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木結(jié)構(gòu)建筑將成未來趨勢(shì)


在資源日益匱乏、環(huán)境污染日益嚴(yán)重的今天,人們都在提倡生態(tài)建筑、綠色建筑,這主要是從建筑節(jié)能和減少污染的角度來考慮的,即盡量采用太陽能、風(fēng)能等新能源,通過自然采光、自然通風(fēng)減少能量消耗等。我們需要看到,由于龐大的建筑規(guī)模導(dǎo)致建筑行業(yè)消耗巨大,尤以鋼材、水泥等材料的消耗為最。

  建筑是否生態(tài)、綠色,不僅要看建成以后對(duì)于能源的消耗情況,還必須看其在建造時(shí)所消耗的資源、能源情況,即所用建筑材料的消耗情況。從這一點(diǎn)看,世界上最生態(tài)、最綠色的建筑材料是木材,真正的生態(tài)建筑、綠色建筑是木結(jié)構(gòu)建筑。

  抗震性能突出在現(xiàn)實(shí)生活中,木結(jié)構(gòu)建筑必然會(huì)讓人想到樹木砍伐以及對(duì)生態(tài)的破壞。因此,人們對(duì)于木結(jié)構(gòu)建筑多持懷疑態(tài)度。

  從生態(tài)的角度看,建筑材料有三類:一類是最生態(tài)的材料,如木材,它們可以再生,取之不盡,生產(chǎn)過程不需要消耗石油、煤炭等能源,也不帶來污染;第二類次之,如鋼鐵等金屬材料,它們需要消耗不可再生資源、能源,并會(huì)帶來污染,但是可以回收再利用;第三類環(huán)保性最差,如水泥、黏土磚等,它們不僅消耗資源、帶來污染,而且不易回收再利用。

  木結(jié)構(gòu)建筑有一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)就是抗震性能好。木材的一個(gè)重要特性是具有一定的韌性,在地震中,有韌性的木材可以在一定程度的搖晃中不倒塌。而剛性大的材料“寧折不彎”,在震動(dòng)搖晃中容易斷裂垮塌。此外,木材比其他建筑材料輕,地震時(shí)即使房屋倒塌,柱子、梁枋等部分往往會(huì)傾斜支撐或架起,給人留下逃生的空間。即使是房屋倒塌,其帶來的危險(xiǎn)性也遠(yuǎn)比鋼材、水泥等材料低得多。例如日本是一個(gè)地震多發(fā)國(guó)家,其建筑多采用木質(zhì)結(jié)構(gòu)與材料,在歷次地震中都發(fā)揮了突出的作用。

  認(rèn)識(shí)誤區(qū)待澄清對(duì)于木結(jié)構(gòu)建筑,人們還有一些認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。一個(gè)是木材易腐爛,使得木結(jié)構(gòu)建筑不耐久。事實(shí)上,木材只要保護(hù)得好,可以達(dá)到一定的耐久性。以中國(guó)的古建筑為例,今天我們可以看到的真正原物的古建筑,年代早的可以追溯到1000多年前的唐宋時(shí)期。當(dāng)然,南北方不同的地理、氣候條件對(duì)于古建筑的壽命有很大的影響。北方寒冷干燥,有利于古建筑的保存;南方炎熱潮濕,保存起來會(huì)比較麻煩。然而即使是在南方的氣候條件下,200多年前的清代建筑也比比皆是,而且有的還在一些偏僻的農(nóng)村地區(qū)。這說明木材并不像人們所想象的那樣不易保存。反觀現(xiàn)在的鋼筋混凝土建筑,一般自然壽命為80年,保護(hù)較好的可達(dá)到100年左右。如此看來,耐久性并不是木結(jié)構(gòu)建筑不可克服的缺點(diǎn)。

  木結(jié)構(gòu)建筑的另一個(gè)缺點(diǎn)是容易著火,這是事實(shí)。但我們也應(yīng)該看到,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,包括防火涂料在內(nèi)的各種防火技術(shù)日益得到廣泛應(yīng)用。

  今年年初,湖南通道縣兩個(gè)全木結(jié)構(gòu)的侗族村寨起火被燒光,并引發(fā)了人們關(guān)于木結(jié)構(gòu)建筑防火問題的思考。國(guó)外也有不少木結(jié)構(gòu)住宅的村落,除了森林火災(zāi)外,很少聽到關(guān)于住宅火災(zāi)的情況。日本不論傳統(tǒng)住宅還是現(xiàn)代住宅,基本都是木結(jié)構(gòu)建筑,也很少發(fā)生火災(zāi)事故。所以,火災(zāi)并不與木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)成必然聯(lián)系。

  生態(tài)優(yōu)越性被看重因?yàn)槟窘Y(jié)構(gòu)建筑在生態(tài)上的優(yōu)越性,目前歐洲及美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都在大力發(fā)展木結(jié)構(gòu)建筑。尤其是日本,在這方面走在世界的前列。

  日本除了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求高的大型建筑(大跨度建筑、高層建筑)外,底層的、小型的建筑80%以上均為木結(jié)構(gòu)。日本全國(guó)建筑材料使用量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示:木材約占40%,鋼材約占30%,水泥約占20%,其它材料只占很小一部分。值得注意的是,日本建筑基本上不使用黏土磚。這是一個(gè)合理的建筑材料比例,最生態(tài)的木材用量最大,最不生態(tài)的水泥用量最小。而我國(guó)的情況則剛好相反,最不生態(tài)的水泥和黏土磚用量最大,最生態(tài)的木材用得最少。當(dāng)然,這其中固然有森林資源現(xiàn)狀的限制,但從可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)久之計(jì)來看,必須盡快改變目前這種狀況。一方面制定政策,鼓勵(lì)廣大農(nóng)村地區(qū)植樹造林;另一方面,可以暫時(shí)從一些盛產(chǎn)木材的國(guó)家進(jìn)口木材,取代部分資源消耗大、破壞環(huán)境嚴(yán)重的建筑材料。

  目前,國(guó)外在木結(jié)構(gòu)建筑方面發(fā)展很快,正在向工業(yè)化、大型化的方向發(fā)展。所謂工業(yè)化,即指木結(jié)構(gòu)建筑在生產(chǎn)和制作上的工業(yè)化,在工廠里批量化生產(chǎn)構(gòu)件,到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配。所謂大型化,即指用木材做大型建筑。木材的特性本來不適宜做大型建筑,而通過研究改進(jìn),用木材做大型建筑已成為可能,歐洲的一些國(guó)家和日本都已經(jīng)有了用木材做大跨度建筑的實(shí)例。

  關(guān)注資源和生態(tài)環(huán)境是當(dāng)前的大勢(shì)所趨,而在建筑行業(yè),最好的辦法就是大力推廣木結(jié)構(gòu)建筑,木結(jié)構(gòu)建筑將成為未來建筑發(fā)展的重要趨勢(shì)。

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