淺析木結(jié)構(gòu)建筑的特點及發(fā)展的前景論文

　　1木結(jié)構(gòu)房屋的特點

　　1。1綠色建筑

　　木結(jié)構(gòu)房屋已經(jīng)被證明是最健康、安全、節(jié)能、環(huán)保且具有高效能的建筑。木結(jié)構(gòu)房屋采用天然材料作為結(jié)構(gòu)主體，配備的建材也不含有對人體有害的物質(zhì)，是理想的綠色居住空間。

　　1。2環(huán)保節(jié)能

　　木結(jié)構(gòu)房屋的主要材料木材是綠色環(huán)保的生物質(zhì)材料，而且在施工中選用的輔助材料和涂料也都符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。木結(jié)構(gòu)房屋的建造過程與鋼筋混凝土房屋建造過程相比，對水及空氣的污染、能源的消耗、產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，以及產(chǎn)生的固體廢物等多項“生命周期分析”量化指標(biāo)都低得多。

　　保溫節(jié)能是木結(jié)構(gòu)房屋最顯著的特點，同等條件下木結(jié)構(gòu)房屋的能耗最低。這是因為木材的細(xì)胞結(jié)構(gòu)具有很多微小的空腔，這些空腔在改善了它天然熱效率的同時也能阻擋熱量散發(fā)，而且它阻擋熱量散發(fā)的能力比鋼材和混凝土要高數(shù)十倍，所以與木框架建筑相比，鋼框架和混凝土框架的建筑需要使用更多的隔熱材料才能達(dá)到同樣的隔熱效果。

　　1。3防水防潮

　　絕大多數(shù)經(jīng)干燥處理的木材可以避免體積變化，而用于建造木結(jié)構(gòu)房屋的這些木材的含水率已預(yù)先干燥至19%以下，它的防水性能可高于磚混凝土結(jié)構(gòu)房屋的10倍左右。

　　1。4抗風(fēng)抗震

　　木結(jié)構(gòu)房屋能抗風(fēng)抗震的主要原因有三點，一是房屋由箱式六面體組成，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；二是房屋自身質(zhì)量輕，地震時吸收的地震力也相對較小，同時，樓板與墻體構(gòu)成的空間箱形結(jié)構(gòu)可使構(gòu)件之間相互作用，地震時即使整體稍微變形亦不會散架；三是木結(jié)構(gòu)受力性能良好，對瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞具有良好的延展性，其破壞過程是一個漸變的屈服過程，當(dāng)房屋在地震中晃動時，木結(jié)構(gòu)骨架仍然可以保持結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

　　1。5低導(dǎo)熱性

　　輕型木結(jié)構(gòu)房屋采用防火石膏板來阻斷火焰與木結(jié)構(gòu)的接觸，可滿足有關(guān)規(guī)范規(guī)定的耐火極限要求。木結(jié)構(gòu)房屋遭遇火災(zāi)時，木質(zhì)表面會形成炭灰層，其低導(dǎo)熱性可有效阻止外部火焰向內(nèi)部蔓延，從而保證整個結(jié)構(gòu)體不受破壞。

　　1。6經(jīng)久耐用

　　我國的大量古建筑均采用木結(jié)構(gòu)，如故宮、祈年殿、承德避暑山莊、應(yīng)縣木塔等，歷經(jīng)三四百年仍保留完好。木結(jié)構(gòu)房屋的理論壽命是300年，實際上使用150年的很普遍。在經(jīng)歷數(shù)十年、甚至數(shù)百年的使用后，木構(gòu)件仍可以被用于新的建筑中，而這只需消耗很少的能源，或無需消耗能源。

　　2 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)房屋的種類

　　木結(jié)構(gòu)房屋從木材的采伐、加工成型到現(xiàn)場拼裝，對環(huán)境影響極小，正確拼裝后安全也有保障，最主要的優(yōu)點還是其具有良好的保溫節(jié)能效果。

　　2。1輕型木結(jié)構(gòu)房屋

　　輕型木結(jié)構(gòu)房屋是由小尺寸規(guī)格材、木基結(jié)構(gòu)板材或石膏板制作的木骨架墻體、樓蓋和屋蓋系統(tǒng)構(gòu)成的。構(gòu)件之間的連接有釘連接、螺栓連接、齒板連接及粘接，其中以釘連接為主。木基結(jié)構(gòu)板材應(yīng)滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《木結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50206—2012）以及相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，不能用普通膠合板材代替。房屋基礎(chǔ)通常采用混凝土板式基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)，底層地板下宜設(shè)置高度不低于450mm的架空層，以便于地板下的通風(fēng)和防止蟻害。外圍護結(jié)構(gòu)設(shè)有連續(xù)的氣密層，可視氣候條件的不同設(shè)置隔氣層。同時，外圍護結(jié)構(gòu)的木骨架空腔內(nèi)應(yīng)填滿松散的保溫材料，采用剛性或半剛性成型材料固定在骨架或基層上。屋頂（面）保溫材料可以鋪設(shè)在水平天花板上或置于屋頂（面）的上方或下方。在內(nèi)外墻體、樓蓋以及屋蓋骨架所形成的空間中可敷設(shè)電線電纜、上下水管、采暖通風(fēng)管道等。門窗與其邊框之間的縫隙應(yīng)采用發(fā)泡聚氨酯及密封膏進行保溫和氣密處理。圖1所示為輕型木結(jié)構(gòu)房屋外形圖。

　　2。2原木結(jié)構(gòu)房屋

　　原木結(jié)構(gòu)房屋是采用規(guī)格及形狀統(tǒng)一的矩形實木和圓形實木或膠合木構(gòu)件疊合制作而成的，是集承重體系與圍護結(jié)構(gòu)于一體的一種木結(jié)構(gòu)建筑。木構(gòu)件采用天然耐腐的木材，其用材一般不分等級，在構(gòu)件用材的選擇上，設(shè)計者常選用的是矩形木和圓形木兩種。矩形木或圓形木結(jié)構(gòu)主要通過其肩上的企口上下疊砌，端部的槽口交叉嵌合形成內(nèi)外圍護墻體，木構(gòu)件之間加設(shè)麻布?xì)謮|及特制橡膠條，以加強外圍護結(jié)構(gòu)的防水防風(fēng)及保溫隔熱性能。房屋基礎(chǔ)通常采用混凝土墩式基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)或底板基礎(chǔ)。當(dāng)采用墩式基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時，底層地板下需設(shè)置高度不小于450mm的架空層。采用大尺寸構(gòu)件的實木墻體適用于各種氣候條件，采用小尺寸原木復(fù)合內(nèi)保溫的墻體可以節(jié)省房屋造價。在隔墻受溫較高的一面，通常情況下需要設(shè)置隔氣層。當(dāng)墻體與門窗洞口之間使用的材質(zhì)不同時，或墻體與屋面之間在施工的過程中都需要安裝可滑動的蓋縫條，從而調(diào)節(jié)脹縮。在外墻面可以采用涂刷防水劑的方法來作防潮保護，這樣可以避免房屋的構(gòu)建由于脹縮導(dǎo)致縫隙中有積水。圖2所示為原木結(jié)構(gòu)房屋外形圖。

　　2。3普通木結(jié)構(gòu)房屋

　　普通木結(jié)構(gòu)房屋是采用統(tǒng)一規(guī)格的鋸木為梁、多種規(guī)格的鋸木為柱制件的承重木框結(jié)構(gòu)建筑。構(gòu)件之間采用齒連接、螺栓連接及釘連接等多種連接方式，并可采用鋼連接件加強。房屋基礎(chǔ)為鋼筋、混凝土條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底層地板下設(shè)架空層，架空層地面高于室外地坪50mm，同時鋪設(shè)塑料薄膜防潮。外墻裝修分為涂料和掛板兩種。裝修材料將承重木框架覆蓋，形成中空的墻壁。墻壁外裝材料的燃燒性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑材料及制品燃燒性能分級》（GB8624—2012）中關(guān)于A級材料的要求。墻體、樓蓋及屋蓋結(jié)構(gòu)中應(yīng)填充燃燒性能為A級的保溫材料。構(gòu)件的燃燒性能、耐火極限應(yīng)不低于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50005—2003）的有關(guān)規(guī)定。

　　3 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)房屋的發(fā)展方向

　　我國目前的木結(jié)構(gòu)房屋主要以別墅住宅為主，占地面積較大，這與我國國情和國家嚴(yán)格控制高檔商品住房用地、停止報批別墅用地的政策是相悖的，不利于這類木結(jié)構(gòu)房屋的發(fā)展，但國家倡導(dǎo)的節(jié)約型社會的方針政策也為木結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供了契機，現(xiàn)代鋼筋混凝土建筑屬于高耗能建筑，其耗能占到全國能耗的三成左右，國家已明確規(guī)定要降低該類不可再生建筑材料的使用量，因此大力發(fā)展節(jié)能建筑刻不容緩。木結(jié)構(gòu)房屋所消耗的能源遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他結(jié)構(gòu)房屋的能耗，加工一噸木材的能耗僅為加工一噸鋼材的1/8，加上木構(gòu)件自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、耐久性、材料的可再生性和綠色環(huán)保性等優(yōu)越性能，從長遠(yuǎn)來看木結(jié)構(gòu)房屋將成為發(fā)展節(jié)能建筑的首選之一。

　　4 結(jié)束語

　　本文分析了木結(jié)構(gòu)房屋的優(yōu)勢和各類木結(jié)構(gòu)房屋的特點，木結(jié)構(gòu)房屋以其獨樹一幟、自成一派的建筑形式，必將有其發(fā)展的一席之地，而它的節(jié)能、環(huán)保、低碳等優(yōu)點完全符合國家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，使其具有一定的發(fā)展空間。林業(yè)產(chǎn)業(yè)是可再生的產(chǎn)業(yè)，木結(jié)構(gòu)房屋也會隨著林業(yè)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展而具有長久的發(fā)展空間。

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