木結構建筑的特點及發(fā)展前景論文
摘要：
近年來，鋼筋混泥土建筑遍布我國各大中小城市，而傳統(tǒng)的木結構建筑的發(fā)展卻處于低迷期。文章在對比分析木結構建筑特點的基礎上，通過對木結構建筑進行分類，分析其在中國的發(fā)展前景，倡導我國在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路上，應大力發(fā)展木結構建筑。
關鍵詞：
木結構建筑；分類；特點；發(fā)展前景
目前，我國建筑大多以鋼筋混凝土結構為主，隨著建筑業(yè)的高速發(fā)展，鋼筋混凝土結構給環(huán)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、高污染的鋼筋混凝土結構明顯需要進行優(yōu)化改進，以減少其對環(huán)境的污染。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優(yōu)化改進上，也應關注中國傳統(tǒng)木結構建筑本身的優(yōu)勢以及未來的發(fā)展前景。
1 木結構建筑的優(yōu)勢
1.1綠色節(jié)能
木結構建筑的結構主體是天然綠色環(huán)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(huán)保標準的輔助材料和涂料。木結構與鋼筋混凝土結構相比，對水、空氣的污染程度更低，對能源的消耗更少，產(chǎn)生的溫室氣體及固體廢物更少。木結構建筑的保溫節(jié)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(xiàn)熱量散發(fā)過程的阻擋，除此之外，空腔有比鋼材和混凝土高數(shù)十倍的阻擋熱量散發(fā)的能力。所以，同等隔熱效果下，鋼筋混凝土建筑需要使用更多的隔熱材料。
1.2抗震性強
木結構建筑由箱式六面體組成，結構穩(wěn)定，有利于提升其抗震性，此外，由于木材本身質量遠遠低于鋼筋混凝土，對地震力的吸收也就相對較小，從而提升了木結構建筑的抗震性。除此之外，在樓板與墻體之間形成一定的空間箱形結構，能夠促進構件之間產(chǎn)生相互作用。在這種情況下，發(fā)生地震，一般只會出現(xiàn)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(wěn)定性，倒塌不會出現(xiàn)。木結構對瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞都具有良好的延性，因此，木結構建筑的抗震性能遠遠高于鋼筋混凝土建筑。
1.3耐用性高
鋼筋混凝土建筑的耐用性遠遠低于木結構建筑，我國歷史上大量的古建筑采用木結構，能夠完好保存至今，有些木結構建筑歷經(jīng)三四百年仍保存完好，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(jīng)歷數(shù)十年、甚至數(shù)百年的使用后，木構件仍可以用于新的建筑中，這無形中又減少了木材的浪費。
2 現(xiàn)代木結構房屋的類別
2.1輕型木結構建筑房屋
輕型木結構房屋主要由小尺寸規(guī)格材、木基結構板材或石膏板制作的木骨架墻體、樓蓋和屋蓋等構成。各組成部分通過釘、螺栓、齒板進行連接及粘接，其中以釘連接為主。房屋基礎通常采用混凝土基礎，為有利于地板下的通風和防止蟻害，底層地板下宜設置高度不低于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(xiàn)行標準，不能夠用普通的膠合板代替。在外圍護結構中，一般都設置連續(xù)的氣密層。施工人員可以根據(jù)氣候條件進行隔氣層的設置，除此之外，施工人員需要在外圍護結構木骨架空腔里，進行松散保溫材料的填充，在此基礎上，利用剛性或半剛性成型材料對其進行固定。對于屋頂保溫材料，需要將其鋪設于水平天花板上、屋頂?shù)纳戏交蛘呦路�。對于電線電纜、上下水管以及采暖通風管道等設備而言，施工人員可以在內外墻體、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，主要采用發(fā)泡聚氨酯及密封膏，展開合理的保溫和氣密處理。
2.2原木結構建筑房屋
原木結構房屋的`主要構件是矩形實木和圓形實木。這種木結構建筑是一種將承重體系與圍護結構完美結合的建筑，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類型的木材中進行選擇，而且這種木材一般不進行等級的區(qū)分。在矩形木或圓形木結構中，社工人員需要通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墻體。除此之外，還需要在木構件之間進行麻布氈墊及特制橡膠條的架設，提升外圍護結構的防水防風及保溫隔熱性能。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墻體；如果想要最大幅度降低房屋造價，可以采用小尺寸原木復合內保溫的墻體。對于房屋基礎來說，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。如果采用墩式基礎以及條形基礎，那么施工設計人員需要注意在底層地板下進行高度不小于450mm的架空層的設置，還需要在復合墻體的高溫一側進行一層隔氣層的設置。為了提升調節(jié)伸縮能力，施工設計人員需要在墻體與屋蓋之間、不同材質墻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置。在建筑外表面進行防水劑的涂刷也是可行措施之一，但是施工設計人員需要盡量避免因為構件收縮而導致的縫隙積水。
2.3普通木結構建筑房屋
普通木結構房屋是一種承重木框結構建筑，主要的構件是統(tǒng)一規(guī)格的鋸木為梁、多種規(guī)格的鋸木為柱制件。在普通木結構的各個組成部分之間進行連接時，齒、螺栓及釘?shù)榷际禽^為常見的方式，鋼連接件可以起到一定的加強作用。主要采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置，將架空層地面控制在高于室外地坪450mm的范圍內。同時還需要進行塑料薄膜的鋪設，以取得防潮效果。在對外墻進行裝修的過程中，涂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，中空的墻壁由此形成。在這個過程中，需要保證墻壁外裝材料的燃燒性能符合現(xiàn)行國家標準中關于A級材料的要求。對于墻體、樓蓋及屋蓋結構來說，在其中進行燃燒性能為A級的保溫材料的填充也是必要的措施之一。除此之外，對于構件的燃燒性能來說，要將其耐火極限控制在現(xiàn)行國家標準的有關規(guī)定之內。
3 發(fā)展前景
3.1發(fā)展歷史及分類
我國木結構建筑可分為古代木結構建筑和現(xiàn)代木結構建筑。古代木結構建筑是指原木經(jīng)過簡單處理，用榫卯連接的梁柱框架體系，其主要為宮殿、寺廟和傳統(tǒng)居民房所采用，整體相對較為傳統(tǒng)，布局中庸，講求對稱美。20世紀90年代，我國引進了一批國外木結構建筑，現(xiàn)代木結構建筑逐漸發(fā)展起來，并逐漸被人們所接受。
我國木結構建筑按照不同的標準，可分為如下幾類，按現(xiàn)代木結構建筑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，梁柱式結構居多，多用于公共建筑；輕型木結構多用于民居。按規(guī)范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采用實木制作，為單層或多層木結構；膠合木結構的承重構件采用膠合木制作。
3.2未來發(fā)展前景
我國留存下來的古代木結構由于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，不適用大范圍的建設，難以滿足現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)的要求。所以必須在此基礎上，結合現(xiàn)代工藝，對于木結構建筑開展改良創(chuàng)新�，F(xiàn)代木結構建筑具有綠色、節(jié)能、抗震性好以及耐用性等眾多優(yōu)點，對今后的可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用。當前建筑行業(yè)處于興盛期，國家大力倡導綠色環(huán)保型建筑，木結構建筑在建筑行業(yè)必能進一步發(fā)展。
4 結語
現(xiàn)代木結構建筑在傳統(tǒng)木結構的基礎上，順應現(xiàn)代工業(yè)化的要求，積極融進科技，突出傳統(tǒng)木結構建筑的優(yōu)勢特點，回避并解決了傳統(tǒng)木結構中存在的問題，在倡導綠色環(huán)保、節(jié)能減排，可持續(xù)發(fā)展的今天，現(xiàn)代木結構建筑的發(fā)展必有廣闊的前景。
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