岑曉倩 甄映紅 植鳳娟 彭開起
(凱里學院,貴州 凱里556011)
自2015 年以來裝配式建筑規(guī)劃不斷出臺,2015 年末發(fā)布《工業(yè)化建筑評價標準》,決定2016 年全國全面推廣裝配式建筑,并取得突破性進展;2015 年11 月14 日 住 建部出臺《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》計劃到2020 年裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上,到2025 年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上;2016 年2 月22 日國務院出臺《關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》要求要因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結構、鋼結構和現(xiàn)代木結構等裝配式建筑,力爭用10 年左右的時間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%,由此表明,現(xiàn)代木結構作為裝配式建筑三大類型之一,已正式列入國家發(fā)展戰(zhàn)略。裝配式木結構建筑是指主要的木結構承重構件、木組件和部品在工廠預制生產(chǎn),并通過現(xiàn)場安裝而成的木結構建筑。裝配式結構憑借其生產(chǎn)效率高、工期短、資源消耗量少、環(huán)境污染低等優(yōu)勢被大力推廣。貴州省黔東南州是以苗族、侗族和水族等多個少數(shù)民族聚居的地區(qū)。多數(shù)村寨依山而建、憑險而居,大多數(shù)都以木結構建筑為主。結合裝配建筑的技術特征,將民族建筑進行梁柱分解,使其設計模數(shù)化、產(chǎn)品標準化、結構構件化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化,將各種民族民居進行構件的標準化。使其骨架相同,用外裝飾及特征構件進行民族性及地域的區(qū)別。達到民族建筑綠色化、裝配化。
圖1 傳統(tǒng)木結構苗族民居平面圖
圖2 傳統(tǒng)木結構苗族民居立面圖
表1 傳統(tǒng)木結構苗族民居布局尺寸
表2 傳統(tǒng)木結構苗族民居構件尺寸
圖3 裝配式木結構的生產(chǎn)流程圖
木結構民居是干欄式結構,結構簡單,平面布置靈活。苗族村寨的吊腳樓,依據(jù)地形建成,盡可能保留了原始地形地貌,減少對自然環(huán)境的破壞。結構構件主要是圓木柱和矩形方,節(jié)點都是榫卯結構。柱和排扇方形成排扇結構,排扇之間通過縱向聯(lián)系構件連接。傳統(tǒng)木結構民居的構造主要選擇了黎平縣的地捫村、登岑村,錦屏縣的文斗村,劍河縣的展留村,雷山縣的烏東村進行調(diào)研,調(diào)研對象為苗族村寨和侗族村寨的木結構建筑苗侗民居。通過對典型民居進行測繪,對民居的平面布置和尺度,構件的尺度進行調(diào)查。主要包括四種類型民居,本文選取其中一個典型民居進行介紹。建筑為木結構形式,屋頂以青瓦為材料的是單檐屋頂,建筑主要用木作隔板為裝飾,該建筑一共二層,該建筑的第一層、二層均是使用的木材所制作的侗式民居。其中,一層主要是用來用餐、會客,二層主要用來休息,其民居布局尺寸如表1 所示。該房屋共有4個排扇,一排有5 根正柱,柱與柱間設兩根瓜柱,吊柱(吊瓜)共有10 根或12 根,兩層房子的中柱高為7.6 米,二柱和邊柱的高度根據(jù)排水高度來確定,如圖1 所示。按照進深不同,排扇一般分為一排3根柱、5 根柱、7 根柱、9 根柱的做法,如圖2 所示。根據(jù)使用功能要求、地形特征、房屋立面美觀等來設吊腳,有單面挑、雙面挑、三面挑、四面挑。主要構件包括中柱、前檐柱、后檐柱、瓜柱、地腳枋、穿枋、排枋、瓜柱穿枋、瓜柱排枋、樓枕、檁條、樓板和墻板,其具體尺寸如表2 所示。我們對三種類型民居的造價進行調(diào)研,得出造價情況如下:(1)第一類型民居,結構為全木結構,兩層,面積200m2,骨架所需木材5m3,樓板和板壁所需木材20m3左右,所需木材全部購買,材料費加人工費共13 萬左右,平均650 元/m2;(2)第二類型民居,骨架為木結構,一層墻體用磚砌體,二層 采用木板壁,面積200m2,一層底板為普通瓷磚,在房前或屋后新建衛(wèi)生間和洗漱間,骨架所需木材5m3,樓板和板壁所需木材12m3左右,磚和瓷磚材料費4 萬元左右,所有材料費加人工費共15 萬左右,平均750 元/m2;(3)第三類型民居,面積200m2,一層磚結構,二層木結構,一層底板為普通瓷磚,墻面粉刷,造價20 萬元左右,平均,1000 元/m2。在農(nóng)村,絕大多數(shù)村民建房都是用自己自留山上的木材,只需要請人砍伐運輸,工匠的勞務費按日結算,每日200 元左右,如200m2房子,從木材砍伐開始到房屋建成,需要400 個工左右,費用為8 萬元左右。
黔東南傳統(tǒng)木結構建筑是當?shù)貧v史發(fā)展的產(chǎn)物,隨著科學技術的發(fā)展,傳統(tǒng)民居的需求也在改變,比如阻燃、耐腐、隔音降嗓、保溫隔熱、節(jié)能、功能完善、低碳環(huán)保、抗展、舒適性的需求等。因此,改造黔東南傳統(tǒng)木結構建筑,應在保持傳統(tǒng)建筑風格的前提下,結合新技術和新材料,以最大限度滿足居民的生活需求。我們對裝配式木結構企業(yè)進行調(diào)研,其生產(chǎn)流程包括木材優(yōu)選、梳齒、接長、四面拋光、養(yǎng)身1 周、上膠拼接柱、梁和受壓等步驟。具體流程圖如圖3 所示。
圖4 木結構苗族民居平面圖
圖5 木結構苗族民居立面圖
圖6 木結構苗族民居剖面圖
本文以裝配式木結構苗族民居設計為例,苗族民居的基本功能空間有退堂,堂屋,火塘間,臥室,廚房,及其他輔助用房等。苗居以堂屋為中心,在進行平面組合時,強調(diào)左-中-右橫向間的空間列序關系,平面般多在三個開間內(nèi)布置完成,在基本單元組合時,其他使用空間圍繞堂屋為核心,去對稱式平面布局并呈放射形袋狀序列(圖4-6)。
通過對傳統(tǒng)木結構民居和現(xiàn)代裝配式木結構民居的現(xiàn)狀對比分析,當前黔東南裝配式木結構發(fā)展存在以下問題:
當前黔東南裝配式木結構建筑主要應用在旅游建設或公共建筑,如貴州侗鄉(xiāng)大健康產(chǎn)業(yè)示范區(qū)侗鄉(xiāng)生態(tài)康養(yǎng)公園建設項目,黔東南州體育館等,而裝配式木結構民居的應用只有幾處。
通過村寨民居調(diào)研,一般磚混結構的民居的成本價是1300 元/m2左右,傳統(tǒng)木結構民居的成本價是2000 元/m2左右,而裝配式木結構的成本價是2500元/m2。裝配式木結構建筑造價偏高,導致無法在農(nóng)村推廣。
裝配式木結構成本價中,木材的價格占到了70%,減少成本木結構造價,主要控制木材的價格,但是由于本地的木材不能滿足強度要求,采用的木材主要來自于國外進口。
目前缺少指導黔東南地區(qū)木結構建筑地方標準與規(guī)范,制定裝配式木結構建筑地方標準與規(guī)范對推動木結構建筑的發(fā)展起關鍵作用。