【摘要】本文是在大量閱讀、參考建筑結(jié)構(gòu)資料的基礎(chǔ)上,通過通俗易懂的描述,把自身對于木材料、木結(jié)構(gòu)的見聞、見解闡述出來,以此希望引起人們對已有木材料結(jié)構(gòu)的妥善保護,對未來木結(jié)構(gòu)發(fā)展的深思。
【關(guān)鍵詞】古代木結(jié)構(gòu);現(xiàn)代木結(jié)構(gòu);防火;保溫;綠色
1.結(jié)構(gòu)材料的分類
建筑施工過程中,所用到的材料很多,其中結(jié)構(gòu)材料為石材、水泥、混凝土、金屬、木材、竹材、磚瓦、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料、工程塑料等。木材,竹材,石材為比較原始,也是最自然的材料,其余材料為人類進化過程中,逐漸演變改善而來。
2.木結(jié)構(gòu)在古代的成就及發(fā)展
眾所周知,日本木材料結(jié)構(gòu)的建筑文化及其技術(shù)被全世界廣為流傳,曾被列為世界之冠。日本的地理氣候原因成就了他的木材料應(yīng)用的發(fā)展,因為其是地震以及臺風(fēng)多發(fā)的國家。其實,中國才是最早發(fā)明并應(yīng)用木結(jié)構(gòu)的國家之一。中國著作了世界上第一部木結(jié)構(gòu)房屋建筑設(shè)計的法規(guī)(其中包括設(shè)計、施工、材料以及工料定額),為北宋的李誡主編的。其實中國在唐朝已經(jīng)自我形成了一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪窘Y(jié)構(gòu)建筑制作方法,只是沒有形成文獻,或文獻無從考證而已。今山西省的應(yīng)縣木塔,建于遼1056年,是一處保存比較完好古代木結(jié)構(gòu)。宋代已經(jīng)能經(jīng)過計算比例來選擇木材料,這體現(xiàn)了初步的梁抗彎強度的原理應(yīng)用。古代宮廷的宮殿、建筑園林中的亭臺廊榭中大量運用了木材料作為結(jié)構(gòu)支撐,美觀,雋秀,安全性耐久性都比較高,所以說,中國建筑文化的發(fā)揚光大離不開木結(jié)構(gòu)。
3.木材料以及木結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢劣勢
木材料歷史悠久,現(xiàn)在社會運用廣泛,因此,它古老又現(xiàn)代,是建材中最永恒的材料之一。因其天然性質(zhì),使其具有無與倫比的人文性質(zhì),現(xiàn)代大多數(shù)鋼筋混凝土建筑,給人冷冰冰的感覺,木材料卻使其人性化,所以在園林景觀中運用也很廣泛。一座座無與倫比的人文景觀深深地體現(xiàn)出了木材料的無可取代,現(xiàn)代氣氛濃郁,又不失歷史韻味。
木材料優(yōu)點廣泛:就地取材,觸覺良好,聽覺效果好,調(diào)濕性能好。中國地大物博,森林資源多,很多少數(shù)民族地區(qū),保留著木材建造房屋的風(fēng)格,美觀大方,有鑒賞價值,木材價格低,實用性強,可謂是物美價廉。木材料導(dǎo)熱系數(shù)的大小決定了人對木材料表面的冷暖感覺,混凝土構(gòu)件之類導(dǎo)熱系數(shù)大的材料,給人呈現(xiàn)出涼的觸覺,聚苯乙烯泡沫之類導(dǎo)熱系數(shù)小的材料,給人呈現(xiàn)出熱的觸覺;而木材是導(dǎo)熱系數(shù)適中的材料,因此給人的觸覺最為和諧。木材的聽覺效果佳,聲波傳播到木材表面時,被木材反射的占百分之九十,被木材本身吸收的占百分之十,被吸收的是刺耳的高分貝高頻率的不和諧聲波。所以在我們的日常生活中以及工作空間,應(yīng)該適當(dāng)使用木材作為原材料,會在聽覺上感到舒適。
事實上,在對聲學(xué)有質(zhì)量要求的大廳中、各類型的音樂場所、語音錄音類型的教室,都已經(jīng)大量的把木材作為首選材料,這樣聽覺效果可以調(diào)節(jié)到最佳。木材有其獨特的調(diào)濕特性,當(dāng)其周圍的環(huán)境濕度有變化的時候,木材便能通過這種特性吸收水分或者放出水分,這樣木材本身也能獲得需要的平衡含水率,這樣可以緩和空間的濕度保持一個相對平衡的狀態(tài)。通過大量的研究以及調(diào)查,人類在濕度為40%到60%的范圍內(nèi),居住環(huán)境是比較適宜的。最大限度的縮短了空氣中的浮游細(xì)菌的生存時間。如果處理得當(dāng)?shù)脑挘婚g木屋的功能完全可以類似一個殺菌箱的功能。
當(dāng)然,木材因其天然特征,缺點也很多:易燃,硬度低,不耐水,易腐朽,吸潮膨脹,蟲害。木材的紋路有天然缺陷,因為生長應(yīng)力以及人為或自然的損傷,形成其紋理、木節(jié)的缺陷。木節(jié)可塑性并不強,紋理有斜紋或者扭紋,都不易塑造。木材在加工的過程中會因為干裂、翹曲、鋸口等加工,造成其利用價值的降低。蟲害直接影響木材的之類等級,蟲眼直徑一旦大于三毫米,則已然破壞了木材的完整性,并且,已成型的實用性木材也有蟲害的顧慮。因此,抗蟲害會浪費其他材料可能不需要的不必要的人力物力。木材不耐水,易腐朽,吸潮性強,存放地須干燥,腐朽往往伴隨著蟲害,木材作為最原始的燃料,鉆木取火,極其易燃,因此要小心火種。
4.古城被燒的案例
大理古城,麗江古城,香格里拉古城,都不同程度的被燒過。大理古城有六百多年的歷史,經(jīng)歷了四次修繕,卻因疏忽,被燒面積達三百多平方米,僅剩下框架,百年古城,毀于一旦。麗江古城,燃燒長達三個多小時,民房、院落、客棧,過火面積有兩千兩百多平米。香格里拉古城也被燒毀,修復(fù)無望,只能重建,大火燒達十個小時,燃燃大火,最后發(fā)出窸窸窣窣的聲音,是千百年的老城,留給人間最后的聲響。事故發(fā)生的原因是:古城內(nèi)河道水量太小,供水不足;起火地段巷道狹窄,撲救困難;因旅游業(yè)的過度開發(fā),古城的木結(jié)構(gòu)成為旅游地的首選,各類木結(jié)構(gòu)客棧炙手可熱,酒吧,客棧,飯店應(yīng)運而生,利益熏心,木結(jié)構(gòu)的防火效果并不好,因此,火種蔓延,一發(fā)不可收拾。
5.現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)
人類文明發(fā)展迅速,越來越多的人環(huán)保意識增強,且木結(jié)構(gòu)簡約大方,經(jīng)濟高效,極大程度地滿足了現(xiàn)代人品味住宅的需求。以前人們一提到木結(jié)構(gòu),腦子里往往涌現(xiàn)出的是大量的古老禪寺或者森林里的小木屋,這是因為鋼筋混凝土的建筑在我國已經(jīng)長期占據(jù)了主導(dǎo)位置。
根據(jù)中國現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟分析研究對比,現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)相比,木結(jié)構(gòu)的原材料、結(jié)構(gòu)、施工工藝以及輔助材料等都有相當(dāng)大的差異?,F(xiàn)代木結(jié)構(gòu)最多的是采用分等分級的規(guī)格木料,而非傳統(tǒng)的原木;連接處也不盡相同,最多是采用新型的金屬連接件,而非傳統(tǒng)的榫卯;結(jié)構(gòu)形式主要采用輕型木結(jié)構(gòu)體系,而非傳統(tǒng)的梁柱形式;輔助材料則采用如保溫棉、呼吸紙以及選用聚苯板或者擠塑板一些其他常用輔助材料,這樣既確保了建筑物的耐久性和保溫性,又盡可能的環(huán)保舒適。
結(jié)束語
隨著我國舉辦的奧運會,世博會等世界性的大型工程的展現(xiàn),中國市場已經(jīng)對建筑要求持續(xù)提高,對高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)保的建筑需求不斷增大,在使用木制品的需求上也越來越高。住戶亦或是設(shè)計者回歸自然的心性也驅(qū)使著現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的改善和發(fā)展,木材本身的環(huán)保輕質(zhì)引領(lǐng)了木結(jié)構(gòu)的潮流,越來越多的主要由木材構(gòu)筑成的建筑、住宅、公建已經(jīng)相繼問世。但是基于對森林資源的保護,土地資源的約束,人民并不能承受廣泛使用木結(jié)構(gòu)作為居住的場所,所以,認(rèn)清形勢并找到適合國情的木結(jié)構(gòu)形勢尤為重要。
參考文獻
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