木結構建築分為輕型木結構和重型木結構,主要結構構件為實木鋸材或工程木制品。目前,我國建造的木結構房屋主要采用輕型木結構。
木結構建築的應用及特點
木結構建築在世界範圍內被廣泛應用,即獨棟和多層公寓建築、低層商業建築和公共建築,如餐廳、學校、教堂、商店、辦公樓等都采用這種結構體系。
與鋼筋混凝土和磚石建築相比,木結構建築有以下突出特點。
長使用壽命
在美國,有百年歷史的木屋隨處可見,最古老的木屋可以追溯到18世紀,因為美國有壹套通過長期實踐總結出來的嚴格的建築標準。如果使用得當,木材是壹種非常穩定、長壽、耐用的天然可再生無汙染材料。
施工簡單,工期短
木屋的建造很簡單。除了土地的配套設施,工地上沒有成堆的磚塊、鋼筋、水泥和灰塵。木屋所用的結構構造和連接件都是按照標準在工廠加工制作,然後運到工地,稍加組裝就能建成壹個漂亮的木屋。蓋房子就像孩子玩積木壹樣簡單。而且木結構房屋的施工安裝速度遠快於混凝土和磚石結構,大大縮短了工期,節約了人工成本,保證了施工質量,也使得美式木結構房屋易於改建和維護。
個性化室內設計
壹般木屋的內隔墻很少用於承重,內隔墻的位置可以隨意改變,這樣室內設計完全可以根據個人喜好和不同時期的需要改變屋內的空間組合,可以采用開放式或傳統隔斷,門窗可以安裝在任何方便使用的地方,這是其他建築結構無法比擬的。對追求時尚和個性的年輕家庭很有吸引力。
冬暖夏涼
因為木材是保溫材料,在相同厚度下,木材的保溫值比標準混凝土高16倍,比剛才高400倍,比鋁高1600倍。即使采用通常的保溫方法,木結構建築的保溫效果也比空心磚墻高3倍。所以木屋就像天然的空調,住在木屋裏感覺四季如春,冬暖夏涼,自然適應能力很強。
抗震
木結構房屋具有良好的抗震性能。由於重量輕,木制房屋吸收的地震力相對較小。由於樓板和墻體體系組成的空間箱形結構,構件之間可以相互作用,所以地震時大部分不動,或者輕微變形但不會散架,所以具有很強的抗重力、抗風和抗震能力。在日本1995的神戶地震中,木質房屋基本沒有受損。
防火
因為燒柴取暖,人們自然會認為木頭造的房子比剛才或者混凝土造的房子更危險。但根據美國林業和造紙協會的調查,北美歷史上多次火災造成的人員傷亡與建築結構材料的可燃性沒有直接關系。事實上,超過50%的房屋火災是從家具和其他建築物內部物體開始的,火災中的死亡原因更多是因為內部裝飾材料燃燒後產生並迅速蔓延的有毒氣體。
防火石膏板用於木質房屋的重重設防,重點是保護可燃的木質構件(包括墻壁、地板、天花板和屋頂等。)來阻隔火焰與木質構件的接觸,就像給木屋穿上防火衣壹樣,很容易就能滿足壹般的耐火要求。
防潮、防蟲、透氣
木屋防潮與否,取決於木材的含水率。指的是壹塊木頭相對於木頭本身的重量有多少水分。建造美國木結構房屋所用木材的平均含水率只有17%。另外,嚴格獨特的施工工藝可以保證建材的幹燥。在結構上增加了壹種單向呼吸紙,可以釋放屋內的空氣但不能讓屋外的水蒸氣進來,技術措施可以使木結構壹旦進水就幹燥,使木結構有效防潮透氣。至於白蟻的入侵,木屋已經配備了預防措施。只要木材的平衡含水率在19%以下,昆蟲就無法生存,只有在地基中使用特定的無病原體-防腐材料來阻擋白蟻的入侵,才能讓妳的家遠離這些小昆蟲。
建設成本相當。
雖然建造木屋所用的木材成本高於混凝土或磚石建築,但由於工人數量少、施工時間短(壹棟木屋包括內部裝修只需3個月左右即可完成)、人工成本低、裝修成本低,房屋建成後的總成本與混凝土等其他結構房屋相當。
正是因為這些特點,木結構建築被日本、韓國等亞洲國家廣泛接受。中國的上海、北京、深圳、大連、蘇州、杭州、武漢、寧波、沈陽、成都等地區都出現了這樣的木屋、別墅、公寓,引起了建築界和消費者的極大興趣。
據建設部住宅產業促進中心介紹,國家將發展環保節能建築作為未來中國住宅發展的趨勢。中國已經頒布了相關的建築節能標準和節能設計指標,要求2005年的住宅能效比20世紀80年代提高50%。2002年7月1日,建設部正式頒布了《木結構工程施工質量驗收規範》(GB50206-2002)。《木結構設計規範》即將出臺。
美國的木質建築及其木制品為國內開發商和設計師創造了更廣闊的市場空間,同時也滿足了消費者日益增長的需求。