木結構建築的特點及發展前景論文
木結構建築的特點及發展前景論文
摘要：
近年來，鋼筋混泥土建築遍佈我國各大中小城市，而傳統的木結構建築的發展卻處於低迷期。文章在對比分析木結構建築特點的基礎上，透過對木結構建築進行分類，分析其在中國的發展前景，倡導我國在實現可持續發展的道路上，應大力發展木結構建築。
關鍵詞：
木結構建築；分類；特點；發展前景
目前，我國建築大多以鋼筋混凝土結構為主，隨著建築業的高速發展，鋼筋混凝土結構給環境造成的壓力越來越大，引起了國家和社會的高度關注。高耗能、高汙染的鋼筋混凝土結構明顯需要進行最佳化改進，以減少其對環境的汙染。同時，國家和社會的目光不應僅僅停留在鋼筋混凝土結構的最佳化改進上，也應關注中國傳統木結構建築本身的優勢以及未來的發展前景。
1 木結構建築的優勢
1.1綠色節能
木結構建築的結構主體是天然綠色環保的生物質材料，在進行建材的配備時，要確保其不含對人體有害的物質，施工過程中應選用符合環保標準的輔助材料和塗料。木結構與鋼筋混凝土結構相比，對水、空氣的汙染程度更低，對能源的消耗更少，產生的溫室氣體及固體廢物更少。木結構建築的保溫節能功能比較突出，其主要原因是在木材的細胞結構中，很多空腔的存在，而且較為微小，空腔的存在不僅能夠顯著改善自身的天然熱效率，還能夠實現熱量散發過程的阻擋，除此之外，空腔有比鋼材和混凝土高數十倍的阻擋熱量散發的能力。所以，同等隔熱效果下，鋼筋混凝土建築需要使用更多的隔熱材料。
1.2抗震性強
木結構建築由箱式六面體組成，結構穩定，有利於提升其抗震性，此外，由於木材本身質量遠遠低於鋼筋混凝土，對地震力的吸收也就相對較小，從而提升了木結構建築的抗震性。除此之外，在樓板與牆體之間形成一定的空間箱形結構，能夠促進構件之間產生相互作用。在這種情況下，發生地震，一般只會出現整體上的稍微變形，當木結構骨架仍然可以保持結構的整體穩定性，倒塌不會出現。木結構對瞬間衝擊荷載和週期性疲勞破壞都具有良好的延性，因此，木結構建築的抗震效能遠遠高於鋼筋混凝土建築。
1.3耐用性高
鋼筋混凝土建築的耐用性遠遠低於木結構建築，我國曆史上大量的古建築採用木結構，能夠完好儲存至今，有些木結構建築歷經三四百年仍儲存完好，就可充分證明這一點。木結構房屋的理論壽命是300年，而且在經歷數十年、甚至數百年的使用後，木構件仍可以用於新的建築中，這無形中又減少了木材的浪費。
2 現代木結構房屋的類別
2.1輕型木結構建築房屋
輕型木結構房屋主要由小尺寸規格材、木基結構板材或石膏板製作的木骨架牆體、樓蓋和屋蓋等構成。各組成部分透過釘、螺栓、齒板進行連線及粘接，其中以釘連線為主。房屋基礎通常採用混凝土基礎，為有利於地板下的通風和防止蟻害，底層地板下宜設定高度不低於450mm的架空層。對木基結構板材進行選擇時，需要其滿足國家現行標準，不能夠用普通的膠合板代替。在外圍護結構中，一般都設定連續的氣密層。施工人員可以根據氣候條件進行隔氣層的設定，除此之外，施工人員需要在外圍護結構木骨架空腔裡，進行鬆散保溫材料的填充，在此基礎上，利用剛性或半剛性成型材料對其進行固定。對於屋頂保溫材料，需要將其鋪設於水平天花板上、屋頂的上方或者下方。對於電線電纜、上下水管以及採暖通風管道等裝置而言，施工人員可以在內外牆體、樓蓋以及屋蓋骨架所形成的空間中進行敷設。對門窗與其邊框之間的縫隙的處理，主要採用發泡聚氨酯及密封膏，展開合理的保溫和氣密處理。
2.2原木結構建築房屋
原木結構房屋的`主要構件是矩形實木和圓形實木。這種木結構建築是一種將承重體系與圍護結構完美結合的建築，在施工過程中，主要選用天然耐腐的木材。在進行木材的選擇時，施工設計人員可以從矩形木和圓形木兩種型別的木材中進行選擇，而且這種木材一般不進行等級的區分。在矩形木或圓形木結構中，社工人員需要透過對木結構肩上的企口進行上下疊砌，充分利用端部的槽口交叉嵌合形成的內外圍護牆體。除此之外，還需要在木構件之間進行麻布氈墊及特製橡膠條的架設，提升外圍護結構的防水防風及保溫隔熱效能。如果想要達到氣候適應程度的最大化，可以充分利用大尺寸構件的實木牆體；如果想要最大幅度降低房屋造價，可以採用小尺寸原木複合內保溫的牆體。對於房屋基礎來說，主要運用的基礎包括混凝土墩式基礎、條形基礎以及筏板基礎。如果採用墩式基礎以及條形基礎，那麼施工設計人員需要注意在底層地板下進行高度不小於450mm的架空層的設定，還需要在複合牆體的高溫一側進行一層隔氣層的設定。為了提升調節伸縮能力，施工設計人員需要在牆體與屋蓋之間、不同材質牆體之間以及門窗洞口處進行膨脹空間的預留，而且還需要進行可滑動蓋縫條的設定。在建築外表面進行防水劑的塗刷也是可行措施之一，但是施工設計人員需要儘量避免因為構件收縮而導致的縫隙積水。
2.3普通木結構建築房屋
普通木結構房屋是一種承重木框結構建築，主要的構件是統一規格的鋸木為梁、多種規格的鋸木為柱製件。在普通木結構的各個組成部分之間進行連線時，齒、螺栓及釘等都是較為常見的方式，鋼連線件可以起到一定的加強作用。主要採用的房屋基礎是鋼筋混凝土條形基礎。施工設計人員需要注意在基礎底層地板下進行架空層的設定，將架空層地面控制在高於室外地坪450mm的範圍內。同時還需要進行塑膠薄膜的鋪設，以取得防潮效果。在對外牆進行裝修的過程中，塗料和掛板是較為常見的兩種方式。裝修材料能夠起到將承重木框架進行覆蓋的作用，中空的牆壁由此形成。在這個過程中，需要保證牆壁外裝材料的燃燒效能符合現行國家標準中關於A級材料的要求。對於牆體、樓蓋及屋蓋結構來說，在其中進行燃燒效能為A級的保溫材料的填充也是必要的措施之一。除此之外，對於構件的燃燒效能來說，要將其耐火極限控制在現行國家標準的有關規定之內。
3 發展前景
3.1發展歷史及分類
我國木結構建築可分為古代木結構建築和現代木結構建築。古代木結構建築是指原木經過簡單處理，用榫卯連線的樑柱框架體系，其主要為宮殿、寺廟和傳統居民房所採用，整體相對較為傳統，佈局中庸，講求對稱美。20世紀90年代，我國引進了一批國外木結構建築，現代木結構建築逐漸發展起來，並逐漸被人們所接受。
我國木結構建築按照不同的標準，可分為如下幾類，按現代木結構建築形式可以分為重型木結構和輕型木結構，重型木結構多使用膠合木為主要承重構件，樑柱式結構居多，多用於公共建築；輕型木結構多用於民居。按規範體系可分為普通木結構、膠合木結構和輕型木結構三種。普通木結構的承重構件採用實木製作，為單層或多層木結構；膠合木結構的承重構件採用膠合木製作。
3.2未來發展前景
我國留存下來的古代木結構由於對原生林木的依賴性高，再加上對手工技術的要求也比較高，不適用大範圍的建設，難以滿足現代工業化生產的要求。所以必須在此基礎上，結合現代工藝，對於木結構建築開展改良創新。現代木結構建築具有綠色、節能、抗震性好以及耐用性等眾多優點，對今後的可持續發展具有重要的作用。當前建築行業處於興盛期，國家大力倡導綠色環保型建築，木結構建築在建築行業必能進一步發展。
4 結語
現代木結構建築在傳統木結構的基礎上，順應現代工業化的要求，積極融進科技，突出傳統木結構建築的優勢特點，迴避並解決了傳統木結構中存在的問題，在倡導綠色環保、節能減排，可持續發展的今天，現代木結構建築的發展必有廣闊的前景。
參考文獻
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