1_1中，哪个是汉长城？ A 19、图1_2中所示的部分是？ D A券门
陕北窑洞的形式和技术解析 ——建筑科学基础2课程作业 班级：城市规划0802班 姓名：王璐 学号：19 指导老师：岳鹏
摘要：陕北窑洞是一种传统特殊的民居建筑形式，它以成为陕北的一种符号与象征。它特殊的建造工艺，使其具有节能、节地、环保又经济适用，而它所具有的独特的文化和建筑内涵，又表现了传统建筑之美。其独特的“天人合一”环境思想有对现代的建筑具有积极地借鉴意义。本文通过对陕北窑洞建造方式、布局形式、功能需求等方面进行介绍，从中发掘出这种建筑形式在生态环境、精神内涵、文化底蕴等深层次方面的价值，帮助今后对不同建筑类型的学习及认识。 关键词：窑洞民居生土建筑生态建筑 Abstract：The cave dwelling in Northern Shaanxi Province is a traditional and special residence type。It has become a symbol of Northern Shaanxi. Its special build process make it not only could save energy and land but also environmental and worthwhile. Its special culture and architecture connotation also perform the beauty of traditional architecture. The environmental view point of “HARMONY” will have actively reference of modern architecture. This article will introduction the way of build, the form of layout and the function of the cave dwelling. Form those we can find this architectural form have many important values in ecological environment、spirit connotation and culture. It can help me understand different type of architecture. Key words: cave dwelling dwellings generates building ecological building 正文： 窑洞式住宅是陕北甚至整个黄土高原地区较为普遍的民居形式。人们走进陕北，只见黄土高原的千沟万壑中，错落着一排排的窑洞。这里的居民祖祖辈辈就居住和生活在这些窑洞之中，它以成为陕北农民的象征。在这里，沉积了古老的黄土地深层文化的人民创造了陕北的窑洞艺术。这种建筑形式表现出一种道法自然、天人合一和天人相用的传统生态思想。它强调人与自然的和谐和建筑与自然的结合, 在人与自然的密切接触与亲和相用中,利用天材, 就地利 , 顺应自然, 为我所用。它是一种特殊的“建筑”，不是用“加法”而是以“减法”，即“减”去自然界的某些东西而形成的可用的空间。窑洞一般宽3米、深5-20米，在3-5米深的黄土覆盖下，夏季室温比室外低约10度，冬季比室外约高15度，可谓冬暖夏凉。窑洞有单独的沿崖式窑洞(土窑)、土坯或砖石的拱式复土窑洞以及天井地院落式窑洞三种。这个来自远古时期人类居住的建筑形式，被国际建筑学家们誉为中国五大传统民居建筑的形式之一。（图1） 一、建造条件 1、历史背景：人类早期的居住形式基本是利用天然的洞穴和树木，以避开野兽的侵袭。在原始穴居的基础上，北方地区出现了利用黄土特性建造的建筑形态———窑洞。 2、气候特征：窑洞是一种原始的生态建筑。所谓生态建筑，就是要取向于生态环境, 依附于自然、地理和气候条件, 适应当地自然环境和文化区域, 在设计和建造上都表现出与自然生态进化规律一致的原则, 并试图通过自身的合理存在把人与自然真正和谐地联系在一起, 从而为人与自然和谐共处提供了更大的可能。 陕北窑洞充分体现了黄土高原的地域文化, 利用黄土地区的地理条件, 适应黄土高原的干旱气候, 结合得天独厚的土资源, 使它不仅成为适合黄土高原的民居形式，而且是最经济实用的民居建筑。创造了中国传统建筑中的生土文化，因地制宜地建设了供当地人民生活的千年宅居。 陕北黄土丘陵区属干旱、半干旱大陆季风性气候区, 降水稀少, 蒸发强烈, 水资源贫乏,树木稀少，导致木料紧缺，不能满足人们的需求。又有严重的水土流失, 生态环境脆弱，使
《中国古建筑赏析》综合测试 一. 单选题（共20题,共40分） 从下列各题备选答案中选出一个正确答案。每题2分，共40分） 1. 北京城里，下面哪两座建筑是沿中轴线左右对称的？( ) （2分） A.太庙——社稷坛 B.天坛——地坛 C.钟楼——鼓楼 D.西直门——广渠门 ☆答案：A 2. 关于程阳桥的结构，下面说法正确的是：.( ) （2分） A.桥墩和桥身皆为石结构 B.桥墩和桥身皆为木结构 C.桥墩为石结构，桥身为木结构 D.桥墩为木结构，桥身为石结构 ☆答案：B 3. 下面关于佛塔与佛寺的位置关系的说法错误的是：.( ) （2分） A.佛像出现之前，由于佛舍利是镇寺之宝，因此埋有舍利的佛塔一般位于寺院中央位置 B.佛像出现后，由于比舍利更直观、便于祭拜，因此供奉佛像的大殿逐渐取代佛塔，位于寺院中央位置 C.有些寺庙最初的规划中并没有塔，后来募集到资金或者得到捐助得以修建，便建在角落或寺外 D.由于佛塔具有登高望远、观察敌情的功能，因此多建在寺院旁的山顶或江边 ☆答案：D 4. 关于故宫，下面说法正确的是：.( ) （2分） A.故宫中有建筑8000余座 B.故宫中有建筑8000余间 C.故宫中有建筑9999座 D.故宫中有建筑9999间 ☆答案：B 5. “坛”一般用来祭祀哪种对象？( ) （2分） A.自然神 B.佛教中的神 C.道教中的神 D.祖先 ☆答案：A 6. 关于秦始皇陵，下面说法错误的是：( ) （2分） A.秦始皇陵从始皇即位时一直修到其去世，历时38年，征用了70万劳力 B.秦始皇陵被项羽破坏殆尽，现存仅为复原的遗址 C.《史记》中记载秦始皇陵中灌有水银，这一点已被现代探测手段初步证实 D.秦始皇陵有若干陪葬坑被挖掘出来，其中名气最大的是兵马俑 ☆答案：B 7. “客家人”指的是：.( ) （2分） A.东南沿海一个少数民族，待客极热情，故名 B.客州人的又称 C.从中原迁徙至东南沿海地区的民系
浅 析 陕 西 窑 洞 毛文颜 （西南民族大学化学与环境保护工程学院2002级城市规划班 2005.11.9） 摘要[1]：陕西窑洞主要分布在陕北，指陕西省延安、榆林等地的窑洞式住宅。它建在黄土高原的沿山与地下，是天然黄土中的穴居形式，冬暖夏凉，不破坏生态，不占用良田，是经济省钱的建筑方式。陕北窑洞有靠山土窑、石料接口土窑、平地石砌窑多种，一般城市里以石、砖窑居多， 而农村则多是土窑或石料接口土窑。主要形式有地坑窑、沿崖窑、锢窑。窑洞的布局十分灵活，多随地势挖掘，无固定的朝向，由成排的圆拱组成重重叠叠、高低错落的村落。 关键词：地坑窑 沿崖窑 锢窑 窑院 1 中国传统民居的地下空间环境[2] （1）与大地相联系 生土窑洞的院子、土坯、间楼都是用生土夯打或土坯砌筑的，有的整个村庄建在地下，是建筑生根于大地的典型代表，其自然风格与乡土气息充分体现了敦厚朴实的性格。 （2）冲沟里的村庄与水土保持 在冲沟中进行村落建设，以改善黄土高原的环境，控制水土流失。 （3）地下村庄、文明建筑 生土窑洞民居可分为地坑式、沿崖式及土坯拱式三种。地坑式是地面上挖坑，坑内三面或四面开凿窑洞居住；沿崖式是沿山边及沟边开凿窑洞，不占耕地，节约良田；土坯拱式 以土坯拱后覆土保温，是建在地面上的窑洞。三种窑洞不论是地段的利用、院落的划分、上下层的 交通联系、采光通风及排水方式等，都有很巧妙的处理方法。 （4）地下空间 地下窑洞的组合保持了北方传统四合院正房三间的格局，有厨房和贮存粮食的仓库、饮水井和渗水井以及饲养牲畜的棚栏，形成了一个舒适的地下庭院。地下民居体现了特殊功能与低造 价的统一，无内衬的黄土窑洞约为一般地面建筑造价的1／10。在人与自然的关系中表现了人工与 自然的结合，窑洞受自然条件和环境的支配，人工融于自然之中。 （5）明暗的图案 在窑洞式民居中，由地上的门楼通过隧洞渐次地进入地下庭院的过程，光的明暗变化具有明显的导向作用。 （6）闪烁的光线 为什么人们感到透过晃动的树叶或花格窗的光线非常美？是因为过于强烈的直接光产生强烈的明暗对比，给人以不快感；以暗墙为背景的窗边角处有炫咣，树叶或花格窗减少刺眼的炫 光；透过小尺度的图案有特殊的视觉效果。小窗棂还可以建立黑白图案，这种图案在窗的边角处加 密，光线由边角逐渐加强到窗的中部，尤其是窗的顶部是窗户进光较强的部位，许多老式窗格图案 设计都依据这个原理。 2 靠崖式窑洞[3] 靠崖式窑洞主要分布在甘肃、山西、陕西、河南四省，数量密集、最有代表性的要数河南、陕西两省。陕西省最有代表性的要数米脂县桥河岔乡刘家峁村的姜耀祖窑洞庄园了。姜耀祖宅修建在陡峭的峁顶上，具 有上、中、下三层院。它是一个有几十孔窑洞的建筑群落，门外是十八米高的悬崖，崖上筑以城堡，城堡 东北角布置角楼，城垣上面还有碉堡。进入院落要先上一个大陡坡，进入拱形的堡门，然后穿过弯曲的隧 道，就可来到管家院。不进管家院，再穿过一个倾斜的隧道，就能到达正院。如果要到宅子外围的土悬崖 上，还需再穿过一个倾斜的隧道。这是宅子的一套防卫体系。正院与下面的管家院也有暗道相连，暗道是 隧道形式，里面是陡直的台阶。 3 以十里铺窑洞为例[4] (一) 概况 十里铺在陕西省长武县城西十里，古丝绸之路的北路所经。 窑洞是横穴，是陕西、甘肃、山西、河南黄土高原上最普遍的住居形式。它起源远古，《易系辞》说：“上
中国建筑赏析 结课论文 姓名： 班级： 学号： 指导老师： 日期： 中国建筑赏析---北京四合院 这学期选修课是《中国古代建筑欣赏》，柳肃教授带我们穿越几千年的时光隧道探究欣赏了独具中国特色的古代建筑，尤其是北京四合院，让身为外地人的我燃起了对古老的四合
院的热爱和迷恋。而通过的这门中国传统文化课的学习，老师的讲解使我初步涉足了对博大精深的中华文化内涵的冰山一角。 一个时代的建筑特色是其文化的反映，随着时代的不断向前发展,传统文化艺术在全球化的过程中逐渐丧失了本土化的意蕴,建筑艺术也不会例外,北京四合院作为中国庭院式住宅中具有代表性的典型,不仅是物化了的北京人的传统居住生活方式,而且也是一部中国人居住生活的历史,把四合院放到中国传统文化,主要是儒家思想和道家思想,及北京本身特有的文化背景中来,研究它们对四合院审美外观的影响,挖掘四合院本身蕴涵的审美意蕴和建筑特色。 所谓的四合院，就是以正房、倒座、东西厢房围绕中间庭院形成平面布局的传统住宅的统称。四合院的居住方式是一个院落组合成一个家族，有纵向连接与横向连接两种形式,主要是纵向连接，即一进、二进、三进院落，体现出一个“深”字的意蕴。 传统四合院院落宽敞，四面房屋各自独立，以游廊相接,起居极为方便。对外，四合院呈封闭状，只有一个街门，具有很强的私密性。 四合院关上门则自成天地，房子都向院落方向开门，一家人在里面合合美美，其乐融融，展示了封建大家庭的家居
特点，体现了四合院之“合”的精髓。 其历史之悠久，分布之广泛，在中国民居中占据首位，堪称我国汉族居民传统住宅的正宗典型，具有北京四合院的建筑特色： 一．“坎宅巽门”的方位追求 标准的北京四合院应该是南北略长的坐北朝南的矩形院落，正好排列在东西向的胡同之间，大门开向宅南的胡同，正房门与宅门的方向一致。这是元代建大都时的城市规划所框定的,与传统的建筑风水学有关,也符合华北地区冬夏季风向的规律。北京的房子以坐北朝南的北房为最好，其次为坐西朝东的西房，人们建宅时，一般都要将主房定在坐北朝南的位置，再按次序安排厢房和倒座房。 二．房房相离、宽敞舒适的院落布局 北京四合院是我国北方四合式民居的代表，同时又有自己的特色。北方平原地区农业民族的民居基本上都是房房相离式的，房屋的净高都不是很大，而院落都比较宽敞。北京四合院是名符其实的院,其院落的围合以四面房屋的后山墙为主，断开处以短墙相接，最大限度地节约了建筑材料和宅基地。中心庭院从平面上看基本为一个正方形，院中的东、西、南、北四个方向的房屋各自独立，都拉开一定的距离，
中国古代建筑赏析 在世界建筑体系中，中国古代建筑就是源远流长得独立发展得体系。该体系大约在3000多年前得殷商时期就已初步形成，其风格优雅，结构灵巧。 一、巧妙而科学得建筑结构 这就是中国古代建筑在建筑结构上最重要得一个特征。因为中国古代建筑主要就是木构架结构,即采用木柱、木梁构成房屋得框架，屋顶与房檐得重量通过梁架传递到立柱上,墙壁只起隔断得作用，而不就是承担房屋重量得结构部分。“墙倒屋不塌”这句古老得谚语，概括地指出了中国建筑这种框架结构最重要得特点。这种结构，可以使房屋在不同气候条件下，满足生活与生产所提出得千变万化得功能要求。同时，由于房屋得墙壁不负荷重量，门窗设置有极大得灵活性。在所有得建造结构中，抬梁式与穿斗式就是最具科学得。 1,抬梁式，就就是在屋基上立柱，柱上架梁，梁上放短柱,其上再放梁，梁得两端并承檩这样层叠而上，在最上层得梁中央放脊瓜柱以承脊檩。这种结构得建筑，室内少柱或无柱，空间较大，在我国应用很广,特别就是北方用得更多。 2，穿斗式，这种结构得特点就是由柱径较细柱距较密得落地柱与短柱直接承檩，柱间无梁而用若干穿枋联系，并以挑枋承托出檐。这种结构用料小,但室内柱密，空间不够开阔，
在我国南方使用很普遍。由于就是以木构架为主，柱承重，墙不承重，所以]窗可自由布置，体现了形式与结构得统一。在皇家建筑与重要得坛、庙建筑中,还以斗拱支撑在柱头、屋檐间，使得建筑出檐深远，保护木结构得屋身。在这里，斗拱-方面就是结构构件，另-方面也成为建筑上得装饰物，即以结构构件为装饰物，形式反映了功能，结构真实，功能合理，也就是种真善美得统一。但不论就是何种建筑,结构上得基、柱、梁、檩、椽、斜撑等部分大都外露，形状上地加工成装饰构件,结构、构件间用榫卯结合,不施钉子。外观上与其它国家得许多建筑一样，分台基、屋身与屋顶部分，但中国传统建筑得屋顶就其大，有时几乎与屋身同高，且每个部分都有一定得比例及标准做法。 木构件主要指柱、梁之外得悬挑受力构件斗拱，古老得斗拱系与檐口平行。迄今所发现得古建筑异型木构件中有十分精美得拱形构件。木构件得制作主要指构造结合得榫卯技术,其本身不用一钉一卯，完全插接构成。源出于南方古老得干阑式建筑中得榫卯构造，为古建筑所承袭发展，不但系列完备，而且技术先进。在承重结构过渡为装饰构件得过程中，无论从技术角度还就是从审美角度都将两种功能结合得天衣无缝。终于成为其独特得南国风格。 中国古代建筑由于采用木柱、木梁组成房屋得基本框架，木梁与木柱承受来自屋顶与楼面得重量，建筑得墙壁实际上
用心专注服务专业1 中国传统民居的地下空间环境[2] （1）与大地相联系生土窑洞的院子、土坯、间楼都是用生土夯打或土坯砌筑的，有的整个村庄建在地下，是建筑生根于大地的典型代表，其自然风格与乡土气息充分体现了敦厚朴实的性格。 （2）冲沟里的村庄与水土保持在冲沟中进行村落建设，以改善黄土高原的环境，控制水土流失。 （3）地下村庄、文明建筑生土窑洞民居可分为地坑式、沿崖式及土坯拱式三种。地坑式是地面上挖坑，坑内三面或四面开凿窑洞居住；沿崖式是沿山边及沟边开凿窑洞，不占耕地，节约良田；土坯拱式以土坯拱后覆土保温，是建在地面上的窑洞。三种窑洞不论是地段的利用、院落的划分、上下层的交通联系、采光通风及排水方式等，都有很巧妙的处理方法。 （4）地下空间地下窑洞的组合保持了北方传统四合院正房三间的格局，有厨房和贮存粮食的仓库、饮水井和渗水井以及饲养牲畜的棚栏，形成了一个舒适的地下庭院。地下民居体现了特殊功能与低造价的统一，无内衬的黄土窑洞约为一般地面建筑造价的1／10。在人与自然的关系中表现了人工与自然的结合，窑洞受自然条件和环境的支配，人工融于自然之中。 （5）明暗的图案在窑洞式民居中，由地上的门楼通过隧洞渐次地进入地下庭院的过程，光的明暗变化具有明显的导向作用。 （6）闪烁的光线为什么人们感到透过晃动的树叶或花格窗的光线非常美？是因为过于强烈的直接光产生强烈的明暗对比，给人以不快感；以暗墙为背景的窗边角处有炫咣，树叶或花格窗减少刺眼的炫光；透过小尺度的图案有特殊的视觉效果。小窗棂还可以建立黑白图案，这种图案在窗的边角处加密，光线由边角逐渐加强到窗的中部，尤其是窗的顶部是窗户进光较强的部位，许多老式窗格图案设计都依据这个原理。 2 靠崖式窑洞[3] 靠崖式窑洞主要分布在甘肃、山西、陕西、河南四省，数量密集、最有代表性的要数河南、陕西两省。陕西省最有代表性的要数米脂县桥河岔乡刘家峁村的姜耀祖窑洞庄园了。姜耀祖宅修建在陡峭的峁顶上，具有上、中、下三层院。它是一个有几十孔窑洞的建筑群落，门外是十八米高的悬崖，崖上筑以城堡，城堡东北角布置角楼，城垣上面还有碉堡。进入院落要先上一个大陡坡，进入拱形的堡门，然后穿过弯曲的隧道，就可来到管家院。不进管家院，再穿过一个倾斜的隧道，就能到达正院。如果要到宅子外围的土悬崖上，还需再穿过一个倾斜的隧道。这是宅子的一套防卫体系。正院与下面的管家院也有暗道相连，暗道是隧道形式，里面是陡直的台阶。 3 以十里铺窑洞为例[4] (一) 概况 十里铺在陕西省长武县城西十里，古丝绸之路的北路所经。
窑洞，是我国西北部黄土高原地区的传统民居建筑，广泛分布于陕北、山西、陇东、宁夏南部以及豫西等地。早在古代，我们的先民就有“凿穴为居”的习俗，至今居住人口仍达四千万以上。 生活在黄土高原的人们为什么选择窑洞这种居室形式呢？黄土的直立性为开凿窑洞提供了保证。黄土高原被众多的沟豁切割得支离破碎，在沟豁的岩面上开凿窑洞是十分方便的。对于在黄土高原塬面保存较好的平坦地区，人们就凿掘出方形或长方形平面的深坑，沿着坑壁开凿窑洞，称为地坑窑或天井窑。其间的生活被描述为“上山不见人，入村不见村，平地起炊烟，忽闻鸡犬声”。 除了上述因地制宜、能够和易于建造的优点外，窑洞的另一显著特点是保温隔热、冬暖夏凉，其温度和相对湿度的稳定性好，有益于人们的健康。住在窑洞里舒适，能延年益寿，难怪它深受人们的喜爱。 窑洞的冬暖夏凉，古人就已清楚。在明人陈继儒所著的《销夏部》中就有不少古人利用天然洞穴的凉爽以避暑的记载。其中有一则说：“巨鹿金乡山北有石洞口，清凉，深十余丈。内凿四小阁，阁外一堂，陛高三尺，堂外两门，门外两大阁。石道长三十丈，阔十有六尺。世传秦始皇避暑宫也。”说明在很的古时候，窑洞挖得已经有相当的规模，甚至有宫殿的形制，用作避暑。该书在摘录一篇宋朝人写的《石乳洞记》的末尾说：“洞之中，冬温而夏凉。” 为什么窑洞和天然洞穴里冬暖夏凉呢？从现代科学技术的角度看，是否可以利用这种现象呢？值得我们仔细分析一下。 1
窑洞里冬暖夏凉的原因 设为在时刻距地面深度为（向下为正方向）处的温度，因为从地表向地下传热是一个热传导过程，所以u满足下面的一维热传导方程及边条件(,)utztz 22,0,(0,)cos,0uutztzutttκω???=≥?????=>?(1) 其中ω为地表温度变化的圆频率。方程中系数kcκρ=，,,kρ分别为土壤的导热系数、密度和比热容。 本来，在边条件的提法中，用三角函数来近似代表地面温度变化，应当是 *(0,)cos utAtω= (2) A为地表温度变化的振幅，B为地面平均温度。由于热传导方程和它的边条件都是线性的，所以可以对上述边条件右边各项分别求解，然后将所得的解叠加。对应第二项平均温度项的解很容易得到，即在时间和空间上仍是常数。所以剩下的问题就是去按(1)式的边条件去求解。(,)uzt 问题(1)具有如下封闭形式的解 (,)cos(),0,0z uztetztzαωα?=?≥ (3) 其中，22ckωρωακ==。 从而，满足实际边条件（2）的解为 *(,)cos()z uztAetzBαωα?=?+。(4) 好了，有了解（4），我们就可以来回答窑洞里为什么冬暖夏凉的问题了。 根据(4)式，地下温度变化与地表存在一个相位差zα，即地下温度的变化在时间上要落后于地面。从直观上理解，土壤的导热能力不强，因此地表温度的变化要经过一定的时间才能传到地面下很深的土壤。土壤层越深，这个落后的时间也越长。当地下某个深度相位差为π时，则正好和地面温度变化相反，地面温度达到最高（低）点时，地表却处于最低（高）点。 2
浅谈延安窑洞建筑的保护与更新 本文为2014年度延安市社会科学专项资金规划青年项目文章分析延安地区传统的民居形式窑洞建设的现状，探讨保护与更新延安地区窑洞建筑的对策：利用城镇中坡地规划窑洞空间;确定不同的居住空间领域层次;建设骨架清楚、分级明确、内外联系方便的交通道路系统;做好绿化景观系统规划。 标签：延安;民居;窑洞;更新 陕北地区位于平均海拔为千米以上的黄土高原，当地的自然环境造就了窑洞这种传统的居住形式。延安地区窑洞建筑是在黄土高原上产生发展起来的。当地的地质中富含丰富的黄土层和大量的砂石，对于建造窑洞具有天然的优势。因此，窑洞建筑自古以来是延安地区的传统居住形式。 然而，进入二十一世纪，窑洞这一传统形式受到了现代文明冲击，无论是自然环境还是社会环境都发生了巨大的变化。原有的家庭结构、居住习惯以及人文背景已发生了巨大的变化。居民们从聚居观念到生活方式都已全面改变。窑洞建筑由于其局限性已很难适应新时代的社会环境和生活需求。 随着城镇快速发展，人们的意识观念有了很大改变。如今开放的社会信息交流过程中，受到外来思想的冲击以及都市观念的影响，这些城镇许多居民甚至是一些相关领导，把城市的高楼大厦看作是现代化、富裕的标志，误以为弃窑建房就是致富、就是现代化。延安地区的建设模式也仿照大城市的模式，大规模地建造新式楼房，即使在完全适合建造窑洞民居的陡坡地带，建设者也盲目地不借代价地将陡坡推挖平整之后建造靠崖楼房。这种大规模的小城镇建设，使窑洞民居被毁，使得延安地区城镇这些具有传统乡土特色、且适合做爬坡建筑的窑洞民居，竟在城镇发展、建设过程中几乎没有了立足之地。但是他们没想到或者没考虑到现代大都市与延安地区城镇之间的地域、经济、文化、人口等差异，没有意识到自己居住的窑洞有着适合在当地居住的生态、绿色等优势。 尽管窑洞已经无法满足日益发展的经济和居民对生活的追求。但是窑洞建筑有很多它自身的优势和价值，窑洞建筑具有很高的艺术、学术、情感的价值。在社会高度发展的今天或者以后，如果任意使它遭到破坏、数量减少甚至消失，无论是对社会还是对于当地的居民，是十分可悲的。所以，更新和发展窑洞建筑是十分必要的。 一、利用城镇中坡地规划窑洞空间 随着延安地区经济发展及城镇化的快速推进，城市用地紧张的问题已日益严重。延安地区中的山地为城镇的建设带来了不利的因素，窑洞居住区的建设要从城镇有限的空间载体上想办法，建设山地城市居住小区立体发展的模式，挖掘建设用地，同时把城市建设与山体的绿化结合设置，形成人与自然、生态的和谐。
吕梁山的建筑窑洞 教学目标 1、让学生充分了解吕梁山的窑洞建筑，体验窑洞的冬暖夏凉特点。 2、感受到先民的伟大建筑思想和无穷智慧，对中华民族崇拜敬仰之情。 3、认识窑洞衰败是改革开放发展到新阶段的表现，是中国经济进一步发展表现， 是全面建成小康社会的坚实步伐。 教学重难点 1、了解吕梁山窑洞的建筑特点 2、了解窑洞的分类，知道吕梁窑洞基本属于哪一种。 教学方法 讲授法、图片展示法等 教学过程 1、窑洞简介 窑洞是陕西、甘肃、山西、河南及黄土高原上的一种常见的居住形式。源自远古，在这里主要介绍吕梁山的窑洞。 “上古穴居而野处”——《易·系辞下》 “陶覆陶宂，未有家室”——《诗经》 蔡家崖简介（窑洞的典范） 蔡家崖纪念馆位于兴县城西17华里的蔡家崖村，北依元宝山，南临蔚汾河，依山傍水，风景宜人，是国家级重点文物保护单位，是省、地、县命名的爱国主义教育、革命传统教育、国防教育基地，是山西省"十佳文明景区"之一。抗日战争和解放战争时期，晋绥边区行政公署和晋绥军区就设在这里。 2、窑洞的发源 窑洞已经有4000多年历史 中国吕梁地区，有非常厚的黄土层 降雨量少 缺乏木材以及烧砖材料 冬暖夏凉 适合居住 挖掘窑洞作为住所，因地制宜 黄土可分为四类(按年代远近)： 古黄土：孔状结构已退化，质密、坚硬 老黄土：土层厚，孔状结构发展适中，由垂直节理，湿陷性较小 马兰黄土、新生黄土：孔状结构发育好，土质疏松，垂直节理清晰，湿陷性较大 3、窑洞的分类
1、靠崖窑与沟崖窑 利用黄土高原多沟壑，黄土层垂直节理形成断崖，在断崖上挖掘窑洞 有些断崖较高，常见开挖两层窑洞，上层称为“高窑”，内里较矮小。用来储藏杂物。 沿断崖向上挖出多层窑洞 2、箍窑（独立式窑洞） 箍窑：用土坯砌筑筒形拱。 先用土坯或夯土筑两道平行墙，然后用模板起拱，拱是横向一层层砌的，结构不坚固，只能维持二三十年。 通常做在窑洞前侧面，用来做厨房、堆杂物、养牲口 3、窑院 单孔靠崖窑、沟崖窑太过原始，窑洞住居有成院的倾向 初级的窑院 当靠崖窑和沟崖窑前地形比较开阔的时候，用夯土或者土坯围墙，两三孔或四五孔为一院。或者在院子一侧砌筑一两孔“箍窑” 利用地形的天然曲折加以人工修整，或者纯由人工，靠崖或道沟边土壁形成一方凹地，三面挖窑，前面用夯土或土坯筑围墙。 一般是正面三孔窑，两侧各两孔窑或者三孔窑 另外还有许多变体，可做成半明半暗等 四合院（下沉式）——地坑院 地坑院 在平整的塬面上向下挖一个四方的土坑，作为内院，四边形成了土壁，每边的壁上挖三孔窑洞。 独家独院、温馨且易于保卫，安全。 地坑便于保卫，比较安全，但在塬面上开挖，占地面积达到两三亩。 为扩大耕地，1958年，在十里铺，把大部分距离道沟较远的地坑院都填平了。 地坑院的入口方式（主要两类） 窑院距离道沟或崖面不远，从道沟或者崖面大致水平挖隧道（称为“筒”）进入窑院。 窑院距离道沟或崖面比较远，从塬面进入窑院。（两类） 1、与地坑的一边垂直或贴边挖出斜坡和踏步下到院内 2、踏步和斜坡下到一孔窑洞得尽端，再从这孔窑洞进入院内。 4、窑洞的构造和施工 构造： 单体窑洞大小相差很大，规格不一，但是做法基本相同。 通常窑洞外大内小，呈喇叭状。窑高一般3~4米，窑宽也是3~4米。而窑洞进深差别很大，普通窑深6~9米深洞可达到10米以上，据说最深的有25米。 多数窑洞是单个的，有些窑洞有连通的侧洞，人称拐洞，拐洞内部空间稍稍灵活一些，方便得多。 挖窑过程： 从开挖窑洞到建成，大致要经过选地、挖界沟、整窑脸、画窑券、挖窑、修窑、上土间子、装修等过程，需要相当长的时间。 首先，窑匠在大致平整过后的崖面上画出窑券的轮廓，用?头挖出劵形。然后，主人自己往里挖，洞口只能比券形小，不能过大，但不必齐整，挖两三米停下，将洞晾半年左右。使洞壁新土风干坚硬。这种工序要经历两三次，直到窑洞尺寸达到规模。（如果一次开挖过
由山西窑洞引发的关于建筑通风设计的思考 发表时间：2015-09-28T10:44:00.617Z 来源：《基层建设》2015年5期供稿作者：徐菱励[导读] 北京林业大学北京海淀一般化从新型窑洞的热压通风，我们可以将此种方法普及到一般建筑中去，例如2010 年上海世博会日本馆中的循环呼吸柱。 徐菱励北京林业大学北京海淀 100083 摘要：以山西传统窑洞为研究对象，通过文献数据分析和实地调研两种方式，提出了山西传统窑洞建筑的通风设计策略。旨在将自然通风的绿色生态方式由传统窑洞普及到现代建筑中去。 关键词：山西窑洞；热压通风；通风；建筑设计 1.现象发现在我的印象中窑洞建筑是借助自然条件达到冬暖夏凉的室内环境的建筑形式，在采光和通风方面有它的局限性。但是事实却不是这样，虽然目前建筑技术、材料和形式都日趋多样化，但很多居民仍选择居住在窑洞中，这就表明窑洞建筑也在不断改进。在保持其原有经济性、区域性、简易性、舒适性、生态性的前提下，窑洞建筑在采光和通风上也有了一些新的技术。 我们在窑洞里待了一段时间，发现并没有发生通风方面的问题，并没有觉得很不舒适。我们推测是现代窑洞在通风上采取了一定的措施加强了室内空气的流通。查阅相关资料了解到一些关于新型窑洞加强通风的措施，推测可能是用了热压来加强室内通风。使部分空气在阳光的加热下膨胀，产生一定的压强，对空气有外力的作用，促使空气流通，得到通风。 2.理论现代窑洞建筑采取了热压来加强室内通风。使部分空气在阳光的加热下膨胀，产生一定的压强，对空气有外力的作用，促使空气流通，得到通风。 3.原理阐述3.1 国内窑洞发展现状目前国内的窑洞建筑按形式可划为传统窑洞和新型窑洞两类。传统窑洞建造工艺简单，主要借助自然条件达到冬暖夏凉的室内环境。其主要形式有靠崖式、下沉式和独立式。最常见的是靠山式窑洞，约占总数的70%以上。 3.2 传统窑洞的优点①良好的节能性：窑洞顶部一般有至少1.5m 厚的覆土，夏季的热气和冬季的冷气都不易渗透，因此制冷和采暖的耗能与费用会相对较低。 ②就地取材，造价低廉，施工简便：靠崖式窑洞窑是运用“减法”建造，直接在崖壁上挖掘而成，既节省了材料费用，又降低了工程造价。 ③节省耕地：陕北地区耕地十分有限，近年来随着西部大开发的推进，耕地被侵占的现象日益严重，而靠崖式窑洞是在崖壁上创造居住空间，不会占用耕地。 ④窑洞四壁由生土包围，具有很好的防火、防漏和防噪效果，而且经久耐用。 3.3 传统窑洞的缺点①通风不佳：靠崖式窑洞只能在一侧设置门窗，其他三面及屋顶均是封闭的，因此只能在门窗处形成小范围的空气循环，通风状况极其不好。 夏季时室内空气不能及时更新，极易滋生细菌；而冬季时由于灶台的使用，室内部分空气从烟囱排出，造成室外冷空气从门窗缝隙出渗入，降低室内热舒适度。 ②采光有限：只能单侧采光，采光量有限，只有在阳光充足时才能获得部分阳光，造成室内后部长时间无阳光照射。 ③阴雨天气易受潮：窑洞是以生土为建筑材料，易受水份影响，尤其遇上连续阴雨，生土的含水量增加，无法及时蒸发就会渗入室内；而且由于通风不佳，空气无法快速循环更新，造成室内空气湿度过大，令人不适。 3.4 新型窑洞的通风措施①利用太阳能烟囱加强室内自然通风结合当地的生活方式，夏季时在传统窑洞原有的烟囱上端附加玻璃罩，组合成太阳能烟囱，利用阳光加热烟囱上端空气，增大烟囱内空气温差，利用热压通风来加强空气流动；研究测试表明：当烟囱的长宽比约为12∶1，出风口向下倾斜4°时，通风效果最佳。冬季时将玻璃罩取下，烟囱正常使用，操作简单、使用方便。 ②利用附加阳光间加强室内自然通风在传统窑洞原有山墙外侧增置阳光间，夏季时通过植物及可调百叶，阻挡直射阳光。冬季则利用阳光间对入室新风进行预热，同时还可以为居民提供一个休憩娱乐和暂存物品的空间，造价较低，实用性强。 ③利用水井和地面土层调节入室空气温度。结合当地的自然条件，在地下增设室内与水井的连通管道，利用水井和地面土层对入室新风进行预热和冷却，减小新风与室内空气的温差，提高室内舒适度。 3.5 运行原理①夏季运行原理夏季，太阳能烟囱底部的吸热板吸收太阳能，使烟囱内空气温度升高，热空气上升形成负压区，室内上空热空气通过烟囱上端出风口（D）进入烟囱，同时新鲜空气通过水井与地面土层冷却后由室内地面新风入口（F）进入室内，如此促进室内空气循环，同时起到降温作用。在日照较为强烈时，调节阳光间百叶角度，结合庭院中的落叶乔木，阻挡直射光线。与此同时，阳光间顶部出风口（A）开启，利用热压原理带动阳光间内空气的流通（图1） ②冬季运行原理冬季，传统窑洞主要依靠取暖灶台来提高室内热舒适度。此时将太阳能烟囱取下，由于阳光间庭院乔木树叶脱落，调节阳光间天窗百叶角度，保证充足的阳光射入，对其内部空气进行加热；同时将其外侧风口关闭，窑洞山墙面风口打开（C）。煤炭燃烧时产生热量，使烟囱内空气温度升高，热空气上升形成负压区，室内底部冷空气通过灶台底部进风口（G）进入烟囱，新鲜空气通过水井和地面土层第一次预热后由阳光间内地面新风入口（E）进入其内，经阳光间第二次预热后通过山墙上部进风口（C）进入室内，如此促进室内空气循环，改善室内的空气质量（图2）