高小涵 平輝
近現(xiàn)代以來,日本木結(jié)構(gòu)建筑的法規(guī)經(jīng)歷了限制、緩和到促進的一系列變化,這與日本的自然災害、林業(yè)經(jīng)濟、建筑技術發(fā)展、政策導向等復雜關聯(lián)。作為擁有豐富林業(yè)資源和長久的木材利用史的國家,因木結(jié)構(gòu)建筑在地震等災害中的高損毀率,日本在明治維新引入磚石-混凝土建造體系后,一度對木材的利用非常謹慎。1919年,基于對火災災害程度的防控考量,作為《建筑基準法》前身的《城市建筑法(市街地建築法)》已對木結(jié)構(gòu)建筑物的高度進行了限制,1950年頒布的《建筑基準法(建築基準法)》①也延續(xù)了限制木結(jié)構(gòu)規(guī)模的條例。為修復戰(zhàn)后的荒地,政府于同年頒布了《造林臨時措施法(造林臨時措置法)》開始大規(guī)模造林——現(xiàn)在日本約2/3面積被森林覆蓋,其中約40%即為該時期種植的杉、柏等制材用樹種②。進入20世紀后半葉,木結(jié)構(gòu)建筑因1959年伊勢灣臺風的災害程度再度受到質(zhì)疑,日本建筑學會于同年發(fā)表了“關于建筑防災的決議”,明文倡議禁止木結(jié)構(gòu)建筑,住宅以外的木結(jié)構(gòu)建筑技術被排除在教育體系之外,與之相關的研究也一度停滯。直到1980年左右,日本政府文化廳資助建立了東京大學的構(gòu)法研究室(內(nèi)田祥哉教授、坂本功教授),希望將木結(jié)構(gòu)技術科學化,木結(jié)構(gòu)建筑的研究才再度開始。到1985?1995年間(昭和60年代),日本迎來了二戰(zhàn)后木結(jié)構(gòu)建筑技術發(fā)展的第一次盛期——對木結(jié)構(gòu)大跨空間的關注,著名的案例如出云巨蛋(出雲(yún)ドーム)、海之博物館(海の博物館展示棟)等。1997年,《京都協(xié)議(京都議定書)》作為《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的補充條款在京都制定,作為締約國,日本政府開始重新正視人工種植林作為消減碳排的環(huán)保建材的利用前景。同時,日本戰(zhàn)后種植的人工林即將迎來50年的采伐期,不得不考慮如何利用木材。
進入21世紀,日本政府全力主張以活化林業(yè)為抓手的地方經(jīng)濟振興政策,希望打造采伐-植林-育林的地方生態(tài)循環(huán)。據(jù)此,日本國土交通省及林野廳③在2005年策劃了“利用木材”的國民運動(木づかい運動),提倡積極使用國內(nèi)的林業(yè)資源,通過對高齡木的采伐和新育林的固碳循環(huán)達成國際公約減碳量6%中的3.8%④。2008年國土交通省及林野庁設立并開始共同運營木材利用推進協(xié)會(木を活かす建築推進協(xié)議會),進行木結(jié)構(gòu)建筑有關的調(diào)研、技術開發(fā)以及信息公開。在2000年后這段時間內(nèi),木結(jié)構(gòu)建筑技術的發(fā)展也迎來了第二次盛期——對多層木結(jié)構(gòu)建筑的探求。
2010年,《公共建筑物木材利用促進法》頒布施行(簡稱《促進法》),標志著日本正式進入了木結(jié)構(gòu)建筑的大力推廣時代。在這之后,數(shù)次法規(guī)修改,測定樣式標準,發(fā)布設計導則,以推動中大型木結(jié)構(gòu)公共建筑的發(fā)展及規(guī)范建設。2021年,《修訂公共建筑物木材利用促進法》發(fā)布,正式將“脫碳”寫入法律,并將推廣對象從公共建筑拓展到一般建筑⑤。2021年,政府確立了新的林業(yè)計劃,并建立了“wood change協(xié)會(民間建筑物木材利用促進協(xié)會)”以更廣泛地聯(lián)系從政府到從業(yè)者的各級人員,開始了新一輪的國民運動。
正交膠合木CLT(日文稱“直交集成板”)的技術引進是乘著中大型木結(jié)構(gòu)推廣的東風來的。日本對木結(jié)構(gòu)建筑政策態(tài)度的轉(zhuǎn)變,極大地受到人工林待采壓力的推動。盡管現(xiàn)在日本的住宅多為木結(jié)構(gòu)建筑,然而從老齡化等人口的減少趨勢中也可預見到木材在住宅方面的消費限度,反觀非住宅建筑微乎其微的木結(jié)構(gòu)占比,如此可觀的木材待消費量亟需新的中大規(guī)模木結(jié)構(gòu)建造體系來消化(圖1)。20世紀90年代歐洲奧地利、瑞士等研發(fā)的正交膠合木材非常符合日本的需求——與原木材及其他工程木相比,CLT的木料使用量大,可活用小木料,并且歐洲已有CLT中高層建成案例顯示出其材料的潛能。
2010年左右,日本政府開始推動CLT相關技術的本土化。2013年末,農(nóng)林水產(chǎn)省發(fā)布了CLT材料的JAS(日本農(nóng)林規(guī)格)認定標準,即正交膠合木的日本農(nóng)林規(guī)格的告示⑥,制定了日本標準的CLT板材的幾種膠合尺寸,并授權數(shù)家制材企業(yè)的工廠合規(guī)生產(chǎn)。日本標準規(guī)格的制定參考了美國等已有標準,但根據(jù)本國樹種的木材特性、災害防控需求等國情重新進行了實驗測定與標準設定,且無疑比北美或歐洲的標準都更為謹慎嚴格。例如,日本規(guī)定膠合薄板的厚度必須在12~50mm且原則上只能同厚度薄板相膠合,而歐美則可以根據(jù)不同需求自由組合薄板的厚度。對于需要承載更多豎向力的板材,就可以選相對厚的縱向薄板和更薄的橫向薄板相互正交膠合,以減少自重和成本,獲得最佳效益。另外,受日本運輸條件即道路寬度的限制,CLT板材無法像歐美那樣生產(chǎn)或定制大板,只能在單一方向有限加長,運輸寬度嚴格受限在2.5m左右,這大大減損了CLT作為雙向受力板材的發(fā)揮空間,例如作為樓板材的使用。嚴格管控的生產(chǎn)標準和有限的獲批工廠提高了包括運輸成本在內(nèi)的材料成本,導致國產(chǎn)CLT面對進口材缺乏競爭力。盡管相比海外,日本國產(chǎn)CLT板材受到諸多限制,2013年底農(nóng)林規(guī)格的發(fā)布標志著CLT正式進入了日本木質(zhì)材料的討論范疇。
2014年一般被認為是CLT在日本發(fā)展的開始。日本制CLT的規(guī)格標準化之后,使其成為備受關注的新材料,不少人看好其對中高層建筑的適用性,并呼吁早日制定強度標準并發(fā)布設計法以推廣實踐。同年3月,日本國會通過了緩和3層木結(jié)構(gòu)學校建筑限制的法案,并在6月對《建筑基準法》進行了修訂,緩和了對中大型木結(jié)構(gòu)的部分限制⑦。在緩和與促進的大背景下,11月,國土交通省及林野廳發(fā)布了《CLT普及路線圖(CLTの普及に向けたロードマップ)》,明確了到2017年3年間的第一階段發(fā)展規(guī)劃。之后,2017與2021年均又針對新階段提出了新計劃,以及希望實現(xiàn)的最終目標(表1)。
2021年日本建成建筑的木結(jié)構(gòu)比例
表1 “CLT 普及路線”摘要
第一階段(2014 2017)的目標為材料性能數(shù)據(jù)及相應制度的完善,主要由國土交通省及林野廳主導。旨在收集整理實驗數(shù)據(jù),對材料強度、抗震防火性能等進行測定,以確立相對易計算、易上手的CLT建筑一般設計法。其中亦包括對CLT板材作為墻體、樓板或抗震補強構(gòu)件的利用方式的研究開發(fā)。第二階段(2017 2020)的目標旨在擴大生產(chǎn)量和需求量,希望能由官需向民需擴大,在結(jié)構(gòu)材、抗震補強材、內(nèi)裝材等多方向?qū)崿F(xiàn)CLT的活用,實現(xiàn)10萬m3的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2021年再次更新了路線圖,發(fā)布了到2025年為止的利用擴大目標,針對如認知度低、與其他建造方法相比成本高、產(chǎn)量不穩(wěn)定等具體問題提出推進策略。
為了實現(xiàn)CLT需求量,特別是民間需求量的增長,除了需要國家提供可參考的標準樣式及設計方法作為指導外,還需要擴展大家對CLT的認識和興趣。針對此普及需求,政府在制作法規(guī)的同時也策劃了一系列包括建設助成金在內(nèi)的促進支援政策。嚴格的法規(guī)制定和豐富的政策促進成為政府CLT普及事業(yè)并進的兩條路。
在普及路線公布兩年后,作為其中的重要一環(huán),針對CLT4個方面的告示(統(tǒng)稱CLT關聯(lián)告示)于2016年由國土交通省發(fā)布并施行(表2):1)CLT材料品質(zhì)(3月31日);2)強度的標準(3月31日);3)CLT 構(gòu)件的燃燒代償設計(3月31日);4)CLT建筑物的一般設計法(4月1日)。其中前三項為對既往告示的追加改訂:1)將CLT追加入2000年發(fā)布的告示(平成12年建設省告示第1446號),正式將“正交膠合木”追加為國家指定建材;2)將CLT的結(jié)構(gòu)計算相關標準,如允許應力、材料強度、標準強度等,追加入2001年發(fā)布的告示(平成13年國土交通省第1024號);3)對新防火設計法(平成12年建設省告示第1358號,平成27年國土交通省告示第253號)的改訂。關于木結(jié)構(gòu)建筑物的防耐火可能性,已在2000年建筑基準法的修訂中被法律承認。此次的新防火設計法即在火災發(fā)生后的一定時間內(nèi),主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件雖表面燃燒但不會發(fā)生倒塌或延燒的防火設計法,稱為燃燒代償設計(燃えしろ設計)。與CLT一同被追加的還有結(jié)構(gòu)用單板層積材LVL,以及結(jié)構(gòu)用集成材這樣的有一定厚度的木質(zhì)材料。
第四項CLT 建筑物的一般設計法為新設告示。在對CLT板材建造方法進行1:1等大模型的震動臺實驗、構(gòu)件與節(jié)點的強度實驗等一系列數(shù)據(jù)解析后,整理并提出了應對不同規(guī)模建筑物的結(jié)構(gòu)計算標準,及相應的墻、樓板、屋面的做法樣式,使得無需特別申報審核的CLT結(jié)構(gòu)應用成為可能。在此之前,所有使用CLT作為結(jié)構(gòu)體的項目都需要設計方進行實驗、提出數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)計算(時刻歴応答解析),向相關部門申報個別審核,往往費時費力且成本可觀。
通過2016年這一系列改訂及新設告示的公布,CLT終于有了一般設計應用的基礎。但之后備受詬病的是,這一“基礎”設定過于保守嚴謹。其一,將材料的應用強度標準設定在比實際實驗得到的平均強度值低很多的幾乎最低值位置,雖然保證了新設計法的高安全性,但也導致按規(guī)范樣式計算出的結(jié)構(gòu)用料的無謂增加——不僅徒增結(jié)構(gòu)自重,且提升項目成本。因此,盡管有了通用樣式,部分設計者依舊選擇與有能力進行實驗解析的結(jié)構(gòu)師合作,通過政府的個別結(jié)構(gòu)認證申報以實施項目。其二,嚴格限制了CLT板材的應用靈活度,例如前文提及的根據(jù)受力需求選擇不同厚度薄板膠合的做法目前在日本還未被允許,又如在歐美較常見的CLT與鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混合結(jié)構(gòu)體系的高層建筑,在日本實施起來也需要面對更嚴苛的法規(guī)限制和更困難的審核。
表2 日本木結(jié)構(gòu)及CLT 相關法規(guī)的變遷
安全為先的思考模式令日本CLT相關法規(guī)的制定更像是“先立后破”的過程,先制定一個幾乎不會出錯的高安全閾值,之后再慢慢放寬這個限制,以確保所有的建成項目都是合規(guī)的。當然,這種做法及緩慢的法令修改進程也令很多相關從業(yè)者頗有異議。
如果說CLT相關法規(guī)是在設置嚴格的規(guī)范給新體系的發(fā)展控速,那么CLT的相關鼓勵政策及支援制度則是希望在各個層次加速。首先值得一提的是,木材利用促進在各級政府文件中已被確定為責任和義務,甚至可以說成為了這一時期日本的重要“國策”之一?!洞龠M法》第3條及第4條已分別確立木材利用促進是國家責任義務以及地方公共團體的責任和義務,第5條則明確“從業(yè)者協(xié)助政府(實現(xiàn)木材利用促進)的義務”,第6條甚至明文“國民應協(xié)助各級政府執(zhí)行木材利用促進事業(yè)”。CLT標準化后,各市級文件中開始加入針對CLT的條文。在CLT關聯(lián)告示發(fā)布的一年前,國土交通省官庁營繕部已正式將CLT追加寫入木結(jié)構(gòu)官廳設施(即政府建筑)的設計標準之中。在關聯(lián)告示發(fā)布之后的6月,以東京奧運會為契機,為快速消化并建立符合日本國情的CLT技術體系及產(chǎn)業(yè)生態(tài),由內(nèi)閣總理大臣決定,在各職能部門間組織形成了一個信息網(wǎng)——CLT利用促進的相關部門聯(lián)絡會(CLT活用促進に関する関係省庁連絡會),并設立了統(tǒng)一的對外窗口“CLT利用促進政府統(tǒng)一窗口(CLT活用促進のための政府一元窓口)”,自此全國家政府部門一齊參與CLT的推廣事業(yè)。例如一個月后,厚生勞動省下屬的兒童福祉局等組織聯(lián)名給全國地方自治體的市長發(fā)送了“兒童福利相關設施,考慮到木材的柔軟、溫暖性……請協(xié)助積極利用CLT等木材”的通知⑧。地方自治體即各市級政府的基本態(tài)度延續(xù)國家政策,但會更具體地討論地域性木材利用、地域林業(yè)發(fā)展等。
除了在政策方針上發(fā)出號召外,林野廳主導并與國土交通省等其他政府機關合作,設立了多種支援措施及多個下屬組織,通過遴選及表彰優(yōu)秀建成案例、組織研修會或?qū)W習會、發(fā)放各種資金支持、保障生產(chǎn)供給體系等手段,大力推廣、吸引設計和施工從業(yè)者實踐應用CLT等國產(chǎn)木質(zhì)材料。
3.3.1 經(jīng)濟支援方面
政府設立了多種經(jīng)濟援助制度(表3),對材料運輸、建筑的建成、相關研究等發(fā)放補助。其中國土交通省及林野廳主管的各種“輔助事業(yè)”——指由政府提倡并提供補助的項目——是推廣CLT的重要支援制度。例如,林野廳下屬的全國木材組合聯(lián)合會(全國木材組合連合會)負責管理的“日本農(nóng)林標準結(jié)構(gòu)材實證支援項目(JAS構(gòu)造材実証支援事業(yè))”,該項目以使用日本國產(chǎn)標準材的非住宅項目為中心進行全國招募,為通過申請的建筑項目提供部分材料運輸費,每年預算約50億日元。又如國土交通省下屬的木材利用推進協(xié)會(木を活かす建築推進協(xié)議會)負責運營的“可持續(xù)建筑等的先驅(qū)項目(サステナブル建築物等先導事業(yè))”,又稱木結(jié)構(gòu)先驅(qū)項目,每年進行2~3次招募和評審,評選并表彰優(yōu)秀木結(jié)構(gòu)建筑案例。近年的獲獎項目多涉及CLT的運用,2021年的第三期評審中當選的6個項目均不同程度地利用了CLT,如預制單元、抗震墻、通過政府個別認證的2小時耐燃樓板等。
除了林野廳、國交省這兩個主要部門主管的項目外,文部科學省和厚生勞動省還會分別對學校和醫(yī)療護理等基礎設施建設提供CLT項目補助。例如,公立中小學校的新建項目若利用CLT,則可以得到文部科學省補助其項目費用的1/2,改造項目則可以得到1/3的補助。
表3 日本CLT 等木質(zhì)材料的主要支援制度的摘要
3.3.2 人才培養(yǎng)方面
輔助事業(yè)表彰的先驅(qū)案例多是已有接觸或研究CLT的經(jīng)驗,并有出眾設計能力、結(jié)構(gòu)計算能力的設計方,這些案例除了能夠鼓勵有能力的設計者持續(xù)探索之外,還起到了宣傳作用。如何普及、培養(yǎng)更多的參照一般設計方法普遍使用CLT的相關從業(yè)者,是推廣政策的一個關注點。為此,相關機構(gòu)及組織每年均會舉辦面向不同人群的多種學習討論會,如面向設計、施工方舉辦普及技術知識的講習會,面向開發(fā)商舉辦提升項目開發(fā)與策劃視野的研修會等。例如2016年關聯(lián)告示發(fā)布后,同年發(fā)布了《CLT關聯(lián)告示等說明書(CLT関連告示解説書)》和《應用CLT的建筑物設計施工手冊(CLTを用いた建築物の設計施工マニュアル)》,組織講習會解讀法規(guī)標準和一般設計法的使用方法。為了進一步將人才培養(yǎng)組織化、系統(tǒng)化,2017年國交省等相關機構(gòu)組成工作組,開始著手討論設立新工種,即專門針對中大規(guī)模木結(jié)構(gòu)的職業(yè)資質(zhì)⑨。同時,為了加強地方人才的建設,林野廳則于2018年開始設立專家派遣制度,向具體項目提供無償咨詢服務,加強和地方建筑師協(xié)會、施工界的信息共享和交流協(xié)作。
3.3.3 生產(chǎn)保障方面
盡管日本本國有著豐富的、亟待使用的林業(yè)資源,但由于地方產(chǎn)業(yè)體系不成熟、木材調(diào)運困難等原因,國產(chǎn)集成材的成本偏高,相當長一段時間都無法與海外進口材的價格抗衡。為了增強國內(nèi)木質(zhì)材料的產(chǎn)量和競爭力,林野廳在10 年內(nèi)補助新建了19 個原木年消耗量達5 萬m3的制材工廠,向原來沒有大規(guī)模制材工廠的地區(qū)引入大規(guī)模生產(chǎn)的集約化工廠,或與原有的地方工廠合作建立新工廠⑩。日本國產(chǎn)材的產(chǎn)量有顯著上升,2017 年CLT 產(chǎn)量達到了2016 年度的4 倍。截至2021 年,CLT 的相關資格工廠增長到29 個,其中8 家制造企業(yè)的9 家工廠可以合規(guī)生產(chǎn)CLT 板材,多分布在森林資源的臨近區(qū)域,總年產(chǎn)量可達8 萬m3,另有20家得到認可的加工企業(yè)可以進行CLT 板材的切削等加工。然而,日本國內(nèi)木材的供應量依舊不穩(wěn)定,根據(jù)林野廳于2021 年發(fā)布的年度林業(yè)白皮書數(shù)據(jù)顯示,近年疫情影響下國際木材市場混亂,導致國內(nèi)木材供不應求、價格高漲的問題尤為明顯。增加產(chǎn)能、降低成本、開發(fā)進口材的替代材的發(fā)展需求也是2021 2025 年“CLT 普及路線”的要點之一。
除牽頭的林野廳及其他相關政府部門外,學術組織、技術團體、建設公司(ゼネコン)、建筑師團體等也是CLT技術發(fā)展鏈上的重要一環(huán)。
與政府有直接交流及合作關系的學術、技術組織是最有影響力的,政府法規(guī)、官方指南中的標準也參照了其委托組織的實驗數(shù)據(jù)報告。例如,1977年成立的日本住宅木材技術中心(公益財團法人),長期進行實驗認證、標準測定等業(yè)務,在2014年后積極參與了CLT的推廣活動,于2016年CLT關聯(lián)告示發(fā)布后同年發(fā)布的《CLT關聯(lián)告示說明書》和《應用CLT的建筑物設計施工手冊》即為該團體撰寫,作為CLT法規(guī)的解釋說明、計算參照與設計指南。又如,日本CLT協(xié)會(一般社團法人),每年都會主辦公開的CLT論壇和講座、木工技能講習會、CLT主題競賽等;日本系統(tǒng)設計事務所(日本システム設計(株))受林野廳的委托對CLT的節(jié)點構(gòu)造進行實驗數(shù)據(jù)收集、分析,撰寫相關報告;同受林野廳委托收集分析CLT性能數(shù)據(jù)的還有木結(jié)構(gòu)振興株式會社(木構(gòu)造振興),從2015年開始每年都會公開發(fā)布報告書,包括《CLT板材螺釘節(jié)點構(gòu)造研究報告》等。這些團體組織還會共同發(fā)起報告會、交流會等,討論CLT相關技術發(fā)展及實踐案例的最新進展。
響應號召的建設公司也在近年增加了CLT的產(chǎn)品開發(fā)項目,與事務所的個案設計的目標方向不同,多以如何能量產(chǎn)推廣、普遍適用為目標。因此,建設公司多會以性能方面的指標為切口進行研發(fā),如木質(zhì)構(gòu)件耐火性能、隔音效果等級提升、CLT單元預制等。這些開發(fā)項目也能得到政府的資金補助,并且很多公司已將環(huán)境可持續(xù)發(fā)展及國產(chǎn)木材開發(fā)等作為公司發(fā)展的重要方向。例如,三菱地所(株)提出了“三菱地所集團SDGs 2030”的集團發(fā)展路線,于2017年專門設立了一個名為“三菱地所CLT WOOD PROMOTION Unit”的研發(fā)部門,進行以CLT部材活用、縮短工期、降低成本為中心的項目開發(fā)。其項目如CLT Park Harumi(與隈研吾建筑都市設計事務所合作設計)曾獲評2020年林野廳輔助事業(yè)“wood design優(yōu)秀賞”等政府鼓勵。2020年1月,三菱地所聯(lián)合竹中工務店(株)、大豐建設(株)、山佐木材(株)等其他6家建設及制材公司一起,出資建立了新公司MEC Industry(株),在鹿兒島縣湧水町設立全能工廠,從原木調(diào)配到成熟的商品化構(gòu)件制造一氣呵成,旨在彌合因現(xiàn)存的“原木采集、制材、制造加工、銷售”地點分散、鏈條分斷、運輸成本高等導致木質(zhì)材價格過高的問題。2022年4月,該公司開始販售CLT預制裝配式住宅,100m2規(guī)模的一層住宅定價1 000萬日元(約合50萬~60萬人民幣)。除此之外,竹中工務店、大林組、熊谷組等也發(fā)表過多篇討論CLT耐火、耐震、隔音、混合結(jié)構(gòu)等研發(fā)項目的成果報告。
從政府的視角來看,CLT及中大規(guī)模木結(jié)構(gòu)的推廣無疑是國家鼓勵下的整體社會動向。然而實際上小部分相關從業(yè)者、研究者具有相當?shù)淖灾餍?,在整個推動過程的大背景中平行發(fā)展甚至更早地就開始發(fā)揮自身的力量。例如,team Timberize(NPO法人)是一個從2001開始自發(fā)組織討論木材料可能性的團體,在2011年取得了法人資格,團隊的理事有建筑師、大學教授、研究員等,包括多位對CLT有深入研究或設計經(jīng)驗的人,一直在例行組織相關論壇、研討會、策劃展覽、組織學生工作營、與地方展開項目合作等。又如名為Ki的中大規(guī)模木結(jié)構(gòu)研究會更偏向于技術層面的志愿活動,包括對木材進行性能測定、節(jié)點構(gòu)造研究與實驗、構(gòu)建數(shù)據(jù)庫、公開發(fā)布數(shù)據(jù)信息等。與之相似的還有中大型木結(jié)構(gòu)預制技術協(xié)會(中大規(guī)模木造プレカット技術協(xié)會)等,多向一般從業(yè)者提供技術咨詢支持。這些志愿團體中的一些核心成員同時多方活躍于不同的組織中,或任職于大學,或受聘于政府的專業(yè)顧問。除此之外,一些大學相關專業(yè)的教授及其研究室也可看作是CLT研發(fā)的“小志愿團體”,其產(chǎn)-學合作項目更具有突破性與實驗意味。
還有一些自發(fā)組織的地方團體則更帶有產(chǎn)業(yè)建設的性質(zhì)。例如岡山縣西粟倉村的“百年森林合作社(西粟倉百年の森林協(xié)同組合)”,組織起了包括林業(yè)、采伐、搬運業(yè)、制材、加工業(yè)、設計、管理等村內(nèi)相關企業(yè)及從業(yè)者,目標是共同把本村建設為世界最先進的可持續(xù)林業(yè)、設立能夠得到FSC認證的森林和加工廠,成為“SDGs未來都市”?。在正式成立這個合作社之前,西粟倉村已為如何實現(xiàn)符合當?shù)厣謼l件的“百年森林事業(yè)”討論、嘗試了10年,包括間伐劣質(zhì)木、通過設計活用不適合做木料的木材、生產(chǎn)特色商品等。
從2015 年的25 個建成案例到2021 年的160 個新增建成項目,日本的CLT 建筑物總數(shù)達到了779 棟。從連續(xù)增長的CLT 建成數(shù)量可以看出,日本自2014 年以來的引進推廣路線取得了一定成效。然而,前置的嚴苛法規(guī)限制和區(qū)域性的林業(yè)制材限制依舊是日本想要繼續(xù)普及CLT 板材、持續(xù)發(fā)展中大型木結(jié)構(gòu)必然要面臨的問題。數(shù)據(jù)方面,材料認定強度的標準線需提高,認可CLT 本身具有的強度,為進一步推行普遍可實施的CLT建筑設計法提供設計空間。生產(chǎn)方面,需要與地方廠商達成合作,實現(xiàn)地域性的林業(yè)循環(huán),減少運輸限制帶來的負面影響。法規(guī)的修改和政策的促進依舊是進一步發(fā)展的基石和背景,也必然會繼續(xù)迎來一次次修改。
本文的順利成稿需要特別感謝京都大學生存圏研究所五十田博教授,最后引用五十田老師對日本CLT法規(guī)的展望作結(jié):“法規(guī)實則已改變了很多。自1990年左右開始建造大型當代木結(jié)構(gòu)建筑以來,已經(jīng)過去了30年,法規(guī)已經(jīng)發(fā)生了令人驚訝的大變化,以至于可以做很多事情??赡苓M展緩慢,但它在不斷變化。然而,仍有些非常嚴格的規(guī)定,我認為必須在技術根據(jù)的支持下進一步改變?!?/p>
“我們現(xiàn)在之所以建木結(jié)構(gòu)建筑,是因為木是一種資源循環(huán)材料,對地球環(huán)境有好處,節(jié)能。但新建建筑增加的同時,既存建筑還處于被忽視的狀態(tài),今后既存建筑的節(jié)能改造也是必須的。在國外,有在外墻貼上木板進行隔熱,內(nèi)部也用CLT進行輕量化補強,從能源和抗震兩方面進行改造的案例。在法律法規(guī)方面,希望我們也能考慮到既有建筑的情況并做出努力?!?/p>
“在推廣方面,想用木材建造的設計師,常希望整個結(jié)構(gòu)都能用木材,有時甚至勉強也要達成,我認為這不是一個好的方向。CLT 的特點可以通過跟其他結(jié)構(gòu)和材料的結(jié)合得到更好的利用。我認為推廣CLT 的關鍵之一將是能否普遍建造將鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與木材或木結(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。”
致謝:非常感謝京都大學生存圏研究所五十田博教授百忙之中于2022 年10 月7日接受采訪,并提供了寶貴信息和觀點。
注釋
①《建筑基準法(建築基準法)》,是為保護公民的生命、健康和財產(chǎn),對建筑物的場地、結(jié)構(gòu)、設備等的最低標準進行規(guī)定的法律。為取代《城市建筑法》(1919 年)而于1950 年制定(第201 號法),至今經(jīng)歷了多次修訂。
② 據(jù)林野廳發(fā)布的" 森林資源現(xiàn)狀" 統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示(令和3 年度森林?林業(yè)白皮書,p18)。
③林野廳,日本農(nóng)林水產(chǎn)省的兩個對外事務局之一(另一個為水產(chǎn)廳),責權范圍為民有林及國有林的林業(yè)資源維護、規(guī)劃管理、及木材的利用促進等。國土交通省,簡稱國交省,是日本的中央省廳之一,負責基礎設施、交通和旅游等全面系統(tǒng)地利用、開發(fā)和保護國家土地。
④ 數(shù)據(jù)來源《京都協(xié)議目標達成計劃(京都議定書目標達成計畫)》,2005 年 4 月28 日內(nèi)閣決定,環(huán)境省發(fā)布。2006 年部分修訂,2008 年全面修訂。第一期目標為2008~2012 年每年平均消減溫室氣體排放6%,其中3.8% 靠森林吸收。2014 年公布數(shù)據(jù)顯示,該目標達成,5 年中平均每年比基準年碳排量削減了8.4%。第二期目標以2005 年碳排量為基準,2012~2020的8 年間每年削減3.8%,其中2.8% 靠森林吸收。
⑤ 《公共建筑物木材利用促進法》,2010 年5 月26 日頒布,10 月1 日實施?!陡恼步ㄖ锬静睦么龠M法》,全稱 "關于促進在建筑中使用木材等以促進實現(xiàn)低碳化社會的法律"(脫炭素社會の実現(xiàn)に資する等のための建築物等における 木材の利用の促進に関する法律),于2021 年10 月1 日實施。前一年(2020 年)10 月,日本發(fā)布了“2050 實現(xiàn)碳中和” 的宣言。
⑥ 告示,日本法令的一種,專指由政府職權部門發(fā)布的通告。CLT 的JAS 標準告示發(fā)布于2013 年12 月20 日(農(nóng)林水産省告示第 3079 號:「直交集成板の日本農(nóng)林規(guī)格」)。
⑦ 學校建筑的法律限制的緩和,《關于緩和木結(jié)構(gòu)3 層學校建筑的建設和結(jié)構(gòu)適用性判定的法律》(木造3階建學校校舎の建設に向けての緩和や構(gòu)造適判緩和などの法案);建筑基準法的修改(建築基準法の一部を改正する法律(平成26 年法律第54 號)),2014 年6 月4 日公布,2015 年6 月1 日施行。其中包括法第21 條第2 項及法第27 條第1 項對木結(jié)構(gòu)建筑相關標準的修改,第21 條為“ 大規(guī)模建筑物主要結(jié)構(gòu)部的規(guī)制的修改“(大規(guī)模の建築物の主要構(gòu)造部に関する規(guī)制の見直し),第27 條為“3 層建學校建筑的相關規(guī)制修改”(3 階建の學校などに関する規(guī)制の見直し)。
⑧ 即“「社會福祉施設等における木材の利用の促進及びCLT の活用について」という通知”,來源:作為遵守《促進公共建筑中使用木材法》的一環(huán)(コンプライアンスの一環(huán)として「公共建築物等木材利用促進法」を遵守する)》,秋野卓生(律師),建築技術2017 年4 月刊,p180。
⑨ 國交省等關聯(lián)機關及組織于2017 年6 月14 日首次召開“木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑行業(yè)工作組(木質(zhì)構(gòu)構(gòu)造工事業(yè)WG,WG:workinggroup)”,為探討如何建立中大型木結(jié)構(gòu)建筑的專業(yè)資質(zhì)體系,并最終將木質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑業(yè)登錄為建筑業(yè)法中的許可行業(yè)。與會組織還包括日本集成材工業(yè)協(xié)會(日本集成材工業(yè)協(xié)同組合)、日本CLT 協(xié)會、全國木材協(xié)會(全國木材組合連合會)、全國土木工事協(xié)會(JBN 全國工務店協(xié)會)等。
⑩ 數(shù)據(jù)來源:林野廳《2021 年森林及林業(yè)動向(令和3 年度森林及び林業(yè)の動向)》報告,p30。
?FSC 認證,即非贏利組織森林管理協(xié)會(Forest Stewardship Council)的國際認證,包括FM(Forest Management)認證和CoC (Chain of Custody) 認證。提倡以保護森林可持續(xù)性、保障勞動者及先住民權益、維系地域文化等為原則建立適當?shù)纳止芾砼c利用產(chǎn)業(yè)體系。