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以土为材，夯筑为屋。夯土，作为一种历史悠久的传统材料，源于自然又归于自然。随着现代建筑愈来愈注重回归自然、重塑本源，夯土材料也变得愈来愈活跃。
夯土材料因自身逐层叠加的土层的材料语言，呈现沉积岩外观，外露的表面呈现手工制作的粗糙感，给人一种稳定，自然，美观的空间感受。
研究背景
1.1 材料起源
想要了解夯土材料，不得不先了解下生土建筑（Earthen Construction）。生土是我国乃至全世界历史最为悠久、应用分布最为广泛的传统营建材料之一。中国传统的生土建筑主要有三大类型：
1、窑洞——主要分布在中国西北黄土高原的陕西，山西、河南、甘肃等省，一是在天然的山崖开挖洞穴，街道没住民居的另一侧；另一种是带天井庭院的下沉式窑洞。
2、夯土建筑——分布在中国沿黄河以北的半干旱地区，如河北省、东北三省一些地区和内蒙古等地。这些地区冬季气温低，而土是保温性能良好的材料。夯土的施工技术可以用在建筑的许多部位，南方的板筑墙体做到二层楼高。
3、土坯建筑——中国北方的土坯技术是典型的构造方式，天然的、干燥的土坯砖是由粘土，草泥胶合在一起用手工在砖模中制造的。
中国传统生土建筑及其分布（图片来源于网络）
在国际上，生土建造工艺的分类总共有二十多种；而在国内，比较常见的主要有6种，包括用草和泥土混合在一起的草泥，以及干打垒与湿打垒的砖类等。干打垒是一种夯的概念，在缺水的西北地区用得较多，而在南方，比较常见的是泥砖。此外，常见的生土建筑工艺还包括覆土、木骨泥墙、竹骨泥墙跟夯土。
生土建造工艺类型（图片来源于网络）
1.2 材料特性
取材于自然土质的夯土成为了一种新的空间语言，无需复杂的加工工艺，便可形成原生态的饰面表达。
手工制作的粗糙感被完整复刻，夯土表面不规则的水平肌理生动凸显了其独特材料质地。
作为透气性强的建筑材料，对尘埃颗粒的有效吸附使其拥有改善环境独特属性，夯土的“呼吸”性能由此衍生。
由于土的导热系数小，热稳定性好，蓄热能力强，赋予了夯土材质“冬暖夏凉”的调节功能。即便在日后夯土建筑面临拆除，夯土仍可回归于土壤，不会产生建筑垃圾，循环利用达成闭环。
1、自然性：取材于自然，原生态视觉效果与环境相融，体现地域性特征。
2、视觉性：以泥土、沙子、骨料配比混合而成，呈现粗犷或细腻的肌理效果。
3、呼吸性：透气性强，可平衡室内湿度、吸附空气中的粉尘颗粒。
4、实用性：造价低廉、施工简单、冬暖夏凉、抗震耐磨、防水、隔音、环保。
关于生土建筑的相关奖项，现最为权威的是TERRAFIBRA 国际生土建筑大奖，TERRA是在联合国科教文组织“生土建筑、文化与可持续发展”教席的支持下，由法国国际生土建筑中心、amàco自然材料实验室、苏黎世联邦理工学院与阿森纳展览馆联合举办，是目前国际生土建筑领域最具权威性的国际奖项，每四年举办一次，旨在表彰以生土、竹木等自然材料为主材，在建筑美学、建造技艺和生态效能方面均表现突出的生态建筑项目。
受疫情影响，原定2020年举行的TERRAFIBRA奖评选工作推迟至2021年举行，“马岔村村民活动中心”项目获得其中“社区发展”组别大奖。这也是穆钧教授团队继2016年“马鞍桥村震后重建综合示范”项目之后，第二次获得国际生土建筑大奖。
马岔村位于甘肃省会宁县，属于干旱的黄土高原沟壑区，村里日常饮用及灌溉用水极度匮乏，但土资源却很丰富。项目所有的建造用土完全在现场采取，取土过程本身也是对场地的修整。
该项目采用特殊的建造组织方式，没有专业的施工人员，二十来名当地村民是整个项目施工建设的主体。
马鞍桥村震后重建综合示范项目（图片来源于网络）
马鞍桥村施工示意图（设计团队绘制）及施工现场（图片来源于网络）
马岔村村民活动中心（图片来源于网络）
研究背景
2.1 传统夯土
传统夯土作为一种古代常用的建筑材料，由红泥、粗砂、石灰三者以一定的比例组合而成。
此外，还需要使用重物对这种“三合土”进行夯实的动作去除其中的空隙，这样才能得到真正的夯土。结实坚固的特质使其成为古代城墙、宫室常用的建材之一，譬如：万里长城、故宫、秦始皇陵等。我们熟知的客家土楼正是夯土建筑的典型代表。
客家土楼（图片来源于网络）
2.2 现代夯土
在现代技术的加持下，夯土原本抗弯、抗剪、抗折强度低的弱势被优化改善，就地取材、回归自然的可循环性赋予其清洁环保的属性，无论是建筑还是室内领域均可运用。
园艺博览会中国馆（图片来源于网络）
夯土墙面上埋设亚克力棒形成光点（图片来源于网络）
现代夯土，其与传统夯土最大的区别在于，通过夯筑原料的土砂石级配和基于机械夯筑的现代机具的引入，使现代夯土可以在保持传统夯土一系列生态性能优势的同时，有效克服其固有缺陷。现代夯土的基本原理在于，根据所取土料的粒径构成特点，在其中掺入相应比例的砂石，将其粒径构成调配到趋近连续级配的状态，并在8%~12%的材料含水率条件下，利用气动或电动夯锤施加高强度的夯击，使各粒径骨料紧密聚合。
现代夯土的土料粒径构成（图片来源于网络）
现代夯土施工基本流程（图片来源于网络）
夯土施工场景及步骤示意（图片来源于网络）
夯土墙的施工造价成本，主要是由三大部分所组成：劳动力、材料和机械。
材料成本相对而言比较固定，最大的变化是劳动力和机械成本。更为关键的是施工效率，施工效率越高，人工和机械成本越低。
现代夯土墙是在传统夯土墙的基础上，对建筑的材料性能、设计方法、安全性和耐久性进行了一定的改进。
设计造价需要根据墙的厚度和施工难度来确定。一般来说，现代夯土墙的设计造价从几百元到几千元不等，当然要根据工程的大小来计算。这还取决于夯实土墙的设计要求及其造型、表面处理效果等诸多因素。
（图片来源于网络）
2.外墙墙身（内保温）
（图片来源于网络）
3.外墙墙身（夹心保温）
（图片来源于网络）
形式类型
3.1 新型夯土砖
新型夯土砖（Watershed Blocks）是一个模块化版本的夯土技术。砌块在尺寸上与混凝土砌块（CMU）相同，适合现有砌体行业。
夯土砖细节（图片来源于网络）
夯土砖形成的建筑外观（图片来源于网络）
夯土砖室内细节（图片来源于网络）
由于砌块的特性，开窗更加自由，整体建筑的粗糙感和自然性得到了有效保留。
预制夯土墙，在工厂中进行夯实、养护和切割，然后运输至建筑工地上进行安装。在加利福尼亚州圣克拉拉体育场项目中，建筑师将3英寸（约7.62厘米）厚的结构单板安装在钢框架上，这种建造手法使得在现场浇筑施工困难或不可能的地方也可安装夯土。
预制夯土墙制造及安装场景（图片来源于网络）
加利福尼亚州圣克拉拉体育场（图片来源于网络）
另一方面，精心制定的配合比设计使得预制夯土墙能够在不使用水泥染料的情况下，将各种颜色融入其面板中。
预制夯土墙的调色工艺（图片来源于网络）
彩色预制夯土墙（图片来源于网络）
3.3 夯土板
夯土板，也是一种创新的材料，在其基础质朴质感和岩土质感上进行创新。
夯土板的施工过程简单，安装快捷。与实际夯土的施工时间相比，施工时间直接减少了80％至90％，可以大大缩短施工时间。部分损坏，只需要更换板子，简单快捷，易于维护。
夯土板（图片来源于网络）
1、规格：市场上常见的规格有：3000*600*8mm/3000*600*16mm；
2、颜色：常见的颜色是红色，黄色和灰色（可以根据项目效果自定义颜色）；
3、价格：由于夯土板的质地不同，价格也有所不同，价格为300〜800元/㎡。
夯土板的常规尺寸（图片来源于网络）
4、施工：夯土板的安装非常方便。最佳安装方案是直钉和结构胶安装。建筑物的外墙采用干挂的形式，景观墙采用干挂或粘贴的形式。
山西运城五龙庙环境整治设计（都市实践）中序厅空间（图片来源于网络）
序厅空间的夯土板的安装施工（图片来源于网络）
另外一个值得提起的项目是云南东风韵艺术中心（gad·line+ studio），项目中建筑师通过不同纹理的尝试，去打造一个具有呼吸性、自然性、融合性的建筑体。
挂板纹理试样（图片来源于网络）
预制板的现场安装试样（图片来源于网络）
最终成品挂板细节（图片来源于网络）
3.4 夯土涂料
现代夯土涂料也是现代呈现夯土效果最直接最简易的施工方式之一。
施工最重要的一步就是基础建造，一般来说夯土涂料的基层是建筑基层，简单来说就是做好腻子找平，做好抗碱防水。
夯土涂料为逐层色变，不能分段色变。在接茬处一定要呈弧形变色，或者是在接茬处留一点上个颜色，等下一次平批时进行覆盖渐变。
夯土涂料砂型对比（图片来源于网络）
夯土涂料不同混色对比（图片来源于网络）
在此，不得不提起融创·莫干溪谷一亩田（gad·line+studio）项目，建筑师通过对于对于夯土涂料施工的有效控制形成了夯土的自然肌理。为此设计师提供了图纸用于控制现场施工的尺寸，现场依据设计图纸用不同颜色层次的仿夯土涂料上墙，再根据墙体效果调整细节尺度，反复二十余次，直至呈现出真实生态的夯土纹理。
夯土涂料墙（图片来源于网络）
夯土墙图纸控制（图片来源于网络）
结语
被誉为永不过时的夯土，近些年通过结合现代夯土的工艺及不同的表达形式，被广泛地应用于室内、景观和建筑设计中，用它的“土气”和自然又重新回归了现代空间营造。
澳洲夯土长城住宅（图片来源于网络）
2020迪拜世博会摩洛哥馆（图片来源于网络）
三宝蓬艺术中心（图片来源于网络）
二里头夏都遗址博物馆室内（图片来源于网络）
传统的建筑材料往往有着无法比拟的自然特性，现代的建造技术让传统的材料拥有更大的自由性。简单的材料，自然的空间也可能成为我们这代建筑师送给这个浮躁社会的一份安抚。
本期作者：缪金成（三所三室）
本期责任编辑：曹聪（三所三室）
公众号运营团队：黄金甲、魏楠、邱楚懿
End
本资料声明：
1.本文为建筑设计技术分析，仅供欣赏学习。
2.本资料为要约邀请，不视为要约，所有政府、政策信息均来源于官方披露信息，具体以实物、政府主管部门批准文件及买卖双方签订的商品房买卖合同约定为准。如有变化恕不另行通知。
3.因编辑需要，文字和图片无必然联系，仅供读者参考；
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