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现代木结构房屋 大灾后重筑新生活理念

作者:mcl123888 来源: 日期:2016-9-22 11:22:23
 

地震的阴影正在逐步淡去,在垮塌房屋下逝去的亡灵,也将安息。重灾区人们开始重建家园,然而痛定思痛的人们都在思考同一个问题:面对无情的自然灾害,我们应该建造什么样的房子? 地震刚刚发生后,人们在青城山看到一个令人惊讶的画面:地动山摇之后,周围的建筑、山路受损严重,然而,路边的木栈桥却完好无损,甚至没有丝毫的裂纹。事实证明,灾区的木结构工程都顺利经受住了地震的考验;而随着灾后重建的推进,现代木结构这种新兴建筑产业正在逐步兴起,并成为重要的建筑业态。 我们寻访到了青城山木栈桥的承建方,也是现代木结构产业资深人士——四川省明迪木构建设工程有限公司、成都川雅木业有限公司总经理、教授级高级工程师张华君,通过对他的采访,以及对产业主导者——四川省明迪木构建设工程有限公司致力于现代木结构建筑推广的深入探究,我们终于得出答案:以灾后重建为契机,一种抗震、安全、环保、节能、舒适的现代木结构生活方式将为我们带来现代建筑新的理念。 现代技术引领建筑新发展 木材是一种可再生的传统建筑材料,但是现代技术的发展为木结构建筑创造了更好的抗震性、科学性和环保舒适性。由此,一个新产业和一种新生活方式在全球迅速崛起。 新技术应用现代生活 追古溯源,作为一种传统的建筑材料,木材的生命力长盛不衰。

历史上,我们的祖辈广泛使用木结构建筑作为住宅、店铺、学堂,甚至气势恢宏的殿宇,同样都是用木材制成。进入现代工业社会,一种全新的现代木结构技术出现,并科学地应用到我们的日常生活中。 据张华君介绍,现代木结构房屋完全区别于中式传统的穿斗榫木结构框架房屋,是一种符合现代生活需求,功能齐全、安全舒适、节能环保的木结构建筑。 “这主要源于现代木结构的技术革新。”张华君说,与传统的穿斗榫木结构建筑技术不同,现代木结构大体包括轻型木框架结构和重型胶合木梁柱结构,建筑的木材构件全部采用工业标准化的木材或工程木制品,构件连接节点采用金属连接件连接。在这种技术下,现代木结构建筑具有最佳的抗震性、优越的环保性、风格的多样性、建造的快速性、使用的节能性、品质的优越性、成本的经济性。 对于地震多发区来说更重要的是,现代木结构的房屋具备最基本的抗震机理,有很好的刚性、强度和延性。在地震发生时,当突发的震动荷载产生时,由于木材具有优良的弹性和变形特性,木框架依靠可靠的金属连接的方式,使得建筑有充分的动态变形余地,以吸收和耗散震动能量;成百的木构件和无数的钉连接,使得一个荷载通路一旦失效,邻近的部位和连接能够迅速补充其中;同时,通过内部墙板装饰、隔墙和外部护墙装饰,使得木结构建筑的抗震性进一步加强。

对现代木结构认识的误区 误区一:木结构没有钢筋混凝土结实。 在许多人的意识里,木结构好像没有钢筋混凝土结实,其实这是一个认识的误区。木结构对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力,轻型木结构建筑的木框架能将荷载均匀分布,由于木材自身质量轻,又有很强的粘弹性和吸能作用,所以在大地震中能吸收振动能,建筑物在地面发生位移时,由于其自身的阻尼大而不至于发生倒塌,即使在强大的地震力下,木结构建筑稍微变形或整体被推前数米,仍完好无散架。因此在所有结构中,木结构建筑具最佳抗震性。误区二:木结构建筑寿命短。 很多人认为,木结构建筑的寿命不长,耐用性不持久,其实只要科学设计、规范施工和合理维护,木结构建筑是现代建筑中最经久耐用的结构之一。在北美、日本,目前许多居民住宅是现代木结构建筑,使用年代最久远的住宅甚至可以追溯到 18 世纪,而我国的北京故宫、应县木塔等木结构建筑亦经历数百年。 固有观念认为,木材防虫性能不佳,易被虫蛀,其实不然,木材在经过蒸气干燥处理后性质稳定,木材的含水率在 19%以下时,虫子就不能存活。而用来建造木结构房屋的木材的平均含水率只有 15%,并且在地基处使用屏障系统——防腐材料来阻隔白蚁的入侵。再加上严格、独特的施工技术能保证建筑材料的干燥,用高科技“呼吸薄膜”包裹木结构建筑的外表面,使结构中的湿气能顺利排出,又避免外界的雨水侵入内部结构。故木结构成为既能有效防潮、又是能呼吸的房子。 误区三:木结构建筑防火性能不佳。 一般观念认为,木材易燃,所以木结构建筑的防火性能不良。其实建筑的防火性能取决于建筑内部空间的装修材料。木结构建筑由于采用了内墙石膏板装修,所以其防火性能与其他建筑一样。防火安全并不完全取决于单个材料的性能,而取决于整个系统的耐火性能,北美火灾损失统计数据表明,木结构建筑物与其他建筑物同样安全。 误区四:大量使用木结构会导致毁坏森林,破坏环境。 还有人会担心大量使用木结构会导致木材资源紧张和森林的毁坏,破坏环境。北美、欧洲、日本、澳洲鼓励在建筑中使用木结构和木材,积极鼓励出口木材产品,其原因一是由于这些地区盛产木材,进入采伐期的森林如不及时更新,则会导致材质下降、发生病虫害,并极易引发森林火灾。二是由于木材自身属于可再生资源,在加工和使用过程中又不会对周围环境产生任何危害,符合可持续发展原则。三是消费木材可刺激人们持续投资林业的热情。我国仅拥有世界森林的3%,全国森林覆盖面积仅有 17%,确实是森林资源贫乏国家。但我国曾经拥有丰富的森林资源,只是因为早期过度砍伐而又没有进行有计划的种植,造成的森林资源越来越少。很显然森林资源是唯一可以再生的自然资源,只要有土地、水和阳光树木就可以蓬勃生长,造福国人! 木结构产业已经崛起 有了现代技术的支撑,木结构建筑已经在国内外形成一个巨大的产业,成为世界建筑业发展潮流。

现代木结构房屋在欧美、日本等地震多发国家住宅应用领域占有很高的比例,其中,美国占 90%、加拿大占 96%、日本占 86%。木结构住宅由于易施工、与其他节能技术易结合等特点,已经在这些国家市场占据了绝对主导地位,培育出了众多世界 500 强企业和大企业集团。 在我国,现代木结构建筑的发展尚处在起步阶段。不过,随着灾后重建的深入,以及近年来我国持续升温的环保型住宅需求,中国市场对高品质木制建筑的建设需求与消费迅速扩大,现代木结构建筑时代已经来临。 自 2005 年以来,发展现代木结构建筑技术得到了国家的高度重视,并为此制订了包括《木结构设计规范》、《木结构设计手册》、《木结构设计图集》等一系列国家标准和规范体系。为中国木结构建筑提供了工业化和产业化依据。 四川作为全国重点林区和林业发展重点省份之一,森林资源丰富,全省林业年产值超过 110亿元,这为现代木结构建筑的推广提供了良好的基础条件。同时,四川省委、省政府高度重视林产工业的发展,从木材物流、林产工业、森工研究等方面形成了较为完整的产业链,使得现代木结构建筑具备了良好的可持续发展条件。 随着资源的匮乏,节能环保已经成为了我国的一项基本国策。就建筑的环保而言,钢筋混凝土和砖瓦是不可再生资源,必须破坏土地和耗费大量煤炭、能源来生产建材,依据综合统计:中国每年消耗 12 亿吨水泥,全球每年消耗 24 亿吨水泥,中国水泥消耗占全球消耗的 50%,我国超出全球平均消耗四倍多!红砖消耗:中国每年消耗 8000 亿块红砖,一年相当于破坏一个县的土地!在节能方面,如果用木结构代替钢结构,将节省 27.75%的能源和 39.2%的水;如果用木结构代替砖凝建筑,将节省 45.24%的能源和 46.17%的水。

专家建议在川推广 现代木结构建筑因其重量轻和结构科学,具有更好的连接性、冗余性和延性,在地震频发的地区,如日本、土耳其和中国台湾等,都被大量推广应用。在日本阪神大地震后,日本政府明确鼓励所有民用住宅采用现代木框架结构建筑体系;在美国洛杉矶的地震中,木结构房屋也只是稍微变形,却没有一栋发生倒塌。全球最新的地震研究表明,木结构建筑比任何形式建设的抗震能力都好。因此,专家提出建议:在四川地震灾区推广现代木结构房屋。 汶川大地震发生后,我国的全民抗震意识空前增强,更加注重关爱生命、以人为本。如果依然建造不能抵御自然灾害的房屋,在新的灾难来临时,我们依然会流离失所甚至家破人亡。 因此,在四川保护森林资源的原则下,量力而行地推广现代木结构建筑,势在必行。 作为业内资深专家,张华君在给国家和省市有关部门的灾后重建建议中还推荐使用“混合木结构建筑”,这种建筑可应用于灾区同胞的安置,城乡一体化新农村建设,城镇社区的建设,小区会所、乡镇政府办公用房和居委会用房等灾后重建的方方面面。

张华君介绍说,混合木结构建筑是以常规混泥土为梁柱和基础,在屋顶、楼板、隔断、楼梯等部分采用木质结构,在具有了木质建筑特有的节能性同时,还由于木质屋顶和围墙的轻质性、整体性,同样具备了良好的抗震性能。这种建筑方式有效解决了高层建筑对轻质构造的要求,突破了木质结构只适合低层建筑的局限,因此,具有轻质抗震、快速建造、节能、环保和经济性的优点,非常适合在灾后重建中推广。 国内外专家学者在讨论灾后重建的安全性、抗震性和建筑民族性的时候,均认为:现代木结构建筑和混合木结构建筑能够提高房屋的安全性、恢复景区景点和古建筑风貌,保护民族建筑的丰富性。 产业的推动需要企业的动力 国内专家在讨论灾后重建建筑的安全性时曾特别呼吁:从事现代木结构加工的企业应该积极参与到灾后重建中来。为此,成都民营企业——四川省明迪木构建设工程有限公司、成都川雅木业有限公司 、成都森工木材工程技术研究中心已经率先行动起来,尽一己之力成功实践了现代木结构建筑在全川的推广,并取得显著成效。 抗震救灾 尽显民企社会责任 明迪木构是集木结构研发、设计、生产、建材营销、建筑施工为一体的综合企业,具有木结构建筑建造施工企业国家资质,十多年来一直从事建筑木构件、住宅木制品的生产制造。地震发生后,本身就处于震区的四川省明迪木构建设工程有限公司迅速行动起来,一方面克服地震所带来的恐慌情绪影响,努力稳定生产经营,同时无私地用实际行动支援着灾区,体现出了我市民营企业强烈的社会责任感。

地震发生当晚,明迪木构的员工们迅速组织起来,连夜赶制出了多功能抗震木屋,并于第二天捐赠给了都江堰市抗震救灾指挥中心。5 月 15 日,明迪木构在四川省慈善总会向地震灾区捐赠了价值 100 万元的木结构房屋。 6 月 10 日,明迪木构接到一个任务:援建平武县南坝中学抗震木结构校舍。“灾区的需要,就是我们的工作。”整个集团迅速行动起来,投入了全公司最强的技术力量、施工力量,汇集了包括木材工程技术中心在内的全集团骨干人员,经过短短 25 天,就完成了研究、设计、制造全过程,打造出了地震灾区第一所、也是规模最宏大、用才最精良、性能质量最安全可靠的轻型半永久性现代木结构建筑群。这个建筑群可抗 8 级地震,而且节能环保、保温隔音,又可重复利用,对环境没有任何污染,特别适合于地震活跃区的灾后重建。随后,明迪木构又援建了青川县孔溪乡中心小学。 灾后重建 致力推广木结构房屋 抗震救灾结束了,但是明迪木构为灾区人民工作的步伐却迈得更大了,公司集所有力量又投身到了灾后重建伟大工程中去。 就在地震刚刚发生后,成都森工木材工程技术研究中心就开始思考灾后重建的问题。7 月 14日。长达三万字的《关于汶川地震灾后重建中推广运用抗震木结构建筑的建议》送达到了中央和省市领导手中,《建议》详尽阐述了现代木结构建筑的优越性、在灾后重建中的运用,同时提出在灾区建设“林工商、房建旅”产业试验区,得到了相关领导的充分肯定。绵竹市蓬花村、彭州市小鱼洞村的灾后重建规划中,已经开始采用了现代木结构建筑技术。 身为成都民企的带头人,明迪木构更积极投身到灾后重建工作中来,参与编制了成都市灾后重建通用图集。7 月的最后一天,首批《成都市地震灾后重建农民自建房屋通用图集》在我市受灾乡镇发放。这是我市出台的首个农民永久性住房建设方案,它启动了我市大规模灾后农民自建房的工作。

根据《图集》,灾后城乡住房重建领导小组在农民永久性住房重建的方案上选择了全木、砖木、框架、砖混 4 种方式,其中,轻型木结构的“现代民居”和实木结构的“川西民居”被着重提及。“青瓦白墙,一派川西风格的二层小楼;大落地玻璃窗,现代却不失典雅……”这样的木结构川西民居将在我市农民重建房上大力推广。 推动重建 引来国际木业巨头 有了规划,还需要大量的资金、技术和建材。明迪木构利用长期与国外合作伙伴的紧密关系,在地震三天后就做起了国外企业与灾区人民的牵线人。在明迪木构的推动下,加拿大、日本的木结构建材巨头开始关注四川灾区,纷纷来川考察,并为四川的灾后重建输出资金、技术和建材。6 月 13 日,加拿大联邦政府和加拿大不列颠哥伦比亚省(卑斯省)宣布,共同出资为中国地震灾区捐赠 800 万加元(约合 5500 万元人民币)的永久性现代木结构房屋,其中都江堰市向峨小学已经开工建设。 9 月 2 日,加拿大三大林产巨头 Canfor、West Fraser、Tolco 公司在加拿大木业协会总裁史瑞德先生(Fred Spoke)的率领下来到四川,到访明迪木构,落实捐赠工程的建设任务。这是林产巨头们四川之行的第一站。之所以选择首站先到明迪木构,是为了双方共同讨论推动中国木结构建筑市场和投建成都国际木材和林产品交易中心。此次捐赠的意义不仅仅在于 800 万加元本身,这批现代木结构房屋的建成,将为国际组织在全省灾后重建中推广现代木结构房屋起到重要的示范作用。 10 月 16 日,日本木结构学会安藤直人会长带领日本考察团来到明迪木构,就如何引进日本抗震木结构建筑技术和日本最大的木结构产业入川进行了周密细致的会商。 领跑产业 青川首建“小温哥华” 引来了国际木业巨头后,明迪木构进一步扮演了产业领跑者的角色,青川成为首个受益的极重灾区。 青川在“5·12”汶川大地震中受灾极其严重,全县 6 万余户房屋被毁损。

了解到现代木结构建筑的优越抗震性能以后,广元市和青川县政府决定在全县大力推广这种抗震、节能、舒适的现代木结构建筑。 在明迪木构的推动下,11 月 16 日,加拿大卑斯省林业厅厅长 Pat bell 先生率领的加拿大联邦政府及卑斯省政府代表团与青川县人民政府在成都签署合作谅解备忘录,加拿大政府将由明迪木构首期为青川捐建 9 栋完整的加拿大现代木结构住宅,特派加方专家组为青川县培养超过 200 名的木结构专业技术人才和持续推广木结构建筑技术,同时为青川的全县灾区群众提供来自加拿大政府贴补的低价木结构建材,造老百姓买得起的好房子。青川县政府将与加拿大政府携手打造包括新县城和重点乡镇在内的“小温哥华”式的城乡一体化宜居城市,并以此为契机,拉动整个青川县的旅游业、房产业和木结构经济发展。 作为青川县推广木结构的示范工程,由明迪木构设计、承建的青川县东河口地震遗址公园已于 11 月 12 日建成并隆重开园,下一步,青川县还将建设一个大型的地震遗址博物园区,重现历史。而青川县关庄镇、木鱼镇、沙洲镇的农房正在紧锣密鼓地建设中,成为我省现代木结构抗震民居的示范工程,进而加快青川县灾后永久性住房建设步伐,真正将青川县建成举世瞩目的宜居的“小温哥华”。 张华君表示,我省的木结构产业发展潜力巨大。有了各级政府的推动、企业的努力加上对国际资源的整合,将在成都打造一个现代化的国际木材及林产品交易中心和木结构建筑产业园区,以此带动木结构产业为灾后重建发挥更大的作用,并使成都成为西部木结构建筑及其房地产产业化中心贡献力量,这必将在我国西部地区开启现代木结构建筑生活新时代! 小贴士 木结构建筑的优点 现代木结构住宅采用工厂化制造,现场组装工期短,施工不影响周围环境:无水、灰浆及噪音污染; 经验丰富的专业技术人员进行设计,大规模生产线作业,产品标准化,保证出厂产品质量,一次性精装修,大幅度降低各种成本; 规划、布局和设计灵活多变,款式造型丰富多样; 安全可靠,坚固耐用,结构主体寿命可达 100 年; 节省能源,绿色环保,注重依据现代科技、功能配套齐全和倡导绿色环保的理念建造房屋。相同建筑面积的房屋,木结构的空调耗电量仅为砖混结构的 30%,天然木质可使人感觉到人与自然的温馨和谐,给人以冬暖夏凉、亲和舒适的居住享受。




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