現代木結構建筑體系在民用建筑中的應用研究

毛 宇 虹

(四川海辰工程設計研究有限公司，四川 綿陽 621000)

現代木結構建筑體系在民用建筑中的應用研究

毛 宇 虹

(四川海辰工程設計研究有限公司，四川 綿陽 621000)

結合擂鼓中心紅楓敬老院現代木結構工程，指出該項目以木材及木質復合材料為建筑材料，具有較高環境學指標、能滿足現代人對于住房安全和健康需求；采用加拿大先進的現代木結構技術及生態建筑技術，并結合當地羌族傳統木結構特色，依據高標準和人性化的原則，運用現代技術手段制造而成，是災后重建的重要建筑，也是國內現代木結構建筑的優秀案例。

援建，現代木結構，敬老院

木結構建筑在中國有著數千年歷史傳承，最早可追溯到陜西省半坡仰韶文化時期。歷朝歷代的朝堂廟宇、亭臺樓閣等均采用木結構，很多建筑經歷了上千年歷史的演變，一直留傳至今。1995年日本阪神6.6級地震死亡很多人，地震中，木結構建筑沒有造成任何人員傷亡。

北川縣擂鼓中心敬老院從建筑材料和設計理念上充分考慮了建筑的抗震性、功能性、節能環保型、地域性、文化內涵等諸多要素，采用現代木結構建筑體系。

1 現代木結構建筑體系的優勢

1)木結構建筑體系主要材料是木材，木材是唯一可再生、可持續利用的建筑材料；木結構韌性大、結構輕、彈性強、恢復性大且具有很好的延性。延性是指建筑物可以屈服、變形的能力。木結構對于地震造成的瞬間沖擊荷載和長期負荷壓力破壞有較高的抵抗能力，所以在地震災害中吸收的地震力相對小，不容易坍塌，是民用建筑最佳的建筑材料。2)隨著時代的進步和科技的發展，現代木結構比傳統木結構有更多優點，具有“綠色環保，保溫節能，結構安全，抗震防火，耐久舒適，節約成本”等。現代木結構建筑的主要結構構件均采用標準化的木材或工程木產品，構件連接節點采用金屬連接件連接。現代木結構從結構形式分為輕型木結構和重型木結構。3)木結構建筑體系對環境的影響：在建筑材料的生產階段，加工一個單位的材料能耗，水泥能耗是木材能耗的5倍。建筑在能耗、溫室效應等幾方面進行比較，在制造、運輸及安裝過程中所消耗的能量，木結構在幾種結構中能耗最低，木結構是構鋼結構的55.56%；可以看出木結構建筑體系對環境的影響小。

2 項目設計理念

建筑設計采用科學的設計理念，充分尊重和運用了人性化、綠色生態、和諧有機、地域文化特色。

老年建筑的設計不僅是要保證居住環境的安全、舒適，關注老年人的平等和自尊；創造一個生態化、園林化的綠色健康室內外環境，重視生態環境可持續發展；同時應考慮地域文化特色：把當地羌族傳統木結構和現代木結構有機結合。采用了吉祥的羌族標志性圖案及當地石材和木材，體現了地域性的文化和習俗特色。

3 項目場地特點與規模

擂鼓中心紅楓敬老院位于北川縣擂鼓鎮，2008年“5·12”汶川特大地震之后，由加拿大聯邦政府和卑詩省政府提供資金、木結構材料援助，與北川當地政府緊密合作，為受災地區的老人建造的配套設施齊全，采用現代輕型木結構體系，具有高強度的抗震性能的現代木結構項目。

敬老院項目共計四棟單體建筑：助理樓、護理樓、社區服務中心樓、職工宿舍樓。室外設救護消防通道，景觀綠地，休閑廣場，散步道，門球場，健身器材，菜地等。

4 項目總體設計特點

首先，注重營造體現人文關懷的舒適空間。充分考慮老年人的生理和心理以及居住習慣，滿足各種群體老年人的行為習慣和需求。

其次，在考慮現代建筑功能性的同時，重點體現地域文化特色，木結構及碉樓的建筑特點。項目外立面采用棕色木掛板，米白色石材，深灰色瀝青瓦，使建筑融入自然環境。

最后，整個項目采用自然石材及木材作為外墻裝飾，墻體技術采用加拿大木材，空心墻板及樓板填充保溫巖棉，增強保溫提高舒適度。利用邊角及回填池塘地塊建設有機綠色菜地。

5 建筑專業設計特點

5.1 總平面設計

1)“一心兩軸”的總體構架：敬老院以主入口廣場和社區公用建筑物為“核心”，以橫貫東西的“禮儀軸”和縱向連接南北的“活動軸”為布局骨架，呈環繞式建筑群體。西南部和東南部為兩棟老人住宿樓，東北部為職工宿舍樓，老人區域與職工區域相對獨立，生活后勤區與社區休閑娛樂區即相對獨立又緊密結合，還充分考慮到使老人生活方便，通過約600 m長有蓋長廊連接了各棟建筑，形成了結構清晰，聯系緊密，便捷高效的布局。具體見圖1,圖2。

2)合理的功能布局：敬老院采用園林式建筑風格。在功能布局上，整個敬老院分服務區、生活區、休閑娛樂區、生活配套區及辦公區五大功能區域，既相互獨立又聯系方便。生活區位于基地南側，分別為一幢兩層的助理生活樓和一幢兩層的護理樓/阿茲海默癥患者樓。該樓采用大“V”字形布局，正對基地南側，樓與樓之間通過連廊和公共空間的整合，成為敬老院功能運作的核心。社會公共建筑部分，位于基地中央位置，另外，休閑娛樂區設施配備齊全。交通組織：敬老院主入口設在基地西側中間位置，沿各樓外圍均設置4 m寬環形消防通道，滿足建筑消防要求。敬老院主入口設約9.0 m半徑的圓形入口廣場，6.0 m寬圓形車道，提供了人流緩沖空間。綠化與景觀規劃：敬老院采用園林式設計，建筑與周邊青山合抱，良好的生態環境，對于生活在其中的老人起著陶冶情操、凈化心靈的作用。

5.2 建筑平面立面設計

1)助理樓、護理樓。作為整個敬老院的標志性建筑，正對基地南側，“V”字形的布局三面圍合，展示出完整、寧靜、穩重的敬老院形象。每棟樓可按老人不同需求，分成4個區域，中間部分為集中管理區域，共2層。標準房單人、雙人房間，設置單獨衛生間，一層設置殘疾老人住房，二樓設置正常人的住房。樓層各端部設置疏散樓梯，也采用鋼筋混凝土結構，疏散寬度1.3 m。設置無障礙衛生間，滿足老人需求。

2)社區服務中心。社區服務中心包括服務區、休閑娛樂區、辦公區、生活配套區。其各部分采用寬6 m的連廊貫穿整個街區，連廊上部設采光天窗。餐廳布置在社會公共建筑部分的靠東部區域，餐廳北側為單獨式廚房，在主導風向下方，院區散播暖意，展示美感，充分滿足老人的生理和心理要求。

3)立面設計。建筑風格融合了加拿大木結構和中國羌族木結構碉樓的建筑特點，高低錯落，型體明確且富有節奏感。結合遮陽處理，木質百頁與豎向構件有韻律的間隔布置，獨特、雅致。外墻材料主要采用石材，木質掛板，屋面選用深灰色瀝青瓦，具體如圖3所示。

5.3 節能設計

項目地處川西盆地，屬亞熱帶濕潤季風氣候，夏季氣溫較高、濕度大、風速小、潮濕悶熱；冬季氣溫低、濕度大、日照率低、陰冷潮濕。節能采取的主要技術措施：1)外門窗采用鋁合金斷橋中空玻璃節能型。2)外墻及屋面在木龍骨中填保溫巖棉。

5.4 無障礙設計

充分考慮老年人的生理特點，設置進出各樓的無障礙坡道，扶手。各樓通過坡道風雨廊連接，設置無障礙衛生間。

6 結語

擂鼓中心敬老院項目借鑒了現代木結構建筑體系的先進理念與生態建筑技術，采用現代輕型木結構體系，具有高強度的抗震性能；以木材及木質復合材料為建筑主要材料。

1)該項目把當地羌族傳統木結構特色和現代木結構建筑體系特點有機結合。2)進一步完善了社會保障機制，及時妥善安置和照料孤老，孤殘，解決了孤寡老人的安置問題，讓每位老人擁有屬于自己的空間和團體。3)該項目是汶川地震災后重建的現代木結構建筑體系在民用建筑中應用研究的重要建筑，也是國內現代木結構建筑的優秀案例。

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[2] 謝啟芳,趙鴻鐵,薛建陽.汶川地震中木結構建筑震害分析與思考[J].西安建筑科技大學學報(自然科學版),2008,40(5):658-661.

[3] 周海賓.四川蘆山“420地震”木結構建筑實地調查報告[J].建設科技,2013(17):56-59.

Abstract: Combining with Hongfeng old people’s home modern wooden structure in Leigu center, point out the project is made of wood and wood composite materials as building materials, made of modern technical means, with high environmental indicators, and can meet the needs of modern people for housing safety and health needs of the building. It uses advanced wood structure technology and ecological construction technology of Canada, combine the traditional wood structure characteristic of the Qiang nationality with the modern wood structure characteristic of Canada. On the principle of building high standards and humanity. It is an important building after the disaster reconstruction, and it is also an excellent case of the modern wooden architecture in china.

Keywords: aided construction, modern wooden structure, old people’s home

Studyontheapplicationofmodernwoodenstructurebuildingsystemincivilarchitecturedesign

MaoYuhong

(SichuanHaichenEngineeringDesignandResearchCo.,Ltd,Mianyang621000,China)

1009-6825(2017)25-0016-02

TU366.2

A

2017-06-23

毛宇虹(1971- )，女，工程師，一級注冊建筑師