今天,別的不說,暫時從千百年來老百姓口口稱道的居住舒適性,用現(xiàn)代科學理論來分析為何
夯土墻建筑會給人一種冬暖夏涼的感覺。的確,從小就住窯洞和土坯屋,在沒有空調(diào)和暖氣的時代,四面兀立的土墻確保過一個暖冬。千百年積累的感情和口碑,無怪乎人們都說它的好。
夯土墻建筑到底有多好,一切盡在不言中。老百姓說它好,能夠口碑相傳五千年,并沿用至今,就一定不會差。的確,作為勞動人民千年勤勞智慧的結(jié)晶,無數(shù)次實踐都證明生土建筑是真的好,既然好,其中肯定有它好的道理。
按照建筑全生命周期理論,對
夯土墻建筑進行評價,可包括運行能耗、材料物化能和使用壽命三個方面。夯土墻有著天生強大的物理性能和生態(tài)環(huán)保優(yōu)勢。生態(tài)環(huán)保主要指它可降解、可循環(huán)、可回收利用,推倒還是田,夯起變成房;它可以就地取材,重復(fù)使用,建造和運行過程能耗低;夯土材料建造的墻體無毒無污染,有益人體健康。
而它的物理性能主要表現(xiàn)在冬暖夏涼。換言之,即蓄熱調(diào)濕性能令建筑物實現(xiàn)“冬暖夏涼”,采用專業(yè)術(shù)語,就是熱工性能優(yōu)越。當然,該性能使它發(fā)揮著空調(diào)的功用,又進一步降低了建筑運行的額外能耗,增強其生態(tài)環(huán)保優(yōu)勢。
夯土墻本身極為厚實,通過不斷大力夯實,增加密實度,密度、厚度以及粘土的比熱容等物理特征,導致墻體具有很好的保溫、隔熱和蓄熱能力。炎熱的夏天,生土建筑的墻體可以阻斷烈日暴曬,也可以吸收多余熱量,維持室內(nèi)的涼爽以滿足人體降溫消暑需要。
到了寒冷冬季,生土建筑白天獲得太陽熱能,將這些熱量儲存在夯土墻體中,夜晚再通過輻射提高室內(nèi)溫度,這樣就可減少通過碳能或電能消耗來取暖的需求。“冬暖夏涼”無疑是貼切而真實的體驗。樸之原調(diào)研發(fā)現(xiàn),從一定意義上講,夯土墻結(jié)構(gòu)建筑比傳統(tǒng)框架墻結(jié)構(gòu)建筑節(jié)能約60%。
建材的熱工性能由容重、導熱系數(shù)、比熱、蓄熱系數(shù)共同構(gòu)成。一般,容重大,導熱系數(shù)大,保溫性能差,輕質(zhì)保溫材料相對重質(zhì)保溫材料容重較低,保溫性能越好;導熱系數(shù)越低,保溫性能越好;比熱大,保溫效果好,比熱小,散熱效果好;蓄熱系數(shù)越小越保溫,越大隔熱效果越好。
據(jù)樸之原實驗數(shù)據(jù),夯土墻的容重、導熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)均比混凝土低,而比熱大于混凝土。因此夯土墻能保溫,熱工性能明顯占優(yōu)。恰恰因為夯土結(jié)構(gòu)的優(yōu)良熱工性能,使得生土建筑在夏季比混凝土(以及磚墻)墻體結(jié)構(gòu)建筑涼快,冬季又比其暖和。這就是夯土建筑“冬暖夏涼”的道理。
當然,夯土墻性能不僅限于冬暖夏涼,它優(yōu)異的空氣濕度調(diào)節(jié)能力,也為其他建材不可比擬。這就是南方因為雨水多濕氣大,尤其在山林中,所以保有了夯土建造的傳統(tǒng),到了今天,經(jīng)過改造,重新增添新型夯土的抗腐蝕性能,就成為廣受歡迎的民宿。