木框架結(jié)構(gòu)是北美流行的一種結(jié)構(gòu)體系,在北美,木框架結(jié)構(gòu)已經(jīng)有100多年歷史,在美國及加拿大的大部分地區(qū),我們今天仍可以發(fā)現(xiàn)100多年前建成的民用及商用建筑。據(jù)統(tǒng)計(jì),1997年美國新建單體別墅約113萬8千棟,其中90%采用木結(jié)構(gòu),另外,在所建的33萬8千棟多層住宅中,絕大多數(shù)也采用木結(jié)構(gòu)。
近幾年來,中國建筑領(lǐng)域大力倡導(dǎo)綠色環(huán)保與節(jié)能的新概念,木框架結(jié)構(gòu)憑借其自身的優(yōu)勢得到了良好的發(fā)展,2004年初,中國建設(shè)部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布了木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50005-2003)為中國的木結(jié)構(gòu)提供了設(shè)計(jì)上的依據(jù)。
木結(jié)構(gòu)有以下優(yōu)點(diǎn):
?使用壽命長:據(jù)了解,已有百年歷史的木屋隨處可見,因?yàn)槲覀冇幸惶捉?jīng)過長期實(shí)踐總結(jié)出來的嚴(yán)格的建筑標(biāo)準(zhǔn)做保證。如果使用得當(dāng),木材是一種非常穩(wěn)定、壽命長、耐久性強(qiáng)的材料。
? 施工期短:木結(jié)構(gòu)房屋的施工期大約是傳統(tǒng)房屋的1/2,傳統(tǒng)房屋的施工期是6-10個月,而木結(jié)構(gòu)施工期為3-4個月,為開發(fā)商大大地縮短了資金的回籠時間,降低了運(yùn)營成本。傳統(tǒng)房屋在完工時僅僅是毛坯房而木房結(jié)構(gòu)是裝飾基本完成,只需個性化點(diǎn)綴即可入住。
?設(shè)計(jì)風(fēng)格多樣化:室內(nèi)布局和裝飾的靈活性。木結(jié)構(gòu)不僅適用種類繁多的外部建筑風(fēng)格,而且在室內(nèi)布局和裝飾方面提供了相當(dāng)程度的自由,可以充分發(fā)揮設(shè)計(jì)師的想象力和滿足消費(fèi)者的個性需求。
?保溫隔音、節(jié)約能源:木材是很好的電絕緣體,有低傳導(dǎo)性,另外,木結(jié)構(gòu)利用夾層保溫和空氣屏障的原理,使得木結(jié)構(gòu)具有很好的保溫隔熱性能,能源消耗少,大大地為消費(fèi)者節(jié)省了能源費(fèi)用。研究表明,150mm 厚的木結(jié)構(gòu)墻體,其保溫性能相當(dāng)于610mm 厚的磚墻。木結(jié)構(gòu)相比磚混結(jié)構(gòu)節(jié)能50-70%(得房率高5-8%), 安裝在墻體和天花板上的石膏板,以及放置在樓蓋和墻體內(nèi)的保溫材料,都能很好地減少聲音的傳遞。
?防火達(dá)標(biāo):對于輕型木結(jié)構(gòu),采用防火石膏板作為木結(jié)構(gòu)的保護(hù)層,達(dá)到1到2小時的耐火等級;對于中型木結(jié)構(gòu),可利用木材的炭化效應(yīng);木材在燃燒時,表面會形成炭化層,其低導(dǎo)熱性能可有效阻止外部火焰向內(nèi)蔓延,從而保證整個結(jié)構(gòu)在短時間內(nèi)不受破壞(鋼結(jié)構(gòu)遇火災(zāi)時鋼梁會迅速升溫軟化掉落,導(dǎo)致危險后果)。
?抗震性更佳:木結(jié)構(gòu)有很高的強(qiáng)度——重量比較輕,木結(jié)構(gòu)韌性大,對于瞬間沖擊荷載和周期性疲勞破壞有很強(qiáng)的抵抗能力,在所有結(jié)構(gòu)中具有的抗震性,這一點(diǎn)在許多大震區(qū)已得到充分證明。1995年日本神戶大地震,木結(jié)構(gòu)因其自身的優(yōu)點(diǎn),造成的危害甚微,這也是木結(jié)構(gòu)在日本能得以迅猛發(fā)展的原因之一。
?防蟲防蛀:現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)房屋通過清理現(xiàn)場、使用屏障系統(tǒng)、在與土壤接觸部使用化學(xué)加壓防腐處理材等措施來避免建筑免受白蟻的侵害。實(shí)驗(yàn)證明,經(jīng)加壓防腐處理的建筑材料是可以較長時間地抵御白蟻的侵蝕。
?綠色環(huán)保、居住舒適:木材是唯一可再生的建筑材料,木結(jié)構(gòu)房屋在建造過程中不污染環(huán)境,木結(jié)構(gòu)房屋的自然親和力有益于居住者的健康,這是其他結(jié)構(gòu)房屋無法比擬的,也是中國及世界各國大力提倡的。由于木材為絕熱體,在同樣厚度的條件下,木材的隔熱值比標(biāo)準(zhǔn)的混凝土高16倍,比鋼材高400倍,比鋁材高1600倍。如果采取通常的隔熱方法,木結(jié)構(gòu)房的隔熱效果比空心磚墻房要高3倍。所以,木結(jié)構(gòu)房的取暖費(fèi)用較低,冬暖夏涼,空調(diào)幾乎成了擺設(shè)。
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