夯土

夯土^[1]是一類建築材料。表示紅泥、粗砂、石灰塊的三合土中的空隙經過夯實的動作之後變得更結實。是土材質中較為結實的建材，在古代是城牆、宮室常用的建材，在中國，最早在龍山文化已能掌握夯土的技術。是客家土樓所呈現的土黃色外觀。

夯土兩字也常作為動詞使用，表現一種使用重物將泥土中空隙去除的動作，這種動作使泥土變得更結實。夯是動詞，與「砸」的動作相似。但是夯所使用的重物通常較重，超過一個人負重的能力，通常由數個人同時進行。與夯土類似的詞，還有夯實：將物體（主要指泥土）砸得更結實。

性質

夯土的抗壓強度高達4.3MPa (620 psi)。雖然比混凝土的強度要小，但是其強度足以用於建造居住房屋。曾有考古學家用現代的鐵鍬用力戳商代的夯土，也無法把鐵鍬立在上面^[2]。事實上，遍布世界各地歷經歲月仍屹立不倒的古蹟可以證明，建造恰當的夯土可以持續千年之久。鋼筋、木材或竹子加固的夯土可以抵抗地震和暴雨的破壞。將水泥混入粘土也可以增強結構的承載能力。美國農業部已經觀察到夯土結構可以永久持續下去，並且可以以普通框架房2/3的成本來建造。

土壤是一種隨處可見、低成本和可持續的資源。將其用於工程建造可以最大程度地減少對環境的影響。這使得夯土結構代價較低，可以被低收入的建造者採用。即使是不熟練的勞工也可以完成大部分的必要工作。今天超過30%的全球人口採用土壤作為建築材料。從潮濕的北歐到非洲的乾燥地區，夯土被廣泛應用於世界各地的各種氣候環境中。

雖然材料價格十分低廉，但是在沒有機械設備輔助的情況下，夯土工程是十分耗時的。然而，在機械輔助和預製模板的幫助下，建造一個 $200*200m^{2}$ 房屋的牆壁只需花費2-3天時間。

夯土的另一個特點在於它的高熱質量。像磚塊和混凝土結構一樣，夯土可以在白天吸收熱量，在晚上釋放熱量。這樣的自動溫度調節特性可以減少對於空調和供熱的需求。同時磚塊和混凝土一樣，在更冷的環境中夯土也需要採取隔熱措施，並且要作好大雨防護和並用蒸汽屏障作好隔離。

當含有粘土的裸露牆壁直接暴露在內部空間時，夯土可以有效控制空氣濕度。濕度可以控制在40%-60%之間，是哮喘患者最適宜的範圍也是儲存易受環境影響的物品（例如書籍）的良好濕度環境。夯土的材料和所含的粘土使得建築能夠比混凝土結構更好地「呼吸」，從而避免了冷凝作用所造成的熱量損失。

因為夯土結構採用當地的可用材料，所以他們可擁有較低的建材耗能也產生較少的浪費。土壤通常採用粘土下層（5%~15%）的底土。表層土則被保留供農業耕作使用。因為可以採用挖掘建築地基所產生的土壤，所以運輸的成本消耗可以最小化。

有些人認為，因為模板可以拆卸並重複使用，所以夯土建築減少了對木材的需求。

建造

建造一個夯土牆需要將含有正確配比的混合物（沙，碎石以及粘土，有時需要添加穩定劑），壓縮進一個擁有外部支撐的模板或者模具，來製成磚塊或者整棟牆。古時候，類似石灰和動物血液的添加物被作為穩定劑。在現代建築工程中則採用石灰，水泥或瀝青乳化劑。一些現代建造者也混入染色的氧化物和其他物品，例如瓶子，輪胎，木料來給豐富結構的多樣性。

整棟牆的建設從一個臨時的模板開始。模板通常由木材或膠合板製成，作為決定每段牆體尺寸和形狀的模具。模板必須堅實並作好支撐，牆體兩面的模板也必須固定在一起，以防止巨大壓縮壓力所造成的膨脹和變形。潮濕材料被倒至10-25cm的深度然後被壓縮到其原來一般的高度。材料必須一批一批，持續擠壓，逐漸建造到模具的頂端。古時候，夯實工作是由工人用長長的夯實杆手工完成的，十分費時費力。現代工程建設則採用十分有效率的氣動夯實機來完成。

一旦牆體完成，模具就可以立即拆除。特別是針對需要製作的表面紋理（比如鋼絲刷紋）的牆體，這樣的措施十分必要。因為一個小時以後，牆體就會變得過硬而難以操作。施工最好在溫暖的天氣里完成，這樣牆體可以乾燥牢固。夯土的抗壓強度將會隨著這一恢復的過程逐漸增強。牆體乾燥需要一些時間，大概需要2年來完成這一恢復過程。暴露的牆體應該密封起來防止水對其的破壞。

參考資料

^ Fleming, John; Honour, Hugh; Pevsner, Nikolaus. The Penguin Dictionary of Architecture. drawings by David Etherton. London, England, UK and New York, New York, USA: Penguin Books. 1966. ISBN 978-0-14-051241-0. OCLC 638962596. ^{[來源請求]}
^ 岡村, 秀典. 第四章　王権の誕生. 夏王朝：王権誕生の考古学. 東京: 講談社. 2003: 126. ISBN 4-06-212165-4. OCLC 54683140.

外部來源

Earth to Saltspring. Western Living (Vancouver, British Columbia, Canada: Western Living). October 2003, 23 (10). ISSN 0824-0604. OCLC 20108901.

Rammed earth wall construction at Central Arizona College （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

[Pev-1] Fleming, John; Honour, Hugh; Pevsner, Nikolaus. The Penguin Dictionary of Architecture. drawings by David Etherton. London, England, UK and New York, New York, USA: Penguin Books. 1966. ISBN 978-0-14-051241-0. OCLC 638962596. ^{[來源請求]}

[2] 岡村, 秀典. 第四章　王権の誕生. 夏王朝：王権誕生の考古学. 東京: 講談社. 2003: 126. ISBN 4-06-212165-4. OCLC 54683140.

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