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筑境營造——輕型木結構的優點

2018-04-18 admin1 33

 1    輕型木結構建筑的優點有哪些

第一,具有很高的耐久性:     只要合理建筑,輕型木結構可以說是現有房屋結構中最經久耐用的結構之一,輕型木結構抗沉降、抗干、抗老化,具有顯著的穩定性。如果使用得當,木材則是一種穩定、壽命長、耐久性強的材料。   第二,具有施工周期短的特性:    輕型木結構所有結構構件和連接件都是標準化生產的。因此,其施工安裝速度遠遠快于混凝土和磚結構。即使不使用預制構件,一般性的木結構住房由有經驗的建筑工人建造,也比建筑同樣規格的磚混住房要快得多。使用預制構件,建造時間可以進一步縮短。  第三,具有抗震性強:    磚混建筑在大地震中歷來很難逃脫倒塌的命運。而輕型木結構房屋則不同,因其自身質量輕,所以地震時吸收地震力少,在地震時的穩定性已經得到反復驗證,即使強烈的地震使整個建筑物脫離其基礎,而其結構卻完整無損。  第四,具有設計布置靈活的特性:    輕型木結構因其材料和結構的特點,使得平面布置更加靈活,為建筑師提供了更大的想象空間沒有任何其他建筑體系能夠提供如此天衣無縫的室內碗柜、隔板和衣櫥,從而大幅度節省購買家具的費用。  第五,保溫節能性非常好:    輕型木結構的保溫節能性能優于其他任何材料建成的結構形式。木材本身就是出色的絕熱體,在同樣厚度的條件下,木材的隔熱值比標準的混凝土高16倍,比鋼材高400倍,比鋁材高1600倍。所以,輕型木結構住房的取暖費用比較低,冬暖夏涼。  第六,防火性能:    防火性能主要取決于房屋中用于構成屋頂、墻壁和地板各部分的整體材料。輕型木結構的各組成部分加上防火石膏墻板,很容易達到與磚石結構建筑相同的防火性能。例如:在日本對一幢木結構房屋進行了一次火災試驗。試驗中模擬發生地震,搖晃房屋,然后用火將其點燃。這時,該房屋表現出了極為出色的性能,展示了輕型木結構建筑的超級性能水平。即使是建造經濟型木結構房屋,其抗火災能力也不低于兩個小時。  第七,環保特性:    粘土磚生產對環境的危害是眾所周知的,其燃燒要耗費大量的能源,并且產生的廢氣造成空氣污染、溫室效應和酸雨。而木材能減少空氣中的CO2,可持續發展的林業所提供的永不枯竭的森林資源。但木材的生產只產生很少的廢物。鋸材生產的廢料通常被用來制造紙漿、刨花板或作為燃料。木材同時又是100%可降解。如果不做處理,它可很簡單地解體融入土壤,并使土壤肥沃。木材從土里長出,自我更新,然后又回歸大地,完全是一個自然的過程。在人類歷史上,樹木每時每刻都在生長和更新,但形成化石和礦藏需要多少時間呢?

 

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木結構建筑 重返自然原生態   在人類發展的歷史長河里,居所一直是人們最注重、最講究的、花費心思最多的地方,木質結構在建筑史里面占有著絕對的主體地位,而,近年來,傳統的木結構建筑逐漸被鋼筋混凝圖所代替,同時也帶來了一系列的環境問題:每年中國消耗全球一半的鋼鐵和水泥用于建筑業、產生了巨大建筑廢物、化學污染等等,給中國,乃至世界帶來巨大的環境威脅。   人們在觀光旅游時,看見木結構建筑的古跡時,很容易就被他們的古樸自然所以吸引,但是,生活中高昂的地價、擁擠的城市以及木材的高成本讓人們理這種自然生活越來越遠,這種美好只能在度假享受。但是,木結構建筑絕對是環保的首要選擇。   木結構建筑 強力保溫、有效節能    在中國,將近三分之一的總能耗用于建筑物的采暖、空調及采光。中國目前對建筑節能的關注更是體現了降低這一消耗的重要性。近期清華大學的一項研究清晰地指出,無論從使用能耗,還是生產建材的物化能耗來說,木結構建筑都是最節能的建筑系統。   根據清華大學的研究,在氣溫較低的地區,譬如北京,木結構房屋的用電能耗:    ? 比輕鋼結構房屋低9.43%; ? 比混凝土房屋低10.92%。而在氣候溫和的地區,譬如上海,輕型木結構房屋的用電能耗:    ? 比輕鋼結構房屋低8.79%;     ? 比混凝土房屋低7.33%。木材本身就是一種天然的熱絕緣體,因為它的細胞結構中有數以百萬計微小的氣穴。軟木的熱絕緣能力是混凝土和磚石結構的10倍,更是固體鋼的400倍。    “綠色”的建筑系統木結構建筑是真正的“綠色”建筑,因為它能夠降低能耗,所使用的木材也來自于可再生、可持續的森林資源。不僅如此,用于建造房屋的木材的生產過程消耗較少的能源,由此過程產生的空氣、水質及固體廢物污染更是大大低于鋼材或混凝土。根據清華大學的研究,木結構對環境的潛在影響是最小的。從經濟角度衡量的話,每平方米木結構的潛在環境影響是56.43元,不到混凝土結構120.46/平方米的一半;與鋼結構的91.64/平方米相比,也少了將近三分之一。    研究中更明確地顯示了建造現代木結構使用的木材,其生產過程所消耗的能源和水分別:    ? 比鋼結構少27.75%39.20%; ? 比混凝土結構少45.24%46.17%。     木結構建筑 堅固、耐用    在北美地區,每年大約新建一百萬套(包括獨戶和多戶民宅)現代木結構房屋。這個建筑系統能夠適應任何氣候條件,在歐洲和日本、韓國等部分亞洲地區被廣泛地使用。木結構建筑的墻體、地板和屋面系統堅固,易于放置絕緣材料,且建造速度快、效率高。多種材料的組合加上現代的工程技術,木結構房屋設計可滿足任何環境的需要,能夠承受強風、暴雨甚至地震。正確地建造,適當地維護,這些房屋輕易地就能使用100年以上。

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  木結構建筑 設計靈活、節省空間    木材極大的靈活性使其成為定制結構或裝飾性設計的最佳選擇。木結構房屋的墻體比標準混凝土墻體薄20%,因而其室內空間更大;同時還能夠將基礎設置(電線、管道及通風管)埋入地板、天花板和墻體內,讓建筑師和設計師不再需要考慮這些組件的合理設計?;炷翂w幾乎難以做改動,或者說即使做改動也需要投入較高的資金,消耗不少的時間,因為材料要在現場以外重新制作。但是,木結構房屋則能夠輕易地進行重新設計,以滿足需求的變化,無論是新增一個房間還是移走一扇窗戶或門。  木結構建筑 防火安全    研究和經驗都證實了房屋火災基本與建筑所用結構材料的可燃性無關。事實上,居住者的安全更多地倚靠于其自身的防火意識(明火等)、家中的物品(家具等)以及整個建筑物的設計防火措施。比較木材、混凝土及鋼材的防火安全,木材其實比你想象的更堅固。木材雖是可燃材料,但它燃燒時表面會形成一層焦炭層,幫助保護其內部木材,并且維持其強度和結構完整性。因此,一根重型木料相對于一根尺寸相當的鋼梁而言,能夠在火中維持更長的時間,而鋼梁在木材完全燃燒之前已經融化了。木結構建筑是一個由多種材料、設計元素構成的完整的建筑系統,創造出一個經久、健康且安全的環境。內墻、天花板處采用石膏板等阻燃材料,廚房等易燃區域則采用雙層石膏板。諸如此類的方法確保了現代木結構建筑系統能夠滿足并符合包括結構和防火在內的中國國家建筑規范。   木結構建筑潮氣控制    通常有一個誤解:水是木材的天敵。事實上,許多木結構建筑建造在多雨、潮濕的地區——其實只需要了解如何設計和處理建筑物中的水。水和木材是非常協調的——木材無疑能夠吸收并釋放大量的潮氣,只有在長時間處于極度潮濕的情況下問題才會產生。只要在建造房屋時合理地做好防水,木材就能成為一種在各種氣候下表現良好的建筑材料。白蟻防治在有些地區,白蟻、木蜂和食菌小蠹等蟲害問題在各種建筑物中都有可能發生。鑒于加拿大木材常出口至很多有白蟻問題的國家,經過長期研究,已經有了多種有效且環保的方法來解決白蟻問題。將設計、現代昆蟲屏障、天然防蟲木材及防腐木材相結合,甚至在白蟻高發地區,輕型木結構建筑也能成為一種極具吸引力,并且非常牢靠的選擇。  木結構建筑 隔音、私密    現代木結構建筑將各種不同的材料、設計方法相結合,使之在隔音及保護私密空間方面非常行之有效。尤其在商業建筑或多戶住宅中,隔音材料的使用顯得更為重要。在交通繁忙的區域,可在墻體和地板的自然空腔中充填隔音材料。此外,不同密度的材料層,結合隔音金屬條等新技術,以及墻體龍骨交錯排列等設計方法,都大大有助于降低聲音的傳導,創造一個寧靜和私密的環境。  木結構建筑 健康、舒適

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  木材因其溫暖和自然的特性給人以積極向上的感覺,事實也證明了木材能夠提升人們幸福、安寧的感覺。同時通過對室內潮氣的調控,使得建筑物愈加舒適。在濕度較高時吸收潮氣,相反濕度較低時則釋放潮氣。研究發現,在一戶典型的房屋中,室內木制掛板能夠降低最高潮氣量的10-25%,使室內更為舒適,并且減少了空調及通風系統的使用率。木制地板則能夠幫助創造更好的室內空氣質量,因為通過日常的掃地、拖地和吸塵過程可減少室內灰塵和微生物的積聚。在人類發展的歷史長河里,居所一直是人們最注重、最講究的、花費心思最懂的地方,木質結構的建筑在建筑史里面占有著絕對的主導地位,而,近年來,傳統的木結構建筑逐漸被鋼筋混凝圖所代替,同時也帶來了一系列的環境問題:每年中國消耗全球一半的鋼鐵和水泥用于建筑業、產生了巨大建筑廢物、化學污染等等,給中國,乃至世界帶來巨大的環境威脅。人們在觀光旅游時,看見木結構建筑的古跡時,很容易就被他們的古樸自然所以吸引,但是,生活中高昂的地價、擁擠的城市以及木材的高成本讓人們理這種自然生活越來越遠,這種美好只能在度假享受。但是,木結構建筑絕對是環保的首要選擇。 木屋的防蟲、防潮性      木結構本身的平衡性優于其它結構,木材在經過處理后物理性質穩定,不會輕易發生變形或化學反應。木材的含水率在12%以下時,蟲子就不能存活。而我們用的加拿大SPF木材的平均含水率只有17%,并且在地基處使用屏障系統——防腐材料來阻隔白蟻的入侵,令你的家居遠離這些小蟲的侵擾。再加上嚴格、獨特的施工技術能保證建筑材料的干燥,用高科技“呼吸薄膜”包裹木結構別墅的外表面,使結構中的濕氣能順利排出,又避免外界的雨水 不能侵入內部結構。使木結構成為既能有效防潮、結構本身又能透氣的房子。         木屋的防火性        木屋的防火性能取決木屋中用于構成屋頂、墻壁和地板的材料及其它相關部分的整體裝修材料。據資料介紹19911214在日本對一棟木屋進行了在大地震狀況下的火災破壞試驗。試驗中模擬發生大地震,搖晃房屋,然后在室內外人為制造火災。該試驗木屋表現了極好的防火性。在一屋子失火的情況下,火勢要經過45分鐘才會蔓延到二層。而傳統的房屋在10分鐘就會被大火包圍。加拿大火災損失統計數據表明,木屋與其他所有建筑物一樣安全。        木屋的抗震性        木結構韌性大,對于瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞有很強的抵抗能力,且木屋的箱式結構將力均分,木屋由于自身結構輕,木結構又有很強的彈性回復性,所以在大地震中吸收的地震力小,結構在基礎發生位移時可由自身的彈性復位而不至于發生倒塌。在日本神戶和美國洛杉磯的大地震中,木屋只是稍微變形而決不倒塌。即使在強大的地震力下,木屋稍微變形或整體被推前數米,仍完好無散架。由此證明了木屋在各種極端的負荷條件下,其結構 的抗地震穩定性能和結構的完整性。


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