木結構建築的神話

最近一個朋友準備移民,目前正在積極的在北美選擇購入定居住宅,然後不停的給我宣講一些房屋中介給他灌輸的東西。那些內容,可以概括成大家都可能聽説過的論調,超強無敵、豪華適用的全木質結構!據説這東西,能防蟲、能吸音、能抗震、能調節温度(當成空調)、甚至生物自呼吸等云云,而且據説還普遍達到70-100年的使用壽命,遠優於國內50年設計壽命的鋼筋混凝土建築渣渣。

木結構建築的神話

原生態全木房屋

憑着自已從事建築行業幾十年的經驗,總覺得這朋友是不是中了啥“反智病毒”?回來後上網一搜,譁~網上滿滿的全木建築如何的生態,如何的高貴,如何的豪華。乍一看,還真是理由充分的很。

我試着歸納了一下,主要有:

1、使用年限説

“相較於中國房子的短壽命,美國房子平均壽命達到74年!美國的民居絕大部分都是木製結構,如果下到地下室,就能看到主構件都是鋼樑或者鋼柱、鋼條,相比國內鄉鎮鄉村兩三層的小洋樓,要堅固很多。同時,有些房屋的壽命已達到上百年。目前有95%的居民居住在這種木結構的別墅中。在美國一百年以上的木房子到處可見,年代最久遠的木結構住宅可以追溯到18世紀。而中國北京的故宮等皇家木結構和磚木結構建築亦經歷數百年。”

2、生態環保説

“眾所周知,鋼筋混凝土對環境破壞很大,不容易分解,污染環境,而木材很是環保。北美木結構的別墅是現代房屋結構中最經久耐用的結構之一,能歷經數代人居住而使用狀況良好。

3、安全耐火説

“木結構別墅由於採用了結構上全封閉的耐火石膏板裝修,這一牆體組合耐火能力極強。石膏板不僅能自然調節室外內的濕度,住在木結構別墅裏會感覺冬暖夏涼,十分舒適。木材的平衡含水率在19%以下時,蟲子就不能存活。而用來建造木結構別墅的木材的平均含水率只有17%,並且在地基處使用屏障系統——防腐材料、擋蟲網、周邊噴灑藥物等來阻隔白蟻的入侵,令家居遠離這些小蟲的侵擾。另外,良好的隔音私密性和最佳的舒適性是傳統的磚混結構無法比擬的,這也是當今北美迄求和擁有的成功標誌的原因之一。”

4、結實抗震説

“木結構韌性大,且因木結構別墅的箱式結構將力均分,自身結構輕,又有很強的彈性回覆性,對於瞬間衝擊荷載和週期性疲勞破壞有很強的抵抗能力,所以在大地震中吸收的地震力小,結構在基礎發生位移時可由自身的彈性復位而不至於發生倒塌”

5、舒適養生説

“木材是很好的電絕緣體,具有低傳導性。在同樣厚度的條件下,木材的隔熱值比實心磚牆的住房要高三倍,比標準的混凝土高16倍, 比鋼高400倍,比鋁高1600倍。 加之木結構別墅內部由石膏板、玻璃棉等熱的不良導體的構成,使木結構別墅成為一個相對密封的空間,受外界氣候影響很小。它像一座天然的空氣調節器,長時間生活在這樣的環境裏,延年益壽是不言而喻的。”

木結構建築的神話

看着這些好象異常專業的描述和説教,頓時讓人有種立馬洗腦的感覺,但我想説的是,以上內容,統 統 都 是 假的。或者也可以委婉的換個説法,這些內容都是片面和不準確的描述。

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首先,不論你什麼木質,受天然材質的影響(有機纖維質和自身的孔隙率等),其都很容易在自然條件下腐朽、分解。

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華夏正統,宅茲中國

上圖是公認的集中國乃至世界木質建築的大成者-北京故宮。故宮始建於明朝,後為明、清二代的皇帝居所,建築羣落基本全為全木質結構,其施工用材、施工技藝是當時、 乃至現在(木質古建築 )的最高水準。舉個例子,其主要大殿的柱子,全是採用了百年樹齡的金絲楠木(對,就是現在玩友們對車珠子的最高夢想)。據説明代時為了建設及維修故宮,已將整個東南亞(不僅僅是中國,而是整個東南亞)的全部40年以上的金絲楠木砍筏殆盡。以至於滿清入關後維護、修理和改建故宮時,無材可用,以至於偷偷的去扒掘明十三陵的陵墓用材。

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傳説中極高端的金絲楠木珠子

而為什麼要千辛萬苦的去尋找金絲楠木來修建故宮呢?絕非為了美觀(表面都上了厚厚的漆層),而是金絲楠木是最好的耐腐蝕木材,傳説中入水即沉(比重大)、千年不腐。但期望是美好的,事實呢?

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正在對故宮修繕的工作人員

就拿其中的體仁閣來説吧,體仁閣位於太和殿前廣場內東側,始建於明永樂十八年(1420年),乾隆四十八年(1783年)六月毀於火災,當年重建。後在鹹治年間、中華民國期間都進行數次大的修繕。但在2000年對故宮建築的詳細排查中,採用了射線探傷等方式,透過厚厚的柱體漆層,發現主殿內的40根楠木柱,其中嚴重糟朽的有9根,一般腐朽的有7根,兩根後檐金柱的腐朽面積大於50%。也就是説,雖然在200年的使用中經過數次大的維護和修繕,但還是有半數的使用最好的木材、使用最好的修建工藝的大殿主柱產生了腐朽。

而反觀一些使用了混凝土的古建築,雖歷經了2000年的風雨,卻仍然歷久彌新,仍呈現着2000年前的風采。萬神殿,始建於公元前27-25年(公元120年重建),由羅馬帝國首任皇帝屋大維的女婿阿格里帕建造,用以供奉奧林匹亞山上諸神。請注意下方標誌性的圓頂,這是在2000年前羅馬人採用了混凝土修建的近50米直徑的大弧形圓頂。

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古羅馬萬神殿

還有建於公元90年的羅馬大競技場,其有40%的結構也是混凝土或毛石混凝土構成(拱圈、拱頂、牆體等),經過2000年的風風雨雨、戰火及人為破壞,但主體仍基本完好。

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再來轉身看看,無數有意識的壞人、無意識的盲從小白們喊出的,“國內混凝土建築使用壽命才50年!混凝土就是個渣渣!”上面的事例,打臉不?其實混凝土如果自身的配合比沒出現問題的話,其使用壽命接近於岩石,近乎是無限制的。

其次,説木質結構 房屋耐火的,這就個完全的笑話了。任何人都知道,木材不耐火,而石材耐火(可將混凝土近似視為石材)。據大量的實驗表明,普通混凝土的耐火時限是4小時。也就是可以在正常火災情況下,保持4小時的炙燒而不發生結構破壞影響使用及安全。

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你們儘管燒,莫叫老子皺個眉頭

而所謂的木框+石膏板?據國內實驗表明,即使採用了耐火設計,即輕鋼骨架+內填耐火岩棉+雙面履12mm石膏板的前提下,也只能保證30分鐘的耐火時限。採內木骨架的會更短。

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下面就是傳説中具備防火性能的美帝豪宅在山火中的表現

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至於抗震性能,確實木構房要優於傳統的磚房,但那也是建立在它本身自重較輕的基礎上。所以每年美國都有很多木構房毀於颶風或龍捲風。

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而真正的全鋼筋混凝土式結構,其抗震性能已不輸於全木構式建築 。更不用説它的防風雨性能更是遠優於全木構式建築 。

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倒是倒了,可我沒壞呀

看到這,估計很多人都會問,為什麼全木質結構被你説的如此的不堪,卻在北美盛行,原因何在?一方面,中國的人均森林面積遠低於美國(中國森林面積1.59億公頃,森林蓄積量112.7億立方米。而美國森林面積2.98億公頃,森林蓄積量211億立方米)。再加上美國森林中針葉林等主要適合的建築用樹種佔全美樹種的43%以上。所以美國有大量且低廉的建築用木材。再加上木質材料有着加工容易、施工快捷等特點,所以這就成了北美地區較豐富、廉價的最合適民用住宅的建造材料。

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