瀏覽:有10859人瀏覽 日期:2020-12-22
木結(jié)構(gòu)建筑在我國(guó)有著悠久的歷史,但在20世紀(jì)80年代,受材料短缺影響,木結(jié)構(gòu)在建筑業(yè)中的應(yīng)用受到了嚴(yán)格的限制,相關(guān)技術(shù)發(fā)展曾一度停滯了近20年,也因此逐漸拉大了與國(guó)外的差距。如今,發(fā)展木結(jié)構(gòu)建筑與推動(dòng)裝配式建筑在相關(guān)理念上高度契合,發(fā)展速度越來(lái)越快,木結(jié)構(gòu)本身也越來(lái)越受到建筑師群體的青睞。
對(duì)于木結(jié)構(gòu)建筑未來(lái)的發(fā)展,同濟(jì)大學(xué)教授、博導(dǎo)何敏娟表示,在繼續(xù)加大政策支持力度基礎(chǔ)上,不斷完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并加大專業(yè)人才的培養(yǎng)。同時(shí),要最大限度地利用各種材料的組合優(yōu)勢(shì),持續(xù)關(guān)注從材料到結(jié)構(gòu)再到防火和耐久性等木結(jié)構(gòu)建筑全壽命周期問(wèn)題。
Q:2019年,歐洲有兩座80米以上的木結(jié)構(gòu)建筑拔地而起,刷新了此前加拿大Brock Commons創(chuàng)下的紀(jì)錄。較為成熟的國(guó)家和地區(qū),現(xiàn)在發(fā)展木結(jié)構(gòu)建筑重點(diǎn)關(guān)注的是什么?
A:在追求低碳、多使用可再生資源、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展方面,目前全球已經(jīng)達(dá)成共識(shí)。在此背景下,業(yè)界普遍認(rèn)為要盡可能多地建造木結(jié)構(gòu)建筑,這也是國(guó)際范圍內(nèi)都在大力推動(dòng)木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的原生動(dòng)力。
目前,3層或3層以下的木結(jié)構(gòu)建筑在北美、歐洲、亞洲用得非常多,大家覺(jué)得很舒適。2016年,加拿大出現(xiàn)了18層的木質(zhì)學(xué)生公寓樓,其他國(guó)家也在不斷研究,往更高的方向發(fā)展。這些實(shí)踐證明:木結(jié)構(gòu)可以用在高層建筑領(lǐng)域,且在防火和防腐方面也能達(dá)到要求。個(gè)人認(rèn)為,雖然技術(shù)上能證明木結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于高層建筑領(lǐng)域,但是如何最大限度地利用各種材料的優(yōu)勢(shì)并將它們結(jié)合起來(lái),以更好地發(fā)揮這些材料的性能,才是更值得關(guān)注的事。
一些高層木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展也利用了混合結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),像奧地利84米的木結(jié)構(gòu)建筑HoHo,其核心筒是混凝土的,整棟建筑75%的材料用了木材,25%的材料用了混凝土,這樣的設(shè)計(jì)解決了防火安全疏散通道的問(wèn)題,也把各種材料優(yōu)勢(shì)集中應(yīng)用在了一個(gè)示范建造體系中。
相對(duì)來(lái)說(shuō),我國(guó)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展緩慢,但我國(guó)有千年的木結(jié)構(gòu)建筑歷史,且所能達(dá)到的高度并不低,例如山西省應(yīng)縣木塔達(dá)到了67米??涩F(xiàn)在由于國(guó)內(nèi)人口密度較大,對(duì)于防火問(wèn)題相對(duì)謹(jǐn)慎,高層木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展比較慢。我國(guó)已經(jīng)頒布了《多高層木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 51226-2017,相信隨著技術(shù)的發(fā)展和認(rèn)識(shí)的提高,國(guó)內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑的高度會(huì)不斷刷新。
Q:和國(guó)外相比,我國(guó)的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑案例被認(rèn)為乏善可陳,您怎么看待我國(guó)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀?
A:我國(guó)建筑業(yè)的體量非常大,資料顯示,近幾年城鄉(xiāng)建筑竣工面積每年達(dá)到40億平方米,雖然其中木結(jié)構(gòu)建筑的占比非常小,但是跟國(guó)外相比,總量依然很大。目前我國(guó)木結(jié)構(gòu)發(fā)展得不夠理想的原因主要有以下兩點(diǎn):
一是國(guó)家在森林可持續(xù)發(fā)展管理方面相對(duì)來(lái)說(shuō)有些欠賬,國(guó)內(nèi)現(xiàn)在很多現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)材料大量從北美、歐洲進(jìn)口。國(guó)外的科學(xué)管理方法是伐1棵、種4棵,這樣可以做到取之不盡,用之不竭,這方面國(guó)內(nèi)的森林可持續(xù)管理還需進(jìn)一步加強(qiáng)。不過(guò),國(guó)內(nèi)的速生林建設(shè)得非常好,全國(guó)有河北文安、山東臨沂、江蘇邳州、浙江嘉善四大人造板生產(chǎn)基地,我國(guó)也是世界上最大的人造板生產(chǎn)國(guó)。因此,只要將產(chǎn)品進(jìn)行升級(jí),國(guó)內(nèi)木結(jié)構(gòu)也可以部分使用自己生產(chǎn)的木材。
二是造價(jià)成本問(wèn)題在一定程度上限制了國(guó)內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展。一方面是木結(jié)構(gòu)建筑本身的造價(jià)比混凝土建筑的造價(jià)要高,另一方面是與木結(jié)構(gòu)生產(chǎn)企業(yè)的運(yùn)能是否能夠充分發(fā)揮有關(guān)。例如,有些木結(jié)構(gòu)企業(yè)不一定可以整年滿負(fù)荷運(yùn)行,全年的運(yùn)行成本就會(huì)被推高并平攤到所承接的項(xiàng)目中。此外,木結(jié)構(gòu)企業(yè)相對(duì)數(shù)量較少,競(jìng)爭(zhēng)也沒(méi)那么激烈。這些因素綜合起來(lái)會(huì)使木結(jié)構(gòu)建筑的造價(jià)成本稍高一些。
可喜的是,最近三五年,越來(lái)越多的建筑師愿意花精力做木結(jié)構(gòu)建筑,他們認(rèn)為木結(jié)構(gòu)更能表現(xiàn)建筑特色,讓他們的作品更有展示度,這也進(jìn)一步增加了他們使用木結(jié)構(gòu)的動(dòng)力。隨著全國(guó)各地裝配式建筑政策的頒布,混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)均迎來(lái)政策利好。目前,國(guó)內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑相關(guān)企業(yè)發(fā)展速度也很快,數(shù)量在不斷增加。在這20多年的發(fā)展過(guò)程中,原先歷史比較長(zhǎng)的企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)或設(shè)備也越來(lái)越成熟,他們的發(fā)展也推動(dòng)了行業(yè)的進(jìn)步。
Q:在推動(dòng)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展的過(guò)程中,就學(xué)界和業(yè)界目前的關(guān)注點(diǎn)而言,您覺(jué)得什么比較重要?
A:首先,從源頭上加強(qiáng)對(duì)森林資源的建設(shè)和管理非常重要。雖然國(guó)際上的木結(jié)構(gòu)產(chǎn)品種類豐富,但我們要研發(fā)可利用國(guó)內(nèi)樹(shù)種的新的工程材料,讓國(guó)產(chǎn)材料符合木結(jié)構(gòu)的應(yīng)用需求。
其次,在結(jié)構(gòu)層面,我們要考慮如何利用各種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢(shì),并花些力氣研究出更適合我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)體系,就像上述提到的混合結(jié)構(gòu)體系。隨著木結(jié)構(gòu)建筑體量的增加,防火性、耐久性等方面也都需要行業(yè)進(jìn)一步關(guān)注和研究。
最后,在政策層面,近些年國(guó)家密集發(fā)布了一些政策、法律、通知,從整體上推動(dòng)了裝配式建筑的發(fā)展,并鼓勵(lì)在有條件的情況下建造木結(jié)構(gòu)建筑;同時(shí),國(guó)家層面也組織了很多課題專家組,關(guān)注木結(jié)構(gòu)建筑在發(fā)展過(guò)程中存在的一些瓶頸,與業(yè)內(nèi)專家一同探尋解決路徑,這些對(duì)于推動(dòng)木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展也非常重要。
Q:您參與捐建的國(guó)內(nèi)首座木結(jié)構(gòu)小學(xué)——向峨小學(xué)已經(jīng)建成10多年了,請(qǐng)您談?wù)勥@個(gè)作品。
A:2008年汶川地震后不久,我和幾位老師原打算用經(jīng)費(fèi)湊一湊捐一座希望小學(xué)。后來(lái)了解到上海市在援建都江堰時(shí)有總體規(guī)劃,援建的學(xué)校也有很多所。因此,我們就想?yún)⑴c到這個(gè)總體規(guī)劃中,建一所規(guī)模相對(duì)較大的學(xué)校。
最初當(dāng)?shù)貙?duì)木結(jié)構(gòu)建筑的防火和防腐問(wèn)題有一些顧慮,后來(lái)在經(jīng)過(guò)深入了解后,他們同意我們?cè)ㄟ@座木結(jié)構(gòu)學(xué)校。這座小學(xué)的教學(xué)區(qū)近4000平方米,食堂超過(guò)800平方米,宿舍1000平方米,加起來(lái)不到6000平方米,整個(gè)校區(qū)除了餐廳要?jiǎng)用骰鸬牟糠植捎昧嘶炷两Y(jié)構(gòu),其它部分均采用了木結(jié)構(gòu)。當(dāng)時(shí)的援建規(guī)格比較高,是按照上海小學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)建造的。
現(xiàn)在10多年過(guò)去了,防火方面沒(méi)有任何問(wèn)題,防腐方面,因?yàn)楫?dāng)初對(duì)宿舍的要求很高,房間內(nèi)帶有衛(wèi)生間,加上小學(xué)生入學(xué)的年齡較小,可能在用水和清潔方面有些問(wèn)題,廁所的木材有些出現(xiàn)腐蝕了,其它方面現(xiàn)在看來(lái)還很好。
Q:對(duì)于國(guó)內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑下一步的發(fā)展,您有哪些建議?
A:一是要加強(qiáng)政策推動(dòng)。2003年,去德國(guó)交流時(shí)發(fā)現(xiàn)德國(guó)應(yīng)用的木結(jié)構(gòu)建筑還比較少,但是這幾年其木結(jié)構(gòu)建筑發(fā)展得非??欤绕涫茄b配式多高層木結(jié)構(gòu)建筑。這其實(shí)與國(guó)家層面的推動(dòng)有很大關(guān)系。歐美國(guó)家認(rèn)可木結(jié)構(gòu)建筑,并針對(duì)木結(jié)構(gòu)建筑制定了專門(mén)的政策。例如,有些國(guó)家會(huì)在政府推動(dòng)的項(xiàng)目中明確對(duì)木材的使用要求。同時(shí),會(huì)在一些地方限制采石、采砂。此外,國(guó)外對(duì)木結(jié)構(gòu)使用規(guī)范的限制也比國(guó)內(nèi)寬松,例如允許建造的高度更高,從規(guī)范的角度看,這更有利于木結(jié)構(gòu)的發(fā)展。
二是要拋開(kāi)造價(jià)問(wèn)題多選擇木結(jié)構(gòu)建筑。對(duì)于開(kāi)發(fā)商選擇木結(jié)構(gòu)建筑意愿不是很強(qiáng)的問(wèn)題,個(gè)人認(rèn)為造價(jià)問(wèn)題是最大的考量點(diǎn)。如果他們不優(yōu)先考慮成本問(wèn)題,而希望將項(xiàng)目做得更有特色、更能吸引人、更有顯示度的話,木結(jié)構(gòu)建筑會(huì)是一個(gè)很好的選擇。
三是要不斷完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。就目前的應(yīng)用和發(fā)展程度看,無(wú)論是材料方面還是結(jié)構(gòu)方面的標(biāo)準(zhǔn)都越來(lái)越完善。不過(guò),隨著木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)的不斷發(fā)展、新材料和新產(chǎn)品的不斷增加、木結(jié)構(gòu)體系的不斷豐富以及木結(jié)構(gòu)建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大,相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也要不斷跟進(jìn)完善。
四是要加大專業(yè)人才的培養(yǎng)。和鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)不一樣,木結(jié)構(gòu)起步稍晚,研究人員也相對(duì)較少。不過(guò),目前木結(jié)構(gòu)領(lǐng)域已形成了一個(gè)非常好的團(tuán)體,成員主要來(lái)自國(guó)內(nèi)土木工程類、林業(yè)類高校和設(shè)計(jì)部門(mén),團(tuán)體內(nèi)部交流密切,每年都會(huì)舉辦學(xué)術(shù)交流會(huì)和全國(guó)高校木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邀請(qǐng)賽。
(來(lái)源:中國(guó)建設(shè)新聞網(wǎng) 作者:張孫明爍 2020-11-16)