“土坯”墙之营造
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I 设计与研究 / Design & Research
“土坯”墙之营造
Constmction of A dobe Wall
王宝珍 \\ AX (i Ikio/lu-n
郑州大学建筑学院
摘要
通过归纳总结不同“七坯”墙的建
r 式以及“土坯”
提供启发一
定键词
上墙;低技;低造价;环保;理构;乡仗
Abstract
By summarizing different ways of construction and preserx ing about soil wall blended wilh straw, this article hopes to supply edification to tow nship construction or the construction of low technique, low cost and environmental building . also helps underslanding tectonic.
Keywords
soil wall blended with straw ; low technique ; low cost ; environmental :
tectonic
中图分类号:TU361文献标识码:A
以土为主要原料的墙体,有夯土墙、“土坯” 墙等,本文主要讨论“土坯”墙。
在西方,“土 坯” (adobe )这个词来源于埃及词语“软泥”
(thobe ),意为砖形物,在阿拉伯语中这个词是
M at-tob H ,而在西班牙语中才变为“adobe ” o 英
语称"粘土块”(clay lump ),有时候也叫做"粘 土" ( clay earth );法语称"成形砖” (brique
crue ),或者叫"生土"( clay-earth );德语叫 做"粘土砖” (lehmziegel ),或者直接简单称粘
土;在也门,土坯砖是“mads ”。
苏联对土坯概
念的界定是:用未经焙烧过的粘土掺以麦草类有机 掺合料制成的建筑材料:
本文对土坯概念的界定参用苏联的概念,本
文所讨论的墙,界定为使用“土坯料”建造而成的 墙.通常所说的土坯墙,准确而言是土坯砖墙,只
是“土坯料”墙的一种。
为了言说方便及概念清 晰,本文所讨论的“土坯料”墙在正文中涉及统称
时均简称为“土坯”墙,加引号以与通常所说的土
坯墙(实即:土坯砖墙)做区分。
1 “土坯”墙的类型1.1 土坯砖墙
用土坯砖砌筑墙壁,其砌缝的砌合法与烧结
砖的砌筑方法相同,即避免通缝。
用粘土泥浆砌土 坯砖时,粘土浆应比较软,以便砖与砖之间能够靠
紧,并能把剩余泥浆从缝内挤出在泥浆中应加谷 壳,如无谷壳,可加入长1 ~2cm 的碎麦秆,其数
量为粘土膏体积的1/4.不宜在泥浆中掺进筛过的 沙子,因为含沙的泥浆容易被雨水冲走.整个土坯 砖墙在砌筑过程中不能出现霜冻。
如图1所示,埃及建筑师Hassan Fathy 在土坯 墙砌法中,甚至只是在两边砌以好的土砖坯,在
中间填以碎的土坯,不过在一定高度上中间需有 拉接砖。
1.2整体浇筑土坯墙
在模板内用夯筑土坯料的方式建造墙壁,简称 “整体浇筑土坯墙”。
整体浇筑土坯墙没有缝,因
此它比土坯砖墙的强度要大得多;又因为土坯中掺 有植物纤维,在一定程度上起到钢筋的作用,因此
在密度差别不太大时比夯实粘土墙的强度也要大一 些,其缺点是干燥的时间会很长。
图2是台湾建筑 师谢英俊在大陆实践时的做法。
4.3 土坯料垛勺墙
垛墙(图3 )不用模板(可节省一部分造价), 较长的墙需要沿绳子建造,且需要收分;由于不需
要支模,因此对曲线墙的施工特别有利垛墙的土 坯要比用模板时的稠一些(一般每立方米含麦秆 约20〜30kg ),稠度以方便制出直径20cm.长约
50cm 的“土卷”为准;假如制作土坯时的稠度不
够,可以将其放置一段时间,但切勿失去粘性。
粘
土卷要紧密结合,可以用木锤锤打以锤实或校正墙 壁。
此种墙壁的沉陷率高约5%;建造速度比用模
板的快,且工作量约为模板墙的2/3-4/5;由于干
燥速度比较慢,因此需分层建造,除了在特别干燥
的地方,每天砌筑的高度通常在50cm 左右。
此种 墙体到最后是一个整体,因此其强度与整体浇筑土
坯墙相当,比夯实粘土墙(即夯土墙)要高,比土 坯砖墙更高,
图5为作者1993年亲自参与的土坯垛墙实践,
墙全长10m 、厚60cm 、无墙垛」在建造过程中, —人用铁叉(图4 )往墙上送土坯,一人站在墙上 用脚将土坯踩实,并校正墙的垂直度和水平笔直 度“第一层垛墙可高一些,约1.2m,待其干燥变
硬后再垛第二层;第二层可矮一些,这样不会使底
层墙被压坏,当第二层干燥后,第一层的强度就足
够大了,再垛第三层,第三层可比第二层高些。
这
样整体上既能保证墙的牢固度,又提高了砌筑的速 度。
最后用刷子将墙面整理平整(图4, 5) o 但此
墙地基稍低,底墙部分下雨天容易被溅湿。
图6是 —栋表面刷了灰泥的垛墙,下部灰泥有所剥落。
图7为印度的土坯垛墙施工,人骑在墙上将土 卷往上垒,由于这种施工所用的土坯还要稠一些,
所以有时需将表面以土坯膏抹面以防水并增加强
108
AT
I Hassa n Fmthy的土坯砖墙.谢英俊的整体浇筑土坯墙
-垛墙的建造示意<不用模块
4垛墙铁叉和表面整理刷
5作者参与实践的垛墙
6表面刷了灰泥的垛墙
=垛墙的建造示意(印度
8印度的垛墙
9垛墙的留洞方法
10粘土树枝'木棍)墙壁的建造
II土坯+单层篱笆墙
1?土坯+双层篱笆墙
13芦苇做篱笆
14稀的粘土轉
15类似双层篱笆墙做法
M墙体为钢丝+粗麻布+土坯膏或粘土膏广钢丝+麻布+墙光•58-450入材U•:.夏尺踪: :狀后弐体点&井壤入:,过壇.待!■<»宪全沉•:39后将冏□内的t■体: :及炊体材UIT0:
度当室内的墙或屋檐出挑比较大且防水没有问题
的情况下,可将墙面直接暴露(图8)
留洞方法:由于垛墙的沉降比较大,一般能高达5%,因此在留洞时需处理恰当以防沉降不均而造成墙体开裂方法一,留一缝加入软体材料(亚麻、麦秆等),然后整体垛起并埋入过梁,待墙体完全沉降后将洞口内的墙体及软体材料推掉;方法
二,在模板上端留一缝(5cm左右),塞入软体材料,埋入过梁,待墙体完全沉降后取出软体材料和
模板(图9)
1.4轻质土坯墙
1.4.1土坯膏+树枝或茎杆或木棍或竹子=墙
土坯软膏应当比模制土坯砖用的稠一些,但在
投入模板内进行夯筑时,应使土膏容易充满模内各
个角落,并应粘结成为无孔隙的整体材料在模板间的粘土底子上按45。
铺放第一层树枝后,把它压紧,然后在树枝上面铺放一层土坯软膏;之后铺放第二层树枝,其方向与第一层相反,将这一层树枝压紧至下一层树枝上,然后再涂抹一层粘土至树枝的顶面,如此重复(图10)树枝应预先采伐、堆垛,以便干燥、测量与计算;在墙壁中应尽可能把干树枝或木棍排布得紧密一些、在缺林地区,可用干透的玉米茎秆或向日葵秆代替树枝、木棍土坯茎杆墙壁比土坯树枝墙壁更保温
轻质土坯墙有如下优点:1)具有极强的粘结
力,因而在土壤反浆时,墙体不会出现裂纹;2)由于墙壁内含大量木材,所以保温隔热性能比较
好;3)建造过程中沉陷很小,因为树枝都是干透
的,而且在墙壁内呈不同角度铺放,排列紧密;土
坯膏的水分会传到树枝与木材中,树枝和木材即膨
胀起来,与土坯膏的收缩相抵消
缺点:如果树枝或木棒的端部接近墙的表面或
者暴露出来,那么端部发生的霉变会向墙内发展,
因此不如土坯砖墙、整体浇筑土坯墙、土坯垛墙耐
久此时,需做好墙体防水工作
1.4.2土坯膏+篱笆=墙
这种墙有时也被称为木骨泥墙第一种:在单
层篱笆上擡土坯膏(图11)如果当地的木材不
足,可只保留立柱,将麦秆或稻草等长条植物的外
面裹以土坯膏,或将这些植物在土坯膏中拌合,然
后将带有土坯膏的植物束缠绕在立柱上,最后在外
面再擾上防水土坯膏
第二种:在骨架上钉牢门窗框之后,编织篱
笆墙;先编织内篱笆,并在其两面擡上2~3层土
坯膏;然后开始编织外篱笆墙,当编至约0.5m高
时,用坯料擾其内面;再在篱笆墙之间填以筛过的
土壤,并轻微夯打;这样反复编织、涂擾、填充、
夯打直到骨架的上部梁为止,并需用土壤将梁下
空间细致地填补起来;编织与填满墙壁之后,再
将外墙涂揍2~3层;为了不使平行的篱笆在夯实
土壤时被撑开,需在墙高1/3与2/3处,各用横拉
条将篱笆墙拉接起来(图12)此种墙壁需用木
棍、树枝、灌木树条或芦苇编制篱笆;如果没有
上述材料,有时亦可用在粘土浆内浸泡过的麦秆
束代替,但间距应适当缩小一些此种做法若用
好的木材,如橡树枝条,建筑的正常寿命可达100
年之久,
图13是以废弃的芦苇秆固定在细木柱上作为
篱笆,在空腔内填充粘土膏,此时的粘土膏比较稀
(图14)图15类似双层篱笆墙,以竹子搭起框
架,在框架内填充土坯膏,再以重物压实这时的
土坯膏要求稍微稠一些,以不会滩流为准
以上两种墙壁的优点:1)干燥较快;2)由
于骨架和树枝、土坯固结在一起,因此土壤反浆
时,墙壁几乎不受侵害;3)两层篱笆墙皆擾以土
坯膏,其间隙填以筛过的土壤,因此保温隔热性
能极好
第三种是德国建筑师Gernot Minkef发明的
(图16,17),即用钢丝绑在木柱和梁上,再将
废弃的纺织品挂于钢丝之上,然后往空腔内灌入粘
土膏,于是纺织品就会在泥土的压力下保持鼓起的
状态,呈现非常美妙的光影
143粘土膏+麦秆或木屑或大麻等=轻质墙
此种墙体材料中掺入的农作物纤维比较多,
密度在300-1200kg/m3不等,平均密度最常见
的是在600~800kg/m3±间(通常土坯砖密度为
1400-2000kg/m3之间)农作物纤维与粘土的
比例有很多种,一般由保温隔热性能来决定此种
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墙体中的粘土起到了粘结剂、防腐剂的作用,还充当农作物纤维的防火保护层,阻挡昆虫等对农作物纤维的伤害此种粘土比较稀(图18),混合物可以压成轻质土坯块(图19),亦可整体浇筑夯实(图20)o此墙壁大多用作填充墙,保温隔热效果极好:
如果采用支模整体浇筑的话,方法类似于上文所述的整体浇筑土坯墙的建造,拆模后的毛绒表面有利于表面的粉刷(图21)
现代德国较新的粘土建筑技术是使用木屑、粘土混合物作为墙体的隔热填充物,墙体厚300mm,两侧以木板条作为骨架固定填充物(图22)木屑的物理性能与农作物纤维相媲美,而且它的生产和加工过程比后者简单、迅速,因其干燥时间短,装载和夯实步骤也简单一些木材碎屑小至锯屑、大至5cm的木块都有混合比例一般为3〜4桶碎木屑加1桶粘土浆。
2土坯墙厚度的确定
2.1力学
由于土坯的成分在力学上不太稳定,因此只是粗略计算」由粘土土壤制成的土膏干透后,抗压强度在9~150kg/cm?之间;通常,其破坏强度为20-40kg/cm2o在此强度下,土坯被允许用来建造高达2〜5层的建筑物,强度安全系数也非常高匚在也门共和国,普通的土坯砖墙房屋已建到了4〜8层。
根据墙壁的长度、高度以及稳定性的要求,可算出最小的许可厚度“现在计算土砖坯墙(以粘土泥浆砌)(图23)可参考如下厚度公式:
厚度=(长度/40+高度/25)x1.5
例如,墙长7.2m,高2.5m,则厚度为(720/40 +250/25)x1.5=42cm o另外,窗洞与门洞距离墙角应不小于1.5n%至于整体浇筑土坯墙、土坯垛墙也可参考此公式;而轻质土坯墙由于通常只是充当填充墙,其厚度依据构造或热供等来确定。
2.2热功
由于土坯的成分比较复杂,因此只是粗略计算热功⑼。
材料的容量愈大,其热传导性愈高,保温性能就愈低.当保温能力相同时,一种材料的热传导性比另一种材料高几倍,墙厚就加厚几倍。
例如:红砖的容重1.9,热传导系数0.7;砂岩的容重2.5,热传导系数1.07; 1.07:0.7=1.52,因此砂岩墙的厚度是砖墙的1.52倍(表1,2)
当墙体材料较复杂时,需要弄清各材料的容量(表3);当墙体材料复杂、混合亦复杂时,需测出此种墙体材料的容量最简单、最精确的测量容量的方法是:先制作一个按照事先确定的墙体材料配比而制作的试块,然后在空气中称其重量,之后用绳子系住,放入水中称其重量,两次称量的差额即表示该材料块之体积的公升数(图24)、
3“土坯”墙的防水做法
“土坯”墙最怕水,因此是否做好防水是土坯建筑牢固耐久与否的关键所在.除了制作土坯时在表1容量对于热传导系数与墙壁变薄的关系
容量(y)热传到系数(入)变薄系数(k二0.7:入)容量(y)热传到系数(入)变薄系数(k=0.7/入)
0.10.0323 1.40.42 1.65
0.20.0417 1.50.47 1.50
0.30.0612 1.60.52 1.35
0.40.088.7 1.70.57 1.22
0.50.107.0 1.80.64 1.10
0.60.13 5.0 1.90.70 1.00
0.70.16 4.4 2.00.750.93
0.80.18 3.9 2.10.820.85
0.90.23 3.1 2.20.880.79
1.00.27
2.6 2.30.950.73
1.10.30
2.3 2.4 1.010.69
1.20.35
2.0 2.5 1.070.65
1.30.38 1.85
2.6 1.130.64
表2当保温能力相同时,“土坯”墙或别种墙应比砖墙减薄或加厚的倍数
麦秆数量(kg/nf)干土坯的容量当湿度5%时的热传导系数保温能力相同时应比砖墙薄或厚的倍数020.80 1.12
10 1.850.75 1.07
20 1.750.70 1.00
30 1.650.660.95
40 1.600.610.87
50 1.530.560.80
60 1.500.520.74
70 1.450.480.69
80 1.400.420.60
90 1.360.400.58
100 1.330.390.56
110 1.300.380.54
表3常用干燥材料的容量
材料容量(t/m)材料容量揉捏的无麦秆粘土膏 1.8-1.9木材0.5草原黑土0.8-0.9带气孔的锯末0.22筛过的生长植物的土壤1有孔隙的未压碎的麦秆0.2草泥 1.0-1.3无孔隙的麦秆材料0.25磨细的含砂t卢坦 1.37无气孔的麦秆粉0.30锅炉渣0.8-0.9有孔隙的未压碎的玉米茎杆0.20
散砂 1.4-1.6压碎的玉米茎杆材料0.25石英(石块) 2.5未压碎的芦苇0.20石灰石 2.2-2.4未压碎的向日葵芟杆0.19密实的红岩石块 2.4无气孔的压碎向日葵茎杆材料0.22红砖 1.8-1.9
110
18往麦秆上浇尼浆
E麦秆轻质粘土块墙的施工
2'?麦秆轻质粘土整体浇筑墙的施工21拆模后的毛玻表面
22木框架木屑轻质粘土埴充墙建筑23土坯砖墙长.竞高示意
24测谴容酗的简单方法
25土坯房选址示意
26墙体的披揭防水
27竹子+土坯弼基础
28防止屋檐水渗逬较大的基础坑
29散水处理
30基础与土墙之间需以防水层间隔.
基础与墙的交界处的防水处理
材料配制上的处理,还有一些非常重要的建筑原则和策略
3.1选址
“土坯”墙防水最基本的一点就是选址,应尽量放在高处,雨水容易排走而不会在建筑周围汇集的地方(图25);否则,“土坯”墙将很可能被泡在水中而坍塌另外,在选址时还应尽可能使建筑的短边对着主导风,以此来减小风雨对“土坯”墙体造成破坏
3.2表面处理
32.1磨光(或称擾光)
当墙体仍处于潮湿并稍微柔软时,用金属泥铲将墙体表面按磨光滑中国、印度及非洲都有类似的传统方法,即用稍凸的平石头在墙上按磨,直到墙体表面没有毛孔及裂纹为止此种方法最简单、成本最低,还可得到丰富的墙面纹理
3.2.2抹面(或称粉刷)
抹面之前,应先确保墙体已完全干燥并完全沉降
方法一:使用防水土坯膏(加谷壳等的泥浆)抹面粉刷之前,须先把墙壁表面用水浸湿;粉刷的第一层应用手使劲地甩,以便使防水土坯膏能尽可靠地附着在墙壁上;当第一层变干时(但勿使其干至发白),在其上再甩第二层;然后用湿抹灰板把第二层刮平,并用水喷其表面,同时用抹子擾光粉刷层在干燥时出现的裂缝,须用刷子蘸水刷湿,并擾光另外,若墙体表面过大,可先将墙体表面以格子分开或钉以木楔子,然后粉刷此法造价比较低,防水能力比简单摄光更好
方法二:使用纯石膏浆抹面一般浆的组成为:50kg生石灰+60L水,常常还要加1~2kg 食盐以保持混合物较长时间的湿润,进而能充分与空气中的二氧化碳发生反应生成不溶于水的化合物这种浆比较稀,目的是使浆能充分渗透到墙体比较深的地方以防止干燥后剥落,需要粉刷3〜4层此法比较常用,造价较低,但抗磨损性
比较差C
方法三:使用石灰一酪蛋白(Lime-casein)
膏抹面。
混合物的组成一般为:1份脱脂奶酪+
1~3份(液压)生石灰+1.5-2.5份水,有时可少加
一些二次煮沸的亚麻油(氧化油)来提高抗摩擦
性一般粉刷两层,两层厚度最大不超过20mm
在第一层中,可少加一点水泥以加快凝固在卫
生间、厨房、浴室等房间需要更高的抗水性和抗
磨损性,一般需1份生石灰+5份脱脂奶酪(不需
要水)混合均匀,然后再加20份石灰、2%-4%
的二次煮沸的亚麻油和水,粉刷两层即可此法造
价比较昂贵,但抗水性和抗磨损性均比较高,还为
卫生间、厨房、浴室等房间找到了比较合适的处理
办法有时为了降低造价可使用乳清、煮过的淀粉
来代替奶酪
方法四:使用石灰一动物脂抹面尼泊尔的传
统配方为:15kg熟石灰与熔融的动物脂混合物倒入
45kg水中搅拌,再加入6kg食盐搅拌,然后在不太
冷的环境下静置24h.将表面的糊状物质倒出,与
3kg石英沙子混合,然后将其刷在墙上3~5cm厚即
可在尼泊尔,据说此墙可持续使用4~6年此法
虽比较省钱,但是混合物不太容易与粘土墙结合,
因此容易剥落一
方法五:其他比较便宜有效的抹面1978年
Jain研究表明:70g动物胶脂+0.5L沸水+1kg生石
灰是很好的抹面材料;在印度,60个鸡蛋蛋清+2L
白脱牛奶+5L棕櫚汁+40L石灰+4L水泥也是比较
好的防水抹面材料;另外,15L黑麦面粉与220L水
煮沸后加入一些明矶也可作为防水抹面材料
3.2.3镶面处理
方法一:将石头、石片或鹅卵石镶嵌在墙壁外
侧以防水;用烧结砖在粘土墙外侧砌一薄墙,中间
可留空(为保证稳定,可局部拉接);可在粘土墙
外做一木板、铁板或石棉板等护面
方法二:以平板石头或其他东西做成披檐来防
水,沙特阿拉伯西南部有类似做法(图26)
3.3屋檐/基础/墙脚/散水
屋檐:“土坯”房屋的屋檐最好能长出挑,以
防雨水对墙体的破坏;另外,窗户上一般不要设平
遮阳板,避免雨水会聚集起来破坏墙体
基础:在干燥地区,“土坯”墙可以直接坐落
在夯实的土地上在潮湿地区、土壤有反浆地区以
及寒冷地区,基础可以由石头、烧结砖或混凝土地
梁做成,但要高出地面至少30cm,以防雨水溅湿
墙体;如果受造价限制,不能用水泥、烧结砖、石
头,而应用沙子来填满基坑,且挤紧在基坑内,也
可承受墙壁的重力,且可防止反浆,同时对抗震也
有利;砂子不能作为填充在整个墙体高度上的基础
材料,自地面以下约40cm的一段内,应把松散的
砂子换成坚硬的基础,为此从不小于40cm的深度
处,应向砂中掺加水泥,在靠近地面20cm以内,
水泥的含量可加大一些,并应使基础作高地面至少
30cm;为了进一步节省水泥,一半水泥可用细致
拌好的稀而肥的粘土浆代替如果当地有石头,那
么可用带有谷壳并掺有大量麦秆的稠土坯膏代替水
泥砌筑基础,进而节省造价,如果没有石块但有木
料,那么也有一种便宜但比较有效的方法,类似上
文“墙体类型"一节中“土坯+树枝”的做法,可
将树枝以抗水性较强的竹子代替(图27)
墙脚/散水:要避免房檐水落进较大的基础坑
而损坏基础和墙体(图28);散水要做好,并且
在散水端头最好能留有排水沟,使水能迅速排走
(图29);基础与土墙之间要以防水层隔开,通
常价格低廉而有效的做法就是以防水油毡间隔,或
者更便宜的做法是以防水土坯膏(谷壳+粘土膏)
间;基础与墙的交接不能出现水平小台儿,以防雨
水聚集而破坏墙体(图30)
3.4通风
通风是防止墙体潮湿的一个比较重要的方法
111
即便是基础与墙壁之间有较好的防水层,如果房间不通风,房间内也会潮湿,从而影响墙体的质量首先会影响在墙脚处、窗台下以及靠外墙摆放家具后面的隔墙0另外,墙壁湿度增加1%,其热传导性上升7%;当湿度增加5%,热传导性可增加35%,相当于将墙体减薄1/3。
但如果没有通风,几乎不可能使房间保持干燥
经验指出,在天花板下的墙壁上做一些截面10cm x10cm的小通风口(图31),当昼夜开放时(在严寒日只开放几小时即可),对于干燥房间来说,要比大通风口(几乎经常关闭)要好的多。
除此之外,尚有一种创造干燥墙角(建筑物最易潮湿的地方)最简单、有效的办法:在房屋的每一个外墙角上,做两个直径3cm的小孔,一个在天花板下0.7m左右,一个在地板上0.7m左右(图32)。
如图中箭头所示,冷空气自这些孔洞内沿着墙壁流行,即使在大风和严寒时期,也很容易将它们关闭。
在窗台下也应做一个同样的孔洞,以便使这一部分墙壁通风(图33)
4“土坯”墙的抗震做法
尽管历史上“土坯”建筑表明,“土坯”墙具有比较强的抗震性,但有时在地震区做“土坯”建筑,还会进行一些特殊处理。
4.1选址与平面布局
在选址上,房子最好不要处在倾斜的基地上
(图34):相比之下,承重的“土坯”建筑坐落在
大块坚固岩石上,不如坐落在砂石沟渠基础上的抗
震性好.同时,建筑围合平面不能太大,且环形平
面优于矩形平面(图35)o中国福建土楼很好地利
用了这一规律,使抗震、防御、文化很好地统一了
起来。
4.2墙体加固措施
(1)墙体高厚比:在抗震区内,非轻质“土
坯”墙的高度不能超过墙厚的8倍(图36)r
(2)墙角:墙角的墙不但有高、厚、长的比
例关系,而且应注意转折处的构造设计假如墙的
厚度为33cm,那么墙角处的墙长应在1/3h和3/4h之
间;交角做成完全直角没有倒角牢固;另外,墙角
也可设拉接构件进行加固(图37,38)
(3)曲墙:弯曲的墙比直墙的抗震性要
好,若能与功能很好地结合,将是不错的设计
(图39)。
(4)扶壁与构造柱:如果墙体多设扶壁,抗
震性也能得到大大提高(图40),最好不超过每
4m设一个扶壁;也可在墙内埋设构造柱(砖柱或木
柱)来提高抗震性(图41)o在施工过程中,为了
使粘土沉降时能够在构造柱上滑动不致墙体开裂,
需在砖柱上涂一层沥青或油脂,将锥体木柱削成圆
木并刨光,也需涂以沥青或其他易于滑动的材料;
当为整体浇筑土坯墙时,砖柱可省两根模板立柱
砖柱木柱
112
31天花板下的小通风口
32干燥墙角用的通风眼儿
33窗下的通风眼儿
34土坯房抗震选址示意
35平面形状与抗震性
36抗震泥土墙的高厚比
37墙角的加固处理
38施工中土坯砖墙墙角的加固处理39有利于抗震的弯曲粘土墙体
40承重”土坯”墙扶壁示意
41砖与木的构造柱
42承重“土坯”墙的留洞原则
43洞□旁的构造柱
44BRL的竹筋布置示意
45BRL施工过程
46智利某低造价竹筋泥土建筑
(5)留洞:“土坯”墙建筑的墙体留洞大
小有严格的限制,不经特殊处理不能开过大、过
多的洞(图42),以保证墙体的整体强度。
洞口
两侧最好有与墙上圈梁、下部基础相连的构造柱
(图43)Q
(6)加筋:在墙体内部加入“筋骨”,使墙
的整体性加强,进而提高抗震能力.一般来说,
钢筋比较贵,可以竹子等代替这种做法不仅适用
于通常的夯土墙。
也适用于整体浇筑土坯墙、土坯
垛墙;而对于土坯砖墙来说,由于错缝就会使垂
直方向加筋比较麻烦。
如图44、45是1978年BRL
(德国卡塞尔大学建筑研究实验室)所做的试验
项目,墙体内加入直径2〜3cm的竹竿,与墙体上
端和下端的较粗竹子圈梁连结形成整体,结果表
明,抗震性比不加竹子的墙提高了大约4倍。
1998
年在智利的一个低造价建筑实例中,采取了类似
的做法(图46)。
值得注意的是,竹筋上可涂一些
油以防竹子腐烂及由于泥土沉降而使墙体开裂;竹
子的大小也可调节。
“土坯”墙中的浇筑土坯墙、
土坯垛墙,可参考BRL试验项目的做法。
(7)加表面网:在墙壁表面蒙盖铁丝网,并
将铁丝网锚固于墙壁内,再在铁丝网上做防水或其
他面层,这样也可增加墙体的整体性,提高抗震能
力.若铁丝网的造价对业主来说有些昂贵的话,可
用柳条编织网来代替钢丝网。
(8)过梁与圈梁:在墙体上端最好设一圈
梁,使屋架落在圈梁上;洞口上的过梁深入墙体不
能太短,不低于30cm
5结语
不同“土坯”墙的建造及维护蕴含着朴素的智
慧,它们不需要高科技,而是利用常见材料、普通
工具即可完成,不仅造价低、环保低碳,而且舒适
宜人,具有强烈的建筑表现力一它们智慧诗意的建
造与弗兰姆普敦的“建构”遥相呼应,并引发对森
佩尔“材料置换理论”的遐思,很可能也是通往海
德格尔“诗意栖居”的羊肠小道,也许对当下如火
如荼的乡建有所助益°品
注释
1垛为民间称谓(音:四声-指直接用湿的土坯卷垒墙
图片来源
图1来源于文献[6];图2由方海军摄影;图3.10,12,24来
源于文献⑼;图4,9.23.30-33.图35-37.41,42为作
者绘制;图5,6为作者自摄:图7.25,27-29来源于文献⑷;
图8,11.13-17,34,38-40,43〜46来源于文献[5];图
15.18-22来源于文献[10];图26来源于文献[7];表1-3来
源于文献[9]。
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