我國木結構建筑發展趨勢淺析

劉涌　張爍剛

【摘要】：在國家大力提倡應用現代木結構建筑和裝配式木結構建筑的政策推動下，2016年我國木結構建筑獲得了快速發展的歷史機遇，許多地方都建立了木結構建筑示范區。特別是吉林省政府提出了建立全國木結構建筑產業化發展試點省的總體綱要，在國內外獲得了積極的評價。2016年，我國完成了國家標準《木結構設計規范》GB50005和《木骨架組合墻體技術規范》GB/T50361的修訂工作，以及國家標準《裝配式木結構建筑技術規范》GB/T51233—2016和《多高層木結構建筑技術標準》GB/T51226的制定工作，同時，開展了編制工程建設強制性國家標準《木結構技術規范》的研究編制工作。這些制修訂的國家標準相繼發布實施后，將進一步促進我國木結構建筑行業的高速發展，進一步加快我國木結構建筑在建設工程中應用的步伐。

【關鍵詞】：木結構建筑；發展趨勢

【引言】：木結構建筑是指結構承重構件主要使用木材的一種建筑形式。結構材料主要包括原木、鋸材、集成材、木基結構板材和結構復合材等工程木質材料。現代木結構建筑是指利用最新科技手段，將木材經過層壓、膠合、金屬連接等工藝處理，所構成的整體結構性能遠超原木結構的現代木結構體系。

1、我國木結構建筑存在問題

1.1社會對木結構建筑的認可度不夠

我國是世界上使用木結構建筑最早的國家，有著數千年應用木結構的歷史和經驗。由于原材料缺乏等原因，一度盛行“以鋼代木、以塑代木”，木材（包括木結構建筑）在建筑中的應用多年來處于被限制的境地。近幾十年來的城鎮化、工業化的過程中，建筑大多數采用混凝土結構，僅在少量的古建筑修繕工程以及旅游風景區等少量建筑項目中采用木結構建筑，很少有人關注或從事木結構建筑技術研究推廣，木結構建筑發展幾乎停滯。

由于缺乏對現代木結構建筑體系的了解，人們對木結構的認識仍停留在易燃、易腐、易蛀、破壞森林資源、成本高等傳統認識上。現代木結構建筑技術已經不同于使用簡單鋸材及依賴大直徑原生木材的傳統木結構建造方式，通過現代加工工藝處理，已逐步克服易燃、易腐等缺陷；工業化生產的工程材構件，大大提高了原材的利用率和性能，拓寬了木材在建筑領域的應用范圍，可應用于大跨度和多層建筑中；現代木結構構件可進行工廠預制，產業化水平高；并且，國際上可持續森林管理實踐已相當成熟，可保證森林的可持續發展和持續穩定的木材供應。

1.2標準規范相對滯后

目前，我國木結構建筑的相關標準、規范距離發達國家還有一定的差距，尚需進一步完善。首先是在建筑高度方面，國外實踐證明，現代木結構技術生產的承重構件可以建成多層及大跨度建筑，而我國要求木結構建筑不超過3層，在體量和跨度上沒有明確規定，在木結構建筑應用范圍、可使用的木產品及建造規模上有諸多限制，都不利于多層乃至高層木結構建筑的發展。

其次是在防火規范方面。據統計，火災中的人身傷亡只有不到1%的比例是因房屋倒塌引起的。現行防火規范過于保守，限制了木結構建筑的建設規模和適用范圍。在國外，木屋的防火是按不同的結構采取不同的方法：美式輕型結構靠結構層兩側的裝飾層為房子穿上防火衣；井干結構和梁柱結構根據木材在火焰燃燒中會在表面形成一層碳化層起阻火作用的原理，通過放大截面尺寸使結構在火災中有足夠的時間不倒塌，留足逃生時間；在建筑的明火點（如廚房）周圍會采取有針對性的防火（隔火）手段；設置煙火感應報警和消防噴淋裝置，側重預防；國外的火災損失防控更側重于人身安全保護，并且有完善的財產保險制度。此外，由于缺少木結構消防驗收的專門標準，現有木結構建筑普遍面臨無法驗收的窘境。因此，多數木結構建筑都是無手續的“小產權房”。最后，木結構部品、部件標準化工作欠缺較多，標準化程度亟待提升。由于缺乏大型木構件的技術標準，使得在公共建筑中使用木結構也阻力重重。

1.3木結構產業能力和基礎薄弱

根據中國木材保護工業協會的調查，做過木結構建筑設計的受訪設計單位中，95%的設計單位有3年以上的木結構建筑設計經歷，但其中有10年以上經歷的僅占1/3，木結構施工企業中入行10年以上進入成熟期的企業僅占10%。目前，木結構建筑企業的技術基本靠引進和吸收國外技術，設計技術、材料技術、加工設備、加工技術、施工技術、管理技術、維護技術水平總體偏低，施工工具、材料、輔配件、設計軟件等皆不完備。各地雖然已經有了一批現代木結構建筑構件、零部件及木結構建筑施工企業，但多數規模過小，上下游企業、行業組織、行政管理部門、學術科研機構之間相互缺乏聯動，資源缺乏有效整合，產業鏈各環節嚴重脫節。

2、木結構發展趨勢

自然健康和舒適放松是現代人們一直追求的，而木結構正是人們所最需要的生存環境，并且木結構房屋是抗震性能較好的結構形式之一，對于未來木結構的發展將繼續圍繞小城鎮建設，但由于我國森林資源匱乏，相關研究人員不足等原因，造成我國木結構發展緩慢。伴著木結構建筑在我國的再度興起和曾經的輝煌，研究人員的不斷深入，抗震措施等一步步跟進，木結構建筑將會成為中國建筑史上的又一片綠洲。經過多年的修復，我國森林面積已居世界第五位，擴大森林面積不僅是為了改善生態環境，同時也要培育優良樹種，提高木材質量，并合理采伐，使木材用到實處，達到可持續發展的效益。寶貴的森林資源應良好利用，使之成為取之不盡，用之不竭的資源，這樣木結構建筑一定會得到廣泛的應用。

結語

隨著我國經濟的發展，以及林業、建材業的發展，木結構建筑將越來越多地被廣泛采用，木結構建筑市場將會越來越大。雖然，目前我國木結構建筑的市場占有率較小，但是，隨著相關標準規范的發布實施和推廣，隨著推動木結構建筑發展的政策落實，不斷改革和完善木結構建筑的市場運行機制，提高木結構建筑在建筑行業的影響力，木結構建筑在中國廣闊的建筑市場中，一定具有不可估量的發展前景。

【參考文獻】：

[1]黃曙，尚守平.農村典型木結構房屋的抗震性能試驗研究[J].鐵道科學與工程學報，2009.

[2]趙均海.中國古代木結構的彈塑性有限元分析[J].西安建筑科技大學學報，1999.

[3]高大峰，趙鴻鐵，薛建陽.木結構古建筑中斗拱與榫卯節點的抗震性能[J].自然災害學報.西安，2008.