黄土窑洞能历经数千年还得以保留至今,一是由于窑洞本身的拱形结构,这种结构决定了窑洞顶部的可承受力大,二是由于窑洞所处地区气候干旱少雨。众所周知,黄土窑洞大多位于黄土高原区的沟沟壑壑之中,但是黄土高原土质疏松,倘若下雨,地面的土层很容易就会跟着地面径流迁移、搬运,而水分也会渗透进去地下土层中去,从而导致窑洞的结构被破坏。
为了能创造更良好的居住环境,世世代代生活在黄土高坡的人们想出了一个办法。他们在修建窑洞的时候,不仅把窑洞墙体加厚加固,以保证窑洞土质结构的稳定性,也能有效防止大气中的有害物质侵入,然后还将窑洞顶部设计成了拱形结构,拱形结构是最为稳定,承受能力也最大的结构。这个结构的理论原理可以参考桥梁的建造原理,桥梁之下的桥洞也都是这样的拱形结构,它能极大地增强桥梁的承载力,窑洞也是如此。
除了窑洞顶部的拱形结构,黄土窑洞留存至今的另一个重要因素就是黄土高原的气候。黄土高原位于中国的干旱地区,地势地平,沟壑纵横,夏季的时候由于这里地理位置偏远来自印度洋和太平洋的充沛水汽无法到达此处,而冬季的时候由于山脉的阻挡来自北冰洋的冷湿气流也无法在这里形成大片降水。
因此黄土高原是一个干旱少雨的地形区,这里虽然土质疏松,但是由于没有足够多的雨水,无法构成破坏土质结构的条件,隐藏在沟壑之中的黄土窑洞才得以存留至今。