裝配式木結(jié)構(gòu)建筑的現(xiàn)狀與發(fā)展
——以黔東南州為例

岑曉倩 甄映紅 植鳳娟 彭開起

(凱里學(xué)院，貴州 凱里556011)

1 概述

自2015 年以來裝配式建筑規(guī)劃不斷出臺，2015 年末發(fā)布《工業(yè)化建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》，決定2016 年全國全面推廣裝配式建筑，并取得突破性進(jìn)展；2015 年11 月14 日 住 建部出臺《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》計(jì)劃到2020 年裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025 年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上；2016 年2 月22 日國務(wù)院出臺《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》要求要因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑，力爭用10 年左右的時間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%，由此表明，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)作為裝配式建筑三大類型之一，已正式列入國家發(fā)展戰(zhàn)略。裝配式木結(jié)構(gòu)建筑是指主要的木結(jié)構(gòu)承重構(gòu)件、木組件和部品在工廠預(yù)制生產(chǎn)，并通過現(xiàn)場安裝而成的木結(jié)構(gòu)建筑。裝配式結(jié)構(gòu)憑借其生產(chǎn)效率高、工期短、資源消耗量少、環(huán)境污染低等優(yōu)勢被大力推廣。貴州省黔東南州是以苗族、侗族和水族等多個少數(shù)民族聚居的地區(qū)。多數(shù)村寨依山而建、憑險而居，大多數(shù)都以木結(jié)構(gòu)建筑為主。結(jié)合裝配建筑的技術(shù)特征，將民族建筑進(jìn)行梁柱分解，使其設(shè)計(jì)模數(shù)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)構(gòu)件化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化，將各種民族民居進(jìn)行構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化。使其骨架相同，用外裝飾及特征構(gòu)件進(jìn)行民族性及地域的區(qū)別。達(dá)到民族建筑綠色化、裝配化。

2 傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)民居建筑

圖1 傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)苗族民居平面圖

圖2 傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)苗族民居立面圖

表1 傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)苗族民居布局尺寸

表2 傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)苗族民居構(gòu)件尺寸

圖3 裝配式木結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)流程圖

木結(jié)構(gòu)民居是干欄式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，平面布置靈活。苗族村寨的吊腳樓，依據(jù)地形建成，盡可能保留了原始地形地貌，減少對自然環(huán)境的破壞。結(jié)構(gòu)構(gòu)件主要是圓木柱和矩形方，節(jié)點(diǎn)都是榫卯結(jié)構(gòu)。柱和排扇方形成排扇結(jié)構(gòu)，排扇之間通過縱向聯(lián)系構(gòu)件連接。傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)民居的構(gòu)造主要選擇了黎平縣的地捫村、登岑村，錦屏縣的文斗村，劍河縣的展留村，雷山縣的烏東村進(jìn)行調(diào)研，調(diào)研對象為苗族村寨和侗族村寨的木結(jié)構(gòu)建筑苗侗民居。通過對典型民居進(jìn)行測繪，對民居的平面布置和尺度，構(gòu)件的尺度進(jìn)行調(diào)查。主要包括四種類型民居，本文選取其中一個典型民居進(jìn)行介紹。建筑為木結(jié)構(gòu)形式，屋頂以青瓦為材料的是單檐屋頂，建筑主要用木作隔板為裝飾，該建筑一共二層，該建筑的第一層、二層均是使用的木材所制作的侗式民居。其中，一層主要是用來用餐、會客，二層主要用來休息，其民居布局尺寸如表1 所示。該房屋共有4個排扇，一排有5 根正柱，柱與柱間設(shè)兩根瓜柱，吊柱（吊瓜）共有10 根或12 根，兩層房子的中柱高為7.6 米，二柱和邊柱的高度根據(jù)排水高度來確定，如圖1 所示。按照進(jìn)深不同，排扇一般分為一排3根柱、5 根柱、7 根柱、9 根柱的做法，如圖2 所示。根據(jù)使用功能要求、地形特征、房屋立面美觀等來設(shè)吊腳，有單面挑、雙面挑、三面挑、四面挑。主要構(gòu)件包括中柱、前檐柱、后檐柱、瓜柱、地腳枋、穿枋、排枋、瓜柱穿枋、瓜柱排枋、樓枕、檁條、樓板和墻板，其具體尺寸如表2 所示。我們對三種類型民居的造價進(jìn)行調(diào)研，得出造價情況如下：（1）第一類型民居，結(jié)構(gòu)為全木結(jié)構(gòu)，兩層，面積200m2，骨架所需木材5m3，樓板和板壁所需木材20m3左右，所需木材全部購買，材料費(fèi)加人工費(fèi)共13 萬左右，平均650 元/m2；（2）第二類型民居，骨架為木結(jié)構(gòu)，一層墻體用磚砌體，二層 采用木板壁，面積200m2，一層底板為普通瓷磚，在房前或屋后新建衛(wèi)生間和洗漱間，骨架所需木材5m3，樓板和板壁所需木材12m3左右，磚和瓷磚材料費(fèi)4 萬元左右，所有材料費(fèi)加人工費(fèi)共15 萬左右，平均750 元/m2；（3）第三類型民居，面積200m2，一層磚結(jié)構(gòu)，二層木結(jié)構(gòu)，一層底板為普通瓷磚，墻面粉刷，造價20 萬元左右，平均，1000 元/m2。在農(nóng)村，絕大多數(shù)村民建房都是用自己自留山上的木材，只需要請人砍伐運(yùn)輸，工匠的勞務(wù)費(fèi)按日結(jié)算，每日200 元左右，如200m2房子，從木材砍伐開始到房屋建成，需要400 個工左右，費(fèi)用為8 萬元左右。

3 代裝配式木結(jié)構(gòu)民居建筑

黔東南傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑是當(dāng)?shù)貧v史發(fā)展的產(chǎn)物，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)民居的需求也在改變，比如阻燃、耐腐、隔音降嗓、保溫隔熱、節(jié)能、功能完善、低碳環(huán)保、抗展、舒適性的需求等。因此，改造黔東南傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑，應(yīng)在保持傳統(tǒng)建筑風(fēng)格的前提下，結(jié)合新技術(shù)和新材料，以最大限度滿足居民的生活需求。我們對裝配式木結(jié)構(gòu)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，其生產(chǎn)流程包括木材優(yōu)選、梳齒、接長、四面拋光、養(yǎng)身1 周、上膠拼接柱、梁和受壓等步驟。具體流程圖如圖3 所示。

圖4 木結(jié)構(gòu)苗族民居平面圖

圖5 木結(jié)構(gòu)苗族民居立面圖

圖6 木結(jié)構(gòu)苗族民居剖面圖

本文以裝配式木結(jié)構(gòu)苗族民居設(shè)計(jì)為例，苗族民居的基本功能空間有退堂，堂屋，火塘間，臥室，廚房，及其他輔助用房等。苗居以堂屋為中心，在進(jìn)行平面組合時，強(qiáng)調(diào)左-中-右橫向間的空間列序關(guān)系，平面般多在三個開間內(nèi)布置完成，在基本單元組合時，其他使用空間圍繞堂屋為核心，去對稱式平面布局并呈放射形袋狀序列（圖4-6）。

4 結(jié)論

通過對傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)民居和現(xiàn)代裝配式木結(jié)構(gòu)民居的現(xiàn)狀對比分析，當(dāng)前黔東南裝配式木結(jié)構(gòu)發(fā)展存在以下問題：

4.1 木結(jié)構(gòu)市場應(yīng)用范圍較小

當(dāng)前黔東南裝配式木結(jié)構(gòu)建筑主要應(yīng)用在旅游建設(shè)或公共建筑，如貴州侗鄉(xiāng)大健康產(chǎn)業(yè)示范區(qū)侗鄉(xiāng)生態(tài)康養(yǎng)公園建設(shè)項(xiàng)目，黔東南州體育館等，而裝配式木結(jié)構(gòu)民居的應(yīng)用只有幾處。

4.2 裝配式木結(jié)構(gòu)建筑造價偏高

通過村寨民居調(diào)研，一般磚混結(jié)構(gòu)的民居的成本價是1300 元/m2左右，傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)民居的成本價是2000 元/m2左右，而裝配式木結(jié)構(gòu)的成本價是2500元/m2。裝配式木結(jié)構(gòu)建筑造價偏高，導(dǎo)致無法在農(nóng)村推廣。

4.3 木材費(fèi)用偏高

裝配式木結(jié)構(gòu)成本價中，木材的價格占到了70%，減少成本木結(jié)構(gòu)造價，主要控制木材的價格，但是由于本地的木材不能滿足強(qiáng)度要求，采用的木材主要來自于國外進(jìn)口。

4.4 缺少相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

目前缺少指導(dǎo)黔東南地區(qū)木結(jié)構(gòu)建筑地方標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，制定裝配式木結(jié)構(gòu)建筑地方標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范對推動木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展起關(guān)鍵作用。