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時間：2023-05-11 21:30:33 瀏覽量：0次
提到“木結(jié)構(gòu)建筑”大多數(shù)人會想到中國傳統(tǒng)的梁柱式木構(gòu)架建筑，這種建筑結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)被認可和廣泛使用。中國是最早使用木結(jié)構(gòu)建筑的國家之一，對傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑有著很多的經(jīng)驗，但由于傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑存在的防火、防潮、防蟲等方面的致命缺陷，使得傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展受到很大限制，已至今日傳統(tǒng)的一些工藝、方法都很少為人所熟悉了。近年來，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在北美國家不斷被研究和開發(fā)，在抗震、防潮、防火、保溫等方面進行了改進，提升了木結(jié)構(gòu)建筑的品質(zhì)。木結(jié)構(gòu)建筑更加宜居，生產(chǎn)過程無污染或少污染，能將碳以木料的形式固化下來為低碳環(huán)保做出了貢獻。木結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性明顯，今后必會獲得長足的發(fā)展。下面我們就談談現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)勢及各方面性能：
1. 固碳，形成碳匯
木材產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中消耗的能量遠低于混凝土和鋼材，更重要的是木材產(chǎn)品是唯一可再生的資源。木材的經(jīng)濟意義對材業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，對采伐后的后續(xù)工作包括次生材開發(fā)和新材地的種植均有積極意義。生長1立方米木材可吸收約1噸二氧化碳，釋放3/4氧氣，二氧化碳以碳的形式儲存在樹木中 生長活躍的幼木林比成熟林木能吸收更多二氧化碳。
2.節(jié)能
木材十分輕巧，易于在現(xiàn)場施工，且木材在運輸過程中消耗的能源也較少；現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑可以實現(xiàn)工廠預制，現(xiàn)場裝配，這不僅有利于建筑工業(yè)化的實現(xiàn)，而且可以減少一部分因現(xiàn)場施工帶來的噪音、廢棄、廢水、固體廢棄物等的排放；現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑自重輕，可以減少基礎施工的用材量；另外現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)進過改進其優(yōu)異的保溫、隔熱性能使建筑在運行過程中大大降低了能耗。
清華大學和北京工業(yè)大學共同開展了一項研究，對同一棟建筑分別使用木、鋼材和混凝土在50年使用壽命內(nèi)的生命周期做了比較。該研究著重分析了三種建筑材料的生產(chǎn)階段和建筑物的試用階段整棟建筑采用的能源和材料，以及產(chǎn)生的廢氣、廢水和有害固體廢棄物的排放。
研究結(jié)果顯示，木結(jié)構(gòu)建筑在整個生命周期內(nèi)比鋼或混凝土建筑節(jié)能約25%。研究表明，與建筑在長期使用過程中消耗的能源相比，建筑材料本身在生產(chǎn)階段所消耗的能源也是至關重要的。此外，改善建筑的保溫隔熱、氣密性能及采取其他節(jié)能措施也能提高建筑物的節(jié)能性能。
3.保溫隔音
木結(jié)構(gòu)別墅墻體內(nèi)裝有大面積的保溫隔音材料——玻璃棉。選擇玻璃棉代替?zhèn)鹘y(tǒng)的礦物巖棉，使保溫隔音效果更加明顯。經(jīng)國家權威部門檢測，同樣厚度的玻璃棉，其保溫效果是礦物巖棉的1.5倍，是混凝土的8~12倍；降噪吸聲效果是礦物巖棉的1.2倍，是混凝土的4倍。經(jīng)實際檢測，采用玻璃棉的木結(jié)構(gòu)別墅，當室外溫度在-15℃時，不采用任何取暖方式，居住者也不會感到十分寒冷；50mm厚的玻璃棉可以降低噪音50分貝。各種中空玻璃窗戶的選用，更確保了保溫隔音效果，創(chuàng)造了靜謐溫馨的居住空間。 具加拿大木業(yè)專家介紹，木結(jié)構(gòu)建筑保溫如采用噴涂式保溫材料，因其可以降低因材料接縫導致的熱量流失；在隔聲方面，如果在兩個墻體之家留25mm以上的空隙，內(nèi)部填充噴涂式隔音棉或噴涂式隔音棉與玻璃纖維棉共同使用，外部覆面板用OSB板與雙層12-15mm厚防火石膏板，再在墻體中間增加一道消聲管道，如此做成的墻體隔聲等級可達到65-70，甚至更高的隔聲等級，消聲管道的增加可使墻體隔聲等級增加10個點左右。
4.防火
提到木建筑防火，中國大量傳統(tǒng)木建筑的毀滅和消失，使人們對木結(jié)構(gòu)建筑在抵抗防火方面的性能在內(nèi)心產(chǎn)生了陰影。隨著時代的發(fā)展，技術的進步，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)在防火方面做了很大改進，并且已經(jīng)形成了一套完整的體系。我們先看看木材材料本身的火災表現(xiàn)：
木材遇火形成炭化層，對內(nèi)部的木材起到了一定的隔離作用；炭化層推進速度緩慢而且穩(wěn)定，速度0.65毫米/分鐘（3.9厘米/小時）；木結(jié)構(gòu)構(gòu)件雖然是可燃材料，但其耐火極限卻比普通鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件高很多。大尺寸的木結(jié)構(gòu)構(gòu)件在耐火方面時間更長。
再來看看現(xiàn)代輕木框架的火災應對和防范措施：現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在覆面OSB板外面增加雙層防火石膏板，用以阻隔火災對木結(jié)構(gòu)的破壞，實驗表明，增加12-15MM厚的防火石膏板在曝火時間183min的情況下比相同厚度的普通石膏板耐火表現(xiàn)好很多；采用雙面單層15mm或雙面雙層12mm的防火石膏板，可以到達1小時的耐火極限，能滿足我國木結(jié)構(gòu)建筑墻體非承重墻、承重墻、外墻的的耐火極限要求；另外現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)在防火墻方面采用磚混或鋼混結(jié)構(gòu)的不燃燒體，以使建筑性能能滿足我國建筑規(guī)范必須使用不然體，3小時耐火極限的要求；在墻體和樓梯中，樓板、吊頂和屋頂之間分別設置豎向和水平擋火構(gòu)件，防止火焰和煙氣通過墻體、樓板和吊頂或屋頂下的密閉空間進行傳播；在兩棟建筑之間根據(jù)建筑性質(zhì)的不同設置符合規(guī)范要求的防火間距；對于管道會設置防火套管，燈具等的開孔處用防火石膏板覆面，噴淋管道做保溫處理，保護噴淋系統(tǒng)免受冰凍，管道、電氣線路與墻體、樓板之間的縫隙，采用防火封堵材料將其填塞密實，等等這些是現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在細部節(jié)點方面所做的防火處理；在公共和商用建筑內(nèi)，同樣采取噴淋、煙感、消防通道、應急照明等等一系列的消防措施來確保將火災發(fā)生后的受災程度降到最低。
現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系采取的以上防火措施，完全符合我國木結(jié)構(gòu)建筑防火的要求和規(guī)范，甚至在細節(jié)方面處理更好更到位，防火級別也更高。
下圖為現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑體系西部節(jié)點的防火處理詳解：
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