河南國標木屋木結(jié)構建筑復蘇應重視幾個問題(二)
一、木材供應問題
我國木結(jié)構建筑復蘇后,木材供需矛盾必將日益加大,解決的辦法有:
1、繼續(xù)進口一定數(shù)量的木材 為解燃眉之急,進口一定數(shù)量的木材是必需而合理的。因為有的國家將木材及其制品視為長期而且重要的出口收入,如俄羅斯、新西蘭、美國、加拿大等國,供應較為穩(wěn)定。
2、積極發(fā)展速生豐產(chǎn)用材林 為保證木材安全供應,節(jié)約外匯,積極發(fā)展速生豐產(chǎn)用材林是根本辦法。根據(jù)2002年國家林業(yè)局編制的《重點地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設工程計劃》,總規(guī)模為1333萬公頃的速生豐產(chǎn)用材林工程建設期為2001~2015年。按每公頃年平均生產(chǎn)量15立方米計算,全部建成后,每年可提供木材13337萬立方米,是國內(nèi)生產(chǎn)用材需求量的40%,加上現(xiàn)有森林資源的采伐利用,屆時國內(nèi)木材供需可望基本趨于平衡。
在國家沒有扶持資金投入的情況下,據(jù)初步統(tǒng)計,2003年上半年,全國重點地區(qū)速生豐產(chǎn)用材林基地建設已完成造林面積67萬公頃,各地速生豐產(chǎn)用材林營造勢頭強勁。
3、努力推動新興木質(zhì)工程復合材的發(fā)展 20世紀中葉,美國等國的科學家,為了利用低值、徑小的天然木材,滿足木結(jié)構建筑的需求,開展了大量的科研工作,取得了豐碩的成果,其主要而成熟的產(chǎn)品有:
●膠合木又稱膠合層積材,適于大跨度的場館建筑。
●結(jié)構復合成材常用于輕型木結(jié)構房屋的主梁和屋脊梁。
●結(jié)構人造板指用于承重結(jié)構的人造板,包括結(jié)構膠合板和定向刨花板。多用作輕型木結(jié)構房屋的樓面板、屋面板和墻面板。
●預制復合木材工字梁是采用結(jié)構復合成材與結(jié)構人造板膠合而成?,F(xiàn)已大量用于輕型木結(jié)構房屋中,取代釘連接的規(guī)格材組合梁。
上述新興木質(zhì)工程復合材,有的在我國已有生產(chǎn),但產(chǎn)量小且未用于木結(jié)構,大多數(shù)品種在我國尚屬空白,隨著木結(jié)構房屋的復蘇與發(fā)展,宜推動相應發(fā)展。
綜上可知,木結(jié)構房屋需要的木材問題,只要我們本著自力更生,加快速生豐產(chǎn)用材林建設為主,并相應發(fā)展新興木質(zhì)工程復合木材,再從進口木材加以調(diào)劑,前景應是十分樂觀的。
二、安全問題
安全涉及強度、防火、防護、造價等問題。
1、強度問題 木結(jié)構建筑的首要安全問題是木材與木構件的力學強度。木材的力學強度測試,較其他材料比較困難。新發(fā)布的“木結(jié)構設計規(guī)范”,是總結(jié)國外經(jīng)驗與我國實踐而制定的,目前應是可行的。但在膠合木的設計強度規(guī)定上,我國還缺乏系統(tǒng)的實驗工作和大量數(shù)據(jù),現(xiàn)利用國際上的強度設計值,也還需要做大量的轉(zhuǎn)換工作。
木結(jié)構建筑只要科學設計,合理施工,是安全的,這是中外建筑史已經(jīng)證明過的。
2、防火問題 19世紀初,國內(nèi)外相繼探索使用多種化學方法處理木材,旨在提高木材防火(阻燃)性能。目前阻燃木材與木制品已日益為國內(nèi)工業(yè)與建筑領域采用。
實事證明,建筑物著火的火源主要是室內(nèi)其他易燃物件,由于燃燒時室內(nèi)嚴重缺氧,致使人們窒息死亡。如果木結(jié)構容易著火,美國和日本住宅怎么會長期而大量采用?我國消防主管部門赴美考察后,對此亦予以確認。
3、防護問題 木結(jié)構的防護主要包括:木材的防蟲、防腐、防霉和防裂等方面。在長期潮濕的環(huán)境里,木構件易受木腐菌侵害,若通風良好,則木構件可以使用上百年仍保持完好無損。對于室外和一些特殊部位,如與地面接觸的木構件等易形成腐朽和白蟻等蟲蝕問題,一定要按照新發(fā)布的“木結(jié)構設計規(guī)范”與“木結(jié)構工程施工質(zhì)量檢驗規(guī)范”的條例進行防護處理。我國現(xiàn)時已有多家防護企業(yè)可以承擔此項工作。但同時要加快開發(fā)研制新型低毒防腐藥劑及其對速生豐產(chǎn)用材林木材的防腐效果的研究,使國內(nèi)的速生豐產(chǎn)用材林早日用于木結(jié)構建筑領域。
4、造價問題 木結(jié)構房屋以其質(zhì)量優(yōu)越,節(jié)約能源,施工速度快等優(yōu)點,其造價較鋼筋混凝土結(jié)構房屋有一定優(yōu)勢。具體單位造價又因建筑造型,建筑地點、材料等次及施工管理有關。據(jù)美國工程木結(jié)構技術訪華團介紹,通常,獨立木結(jié)構住宅每平方米的總建造成本約4000元人民幣,別墅最低可以做到每平方米2500元人民幣的成本。由于木結(jié)構住房一般最大高度為三層,如地價較高地區(qū),則不經(jīng)濟。至于大跨度木結(jié)構建筑,例如,1980年建造的美國華盛頓州塔科馬市的競技場,木結(jié)構拱頂?shù)脑靸r在承建中標時為3.02億美元,而充氣拱頂為3.55億美元,混凝土拱頂為4.38億美元。
隨著木結(jié)構房屋的推廣,國產(chǎn)速生材的利用,設計、施工本土化,成本可望逐步降低。
幾點建議
一、認真貫徹執(zhí)行有關木結(jié)構建筑的兩個規(guī)范。
二、正確引導國內(nèi)建筑材料市場
在適當進口國外木材的同時,積極引導建材企業(yè)參與國家速生豐產(chǎn)用材林建設,并建議建設部牽頭組織有關設計、木材科研、加工等單位,開展速生豐產(chǎn)用材林的利用研究,爭取木結(jié)構材料盡早國產(chǎn)化。
三、加強專業(yè)人才培養(yǎng)與科研工作 木結(jié)構在我國停滯了20多年,目前比較全面掌握木結(jié)構且長期從事木結(jié)構科研工作的專家為數(shù)甚少,大多數(shù)人對木結(jié)構缺乏應有的認識,為了延續(xù)并發(fā)展我國的木結(jié)構建筑事業(yè),建議在國內(nèi)有關大專院校設立這一專業(yè),并在科研單位成立木結(jié)構研究中心。
總之,我國木結(jié)構建筑的復蘇,既是建筑業(yè)的一件大事,我們必須抓住機遇,找準切入點,認真貫徹執(zhí)行新發(fā)布的規(guī)范,逐步全面推進;同時,還要積極參與國家速生豐產(chǎn)用材林建設工程,相應發(fā)展新興木質(zhì)工程復合材,加強科研,擴大其在木結(jié)構建筑中的應用,不斷提高設計、施工水平,開創(chuàng)有中國特色的木結(jié)構建筑體系,造福人民,再現(xiàn)我國木結(jié)構建筑的輝煌。