干打垒土墙表面易风化？这几种防护方法值得收藏！
干打垒土墙由于墙体强度高、建材就地可取，建设成本低，在中国西北黄土高原地区有着悠久的建筑历史。西北日光温室建设中也充分借鉴了历史建筑经验，用干打垒做围护墙体，不仅可以承重，而且保温储热性能也非常出众，此外，不同于山东寿光机打土墙结构日光温室，干打垒土墙温室的墙体占地面积相对较小（墙体厚度一般在 1 m 左右），对土地的破坏小，土地利用率更高。因此，这种墙体结构的日光温室在中国西北地区有大量应用。
a. 墙体内表面
b. 墙体外表面
图 1 干打垒土墙表面风化情况
虽然干打垒土墙较机打土墙的结构强度高，但由于土的本质没有改变，所以仍然摆脱不了表面风化的问题（图 1）。此外，干打垒土墙在施工过程中由于模板长度的限制，相邻两段墙体之间常出现通透的接缝，称为施工缝（图 2），原则上要求在施工完成后应对施工缝进行填堵处理或表面防护，如果不进行相应处理，室外冷风将会通过该缝隙直接进入温室，使温室的保温性能难以得到保证。所以对干打垒土墙进行表面保护不仅是延长这种温室结构使用寿命的重要手段，也是维护其保温性能的实际需求。除了实用功能外，对土墙进行表面防护也可提升温室表面的整洁度，从而提高温室建设区的整体美观性，尤其对于采摘和观光园区，通过表面围护甚至色彩的变化，更有利于吸引游人，提升园区运营的经济效益。
图 2 干打垒土墙的施工缝
机打土墙结构温室墙体表面防护已经有了比较成熟的做法，包括覆盖塑料薄膜、无纺布等柔性材料的方法和铺砌水泥板、黏土砖等刚性材料的方法等。但由于干打垒土墙为直立墙面，上述机打土墙坡面墙面上的表面防护措施基本不能直接引用，为此，寻找适合干打垒土墙表面防护的经济有效的做法也是生产实践中的迫切需求。
2020 年 11 月 24~30 日笔者在随中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会专家团在甘肃考察期间看到了一些干打垒土墙表面防护的方法，现介绍给大家，期望各位同仁能够在此基础上总结提升，创造出更多、更经济实用的干打垒土墙表面防护方法，以供此类温室建设和日常维护所用。
日光温室的外墙面包括后墙外墙面和两堵山墙的外墙面。后墙是日光温室承重和储放热的主要载体，保护其完整性将直接影响温室的性能和使用寿命，但后墙也是温室墙体表面积最大的部位，防护后墙的用材和成本也是很高的。大部分温室后墙体不做表面防护主要还是出于经济投入的考虑（不做防护也是因为这种墙体在干燥地区即使不防护使用寿命也在 10 年以上）。山墙虽然也有储放热和承重的作用（尤其对琴弦结构温室，山墙更是琴弦的主要承力体），但相对后墙接受太阳照射的时间短，储放热量少，理论分析和生产实践中经常将其储放热的功能忽略不计。事实上，山墙的外墙面基本都直面室外道路，表面美观直接影响园区的形象。所以，不论从功能讲，还是从形象看，对土墙外表面进行防护和美化都是生产实践中需要的。
从墙体风化的成因看主要有两种动因，一是风力侵蚀；二是雨水（潮湿）侵蚀。西北地区风沙大，长期的风沙吹袭会使墙面土粒不断剥落，由此造成墙体的破坏。因为风力侵蚀是对墙体整体的风蚀，所以墙体防护必须进行整体防护才有效果。如果采用局部防护，应根据当地各月的主导风向，重点保护处于上风向位置的墙体部位。
雨水侵蚀是因为墙体受到雨水浸湿后，土粒的结合强度降低，在上部压力和风力的作用下，墙面土体从墙体表面脱落。雨水侵蚀的途径不仅限于天然降水的侵蚀，高位的地下水和室内长期的高湿度都可能会造成与雨水侵蚀相同的结果，这种结果称为“潮湿”侵蚀。图 1 中墙体靠近地面部分出现侵蚀主要原因就是室外墙体受到雨水浸泡，室内墙体由于长期种植作物的灌溉造成墙体基部潮湿所形成的。
a. 采用挑檐防止雨水侵蚀
b. 整体防护防止风力侵蚀
图 3 后墙外表面防护方法
针对不同的侵蚀动因，在墙体表面防护上也应采用不同的措施。保持墙体干燥是防止雨水侵蚀的主要技术防护路径。图 3a 是甘肃省平凉市降雨量大的地区为了减小雨水侵蚀将后屋面做挑檐的做法。这种做法可以将屋面雨水疏导到远离温室墙体的地方，从而避免墙体直接遭受雨水侵袭，后墙面不再做防护也节省了投资。图 3b 是甘肃酒泉大风地区的墙体防护方法。由于河西走廊风力较大，而且大风频发，所以对日光温室墙面的防护采用了整体防护的做法，后墙和山墙采用不同的材料分别进行了防护。
与机打土墙墙面防护不同，由于干打垒墙体为直立墙体，所以对墙体防护材料的要求，一是粘接材料，能够与土墙良好粘结；二是刚性材料，虽不能完全粘接到墙面，但能够自承重或能钉挂在墙体表面。塑料薄膜、无纺布等柔性材料由于在墙面固定比较费事，而且在大风条件下容易撕裂，所以，柔性材料不太适合做西北地区日光温室墙体的表面围护。
基于对墙体表面防护材料的要求，生产建设中也有不同的用材。草泥是最经济的防护材料，而且草泥与土墙也有极好的相容性。在泥浆中拌入杂碎麦草或稻草秸形成草泥浆，将草泥浆均匀涂抹在墙体表面即可形成既美观又实用的墙面保护层（图 4a）。在草泥表面防护的基础上再粉刷白灰浆或其他颜色的灰浆更可以改变草泥的颜色，增加温室的色彩。这种做法在降雨量比较少的河西走廊地区可以较好地延长温室墙体的使用寿命。主要缺点是草泥浆制备和草泥浆在墙体表面涂抹需要大量人工，操作劳动强度大，作业效率低。
a. 草泥防护
b. 彩色钢板全表面防护
c. 彩色钢板后墙面间隔防护
图 4 外墙防护材料
在甘肃的考察中，笔者还看到一种用压型彩钢板做墙面围护的做法。压型彩钢板有红色、蓝色、绿色等不同的颜色。除了颜色的区别外，压型钢板表面花纹也有多种形式，这都给温室建设提供了多种选择，设计者可根据园区建设的风格选择不同形式的材料进行防护。钢板围护温室外墙面可以是围护全部外墙面（图 4 b、 图 4c），也可以是只围护温室后墙面（图 3b）或只围护山墙面（ 图 3 a）。为了节约用材，对材料用 量 大的后墙面采用间隔围护的方法（图 4 c），对于抵抗大风的侵蚀也具有较好的防护效果。
a. 砖角突出装饰
b.“十字”突出装饰
c. 砖头突出装饰
图 5 山墙外表面装饰砖防护
砖是传统的刚性建筑材料，不论是黏土砖还是灰砂砖都可用于土墙的表面防护。用砖做墙体表面防护就是在墙体外紧贴外墙面砌筑一层砖墙，砖墙的厚度可以是 120 mm 或 240 mm，墙体砌筑的方法可以是平面墙体（图 3b），也可以是表面花纹的美术装饰墙体（图 5），后者虽美观， 但砌筑费工、费时，建造成本高，更适合在观光采摘园区对温室的山墙表面进行局部防护，对大面积的温室后墙建议还是用简易、廉价的防护方法进行防护。在砖护墙的外表面用水泥砂浆罩面更能提高墙体保护的使用寿命（图 5c）。在水泥砂浆罩面上粉刷白色、黄色、绿色或绘制图画在一些观光采摘园更能吸引游客的眼球。
土墙结构日光温室内墙表面既是温室储放热的主要传热面，也是吸收和排放室内湿气的温室“呼吸面”，不仅具有保持室内温度的功能，而且也具有平衡室内湿度的作用。所以，对土墙内部表面是否要进行防护以及采用什么材料防护是值得探讨的问题。
温室内表面处于室内，不会出现温室外表面的风蚀和雨水浸湿的现象，但室内潮湿，尤其是温室地面种植作物需要经常灌溉致使墙体底部长期处于潮湿状态，在墙体上部压力作用下，下部墙体表面土粒不断剥离墙体表面而脱落，从而导致内表面的侵蚀。从这个角度分析，土墙内表面的防护应该从降低墙体表面湿度的途径寻找措施。
a. 不做防护
b. 下部局部防护
c. 整体防护
图 6 内墙表面防护方法
生产中经常看到土墙温室内表面裸露不做防护的情况（图 6a）主要就是考虑到上述温湿度控制的需要（虽然这是一种被动式的控制方式）。为了在保证被动式温湿度控制功能的前提下又能获得防止内墙表面侵蚀的效果，有的温室建设和管理者采用了在温室内表面下部局部进行防护的方法（图 6b）。这种方法有效协调了温室温湿度调控性能，而且也节省了防护成本，应该说是一种经济有效的防护方法。
除了在墙体内表面下部进行局部防护的做法外，在一些旅游或采摘的温室内，为达到美观的效果，有的温室建设者采用了后墙表面整体防护的方法（图 6c）。在防护材料的选择上，更多地考虑装饰效果或视觉美观，对经济性的考虑较少。笔者认为采用草泥抹面也不失为一种经济美观的内墙面整体防护的有效方法。为增强室内装饰效果，可在草泥抹面的基础上再进行二次粉刷或绘制彩图，使游客获得更多的愉悦感。
文章节选自—《周博士考察拾零（一百一十四）干打垒土墙表面防护方法——甘肃设施农业考察纪实（一）》，登录www.wenshiyuanyi.com ，可下载PDF原文
引用信息
周长吉 . 周博士考察拾零 ( 一百一十四 ) 干打垒土墙表面防护方法——甘肃设施农业考察纪实 ( 一 ) [J]. 农业工程技术 ,2021,41(07):44-47.