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园林生态景观应用中的木结构建筑的技术发展

发布时间:2015-07-14 10:01

 随着社会的飞速发展,工业化程度越来越深,木结构建筑逐渐退出了历史舞台,被大量的钢筋混凝土建筑所代替。但在现今的大环境下,保护环境和节约资源成为了发展的主题。从而使木结构建筑得到了巨大的发展空间,同时,解决原来木结构建筑的弊端也成为了必须面对的一个重要问题。
  1、木结构建筑的历史
  作为四大文明古国之一的中国,拥有五千年的发展历史,我国古人在很早之前就已经将木结构建筑广泛应用。在距今一千多年的唐朝时期,我国的木结构建筑就已经达到了让人叹为观止的高度。很难想象,在那个古朴的年代,一栋高达几十米的木质建筑物,没有一点金属连接,只是单纯的通过榫卯连接而保持在几百年内历经风雨地震而不倒塌。这样的高超技艺,令当今的工匠也难以望其项背。其中苏州园林是其中的代表之作,其内的亭台楼阁,设计精美巧妙,充分的展现出我国先人在木结构建筑方面极高的造诣。
  2、木建筑结构中木材的选取
  无论是什么样式的建筑,建筑的材料选择都是需要考虑的首要问题。建筑材料的优劣会对建筑的质量和实用性产生直接的影响,也会间接影响到建筑的品味和价值。任何一种材料都具有其独有的特点,在对建筑材料进行选择时,应考虑到建筑的实际用途及其所处环境,综合多方面的因素仔细筛选。从而确保建筑物可以达到最大观赏价值及实用价值,在最大程度上保证其经济价值和社会价值的充分体现,实现建材的合理利用。
  木材对于钢筋混凝土来说,具有较大的优越性。相对于砖石金属等建筑材料,木材的质量十分轻,且易于加工,可以轻松的制作出你需要的形状。另外,木材的建筑比较方便灵活且形式多样,在抗弯和抗拉程度方面远胜于砖石金属等建材,同样在抗震方面也有其独有的优势,还可以做到防火防潮,隔热保温,持久耐用等。最重要的是,地球上树木种类繁多,且数量巨大,可以应用于建筑的材料也不在少数。因此,在施工过程中,完全可以做到就地取材,不会受到地域影响,使施工更快捷。而且,木结构建筑具有建设周期短,造价便宜,低碳节能等优点。
  同时,即便木材拥有砖石金属等建筑材料无法比拟的优势,但在木材选择过程中,也应该根据不同部位的不同要求来对木材进行选择,确保木材的合理选择,使木结构建筑在各方面得到最大方面的优化。例如,对于木质建筑的屋架部分,应考虑到其承重的主要特点,选择结实质轻的建材,并且要确保木材不易断裂和变形,具有较好的强度。另外,屋架对木纹只有一个要求即顺直,这种木材质量轻,不会给其他部位增加负重。最后根据经济条件来确定选择价格低廉的红木还是造价高昂的杉木。而对于木檩条和木椽条,它们的主要作用是承受屋面上部的静止荷载和风雪及自重的固定荷载,有时也具有额外的施工荷载。因此,建材的抗弯程度是木材选择时的重要依据。木檩条和木椽条的材料与屋架相似,选择不易开裂和变形、纹理顺直且具有极高抗弯度的材料。但相对于屋架来说,木檩条和木椽条建材的选择不需具有那么严格的要求。故而,选择也就比较多种多样,红松白松以及樟子松都可以考虑,同样的,价格昂贵的杉木也是选择之一。龙骨和隔栅也是需要重视的部位之一,它们作为建筑物中的主要受力部分,应承受隔墙骨架和吊顶的板材重量,它们的重量应该比较轻,并且易于加工和钉钉,该部分使用白松和杉木的比较常见。对于外门窗来说,由于需求木料较少,精度较高,所以应该选用易加工的木材。而且外门窗所处环境会经常受到风吹日晒雨淋等外在因素的影响,选用的木材应该不易开裂和变形,其中杉木比较符合标准。内门窗不会受到诸多外界因素的影响,使用较美观的水曲柳较为合适。最重要的是,不管任何部位的木材,都应具有防腐蚀的要求,确保建筑的长久性。
  3、木结构建筑对于设计的要求
  木结构建筑从大自然取材,帮助人类抵御大自然的各种恶劣条件,充分体现了人与自然相结合的理念。顺应社会降低污染和节约资源的发展趋势,使建筑和大自然贴近。为使建筑物在抗腐蚀程度、实用性和美观程度达到完美结合,并且保证资源的合理利用,应运用多种方法对建筑物进行设计,争取在最低的资源消耗下达到与预期最接近的设计结果。在园林生态景观中,木结构建筑主要有两大应用体系:抬梁式和穿斗式。而三角形构架和斗拱主要运用于局部构造。其中,抬梁式是指柱梁檀层叠设置,而后将矮柱设于梁上以支撑短梁。穿斗式是将檀条直接放在柱子上,然后分别利用穿枋和斗枋将柱子沿进深和开间方向串联起来,构建整体框架。把叉手用脊部来充当,是三角形稳定框架的主要内容,这种方式在唐宋建筑中比较常见。斗拱的主要作用是承重,同时也有一定的装饰作用,分为斗、拱、昂三部分。
  4、木结构建筑的防腐防火
  建筑物中建筑木材的腐烂是由木腐菌导致的,防止木材腐烂的重要方式就是遏制木腐菌的生长,木腐菌生长所需的基本条件包括以下几点:湿度,木腐菌的生存含水率是20%到25%以上,而最佳生存含水率是40%左右;空气,木材中15%以上的含空气量就可提供木腐菌的生长所需;温度,木腐菌生长的温度范围跨度较大,大约在2°到35°间就可生存,而当温度达到15°到25°时,木腐菌就会大幅度蔓延,故而,在绝大多数的情况下,木腐菌在建筑物内都适宜生存;养料,木材中含有40%到60%的纤维素,20%到40%的木素及少量灰分,还有木材中容纳的水和空气,这些都有利于木腐菌的生长蔓延。
  由于专职消防队驻地可能离建筑很远,一旦发生火灾,单纯依靠消防队伍灭火“远水解不了近渴”,因此加强多种形式的消防队伍建设也是十分重要的。有效地发动群众,自力更生,以解决消防设施的不足。尤其是村寨木结构建筑的消防更要靠发动群众,从实际出发,因陋就简,自力更生。最大限度地减少和杜绝村寨火灾的危害。
  5、小结
  园林生态景观中的木结构建筑具有较多优点,不仅在本身材质上有极大的优势,而且在结构建造方面具有很强的灵活性和多样性。木结构建筑使人文和建筑相结合,实现了我国古代“天人合一”的理念,使建筑物亲近大自然,避免了现今钢筋建筑物带给人类的冰冷感和牢笼感。同时,木结构建筑还符合了现在社会发展的必然趋势,实现了资源的节约和环境的保护。因此,园林生态景观中木结构建筑拥有极大的发展空间,逐渐成为建筑发展的主流趋势。
  参考文献
  [1]姚红媛 张毅 李静.浅谈园林生态景观应用中的木结构建筑及设计[J].价值工程,2012,31(34):72-73.
  [2]张生,郭镇坤.园林生态景观应用中的木结构建筑及设计[J].科技创新导报,2011,11(26):65-66.

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