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陳宜明:推動現代木竹結構建筑發展的六個關鍵問題

2022-07-08 14:39:01來源:中房網

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??編者按:2022年7月6日,由中國房地產業協會等單位主辦的“首屆現代木竹結構建筑與人居產業論壇”在北京成功召開。中國房地產業協會副會長兼秘書長陳宜明做重要講話。他首先回顧了“現代木竹結構建筑”寫進國務院文件的初衷和歷程,同時從六個方面為未來現代木竹結構建筑發展指明方向。以下為發言實錄整理:

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??現代木結構建筑有別于傳統木結構建筑

??“現代木竹結構建筑”寫在文件里是2016年年初,我們為國務院起草《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》。在《意見》中,我們把裝配式建筑分成三類:一類是混凝土建筑,一類是鋼結構建筑,一類是木結構建筑。在討論木結構建筑的時候,當時我們提出來一定要在“木結構建筑”前面加兩個字,就是“現代木竹結構建筑”,這是有特定含義的。

??因為傳統的木結構建筑用的是原材,只是在建造房子的過程中簡單地對原木材或者竹材做一些處理。第二,傳統的木結構建筑連接方式主要是榫卯結構,有一些簡單的連接件兒,比如常說的八駒子,拿一個鐵釘子,在梁柱的節點加強一下。第三,木的回收利用,這個房子經過幾十年以后拆了,這些梁柱、椽子、檁條還能用,但只是簡單的加工利用。這些用材方式和建造方式已經不是當代木結構建筑的主要生產過程和工藝特點了。我們現在用的木結構建筑的結構材有CLT以及再生材等。這些材料是在原材料的基礎上,經過工業生產過程、加工過程制造成了建筑構件。因此,從材料來說,它已經不是簡單的原材料了,而是經過工業化的加工。

??建筑構建的連接是用現代的連接產品進行連接的,比如說,與加拿大木業結構協會和一些其他的組織,我們一直就在探討現代木結構的發展。它們的連接方式,在不同的部位用的連接板,連接板上應該打多少個孔,用的螺絲也好,用的釘子也好,粗細長短都有標準規定,不是簡單的榫卯結構。它一方面簡化了結構,另一方面也增加了結構的安全性,同時也提高了施工速度。它的連接方式也變了。

??若干年之后,如果這個建筑拆除了,這些材料還能夠進行有組織地回用。他們當時介紹,這個材料能回用9次,最后一次變成相當于煤球一樣的東西在壁爐里燒掉了。因此,對比房屋建筑過程當中材料的變化、工藝的變化和標準、技術水平的提高,所以我們在文件當中加了“現代”兩個字,這兩個字的含義就是有別于傳統的木結構建筑。

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??現代木結構建筑發展快速

??隨著實際的發展,這幾年木結構建筑在我們國家取得了比我們當初預想的要快的進展,也得到了行業內和社會廣泛的接受。當年我們在起草這個文件的時候提到要發展現代木結構,遇到的第一個不同的聲音是——我們國家的原材料的生產規模、加工水平和設計制造技術都不行,能不能提發展木結構?因為這個文件最后是要由國務院發,所以我們在起草的過程當中也不斷地和方方面面的意見進行溝通、交流,最后達成一致的看法才形成的。

??2016年9月30日,這個文件發了之后在國務院有一個新聞發布會,說到現代木結構建筑的時候,當時有一個記者問我,說這個文件寫成了要發展現代木結構,是不是從現在開始我們國家就要大力推廣木結構建筑了?如果是這樣的話,我們國家的森林資源夠不夠?因為當時按照在起草文件過程中提供的數據,我們國家的森林覆蓋率大概是20%左右。在這個過程當中,我們和芬蘭、日本以及其他的國家交流過,他們的森林覆蓋率是70%甚至還高,所以他提出這么一個問題。我說,你提的這個問題,我現在明確地告訴你,我們今天提發展現代木結構建筑是要打基礎。因為我們在木結構建筑方面有兩個短板:一個是我們研究開發的能力儲備不夠。它具體表現在兩個問題上:一個問題是木材利用率偏低,第二個問題是木結構建筑在整個建筑當中的比例非常低。當時測算說1%,實際上1%都到不了。因此,我們現在提發展現代木結構建筑就是要向行業、向社會發出一個信號,從現在開始,我們要關注現代木結構建筑的發展。我說現在起步的目的就是當有一天我們的資源、我們的技術、我們的認識達到了更加廣泛的發展木結構建筑的時候,我們不是從零起步,我們是有基礎的。所以六年來的實踐,中國現代木結構建筑確實有了很大的發展。

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??如何推動現代木竹結構建筑發展

??下一步怎么辦?我想我們應該堅持幾個基本原則:第一,夯實基礎;第二,穩步推進;第三,形式多樣;第四,提高品質;第五,掌握材性;第六,優化設計。對于這些基本的原則,我不一一解釋,只說幾個重點。

??1.夯實基礎、穩步推進。為什么說要夯實基礎?現在單從建筑的設計和建造過程當中來說,我們的標準,我們的工藝,包括工人的技術都達不到建設高品質現代木竹結構建筑的要求。在風景旅游區,在旅游景點經常能看到一些小型的木屋,時間長了以后,門變形了。你要想把這個門很好的關上,你得抬著扶手,把它往上提一下。這個問題就是在建造木結構建筑的時候,設計上,建造工藝上,以及管理上都有不適應木結構建筑特點的管理方式。我們現在通用的是鐵門,鐵門不變形,而且鐵門的正面是一塊很完整的鐵板,所以它的穩定性很好,木竹結構是一個木框,里面有木材,有板子,處理不好。有的柱子也好,地板也好,連接的時候拿釘子,拿螺絲直接擰的,但是在擰的位置沒有做任何的防腐處理,一下雨水進去了,很快金屬釘子和螺絲、木材銜接的地方先腐爛了,一踩這個地方,兩頭翹起來了,這些東西看似細小,看似不起眼,實際上影響了木竹結構建筑結構的建筑,影響了我們居住的質量。

??2.形式多樣,提高品質。中國的房地產業行業發展已經到了下大力氣提高建筑品質的發展階段。品質包括兩個基本的內容:第一是它的功能,第二是它的質量。剛才說的那些東西就影響了木結構建筑的質量,所以一定要夯實基礎,一定要循序漸進。

??3.掌握材性,優化設計。為什么說要掌握材性?現在很多木結構建筑是按照混凝土的設計理論和方法設計建造的,無論是梁、檁條、椽子,包括其他的配件,基本上是套用了混凝土的設計方法。這就有可能出現兩個問題,要么造成木材的浪費,要么影響建筑的結構安全。出現這兩類問題的根本原因是我們對現代木結構建筑的結構材的特性缺乏準確的理解和把握。大部分設計人員可能對這個材料的抗壓等性能,在不同的溫度濕度下變形的幅度沒有很好的理解,因為這個材料和混凝土不一樣,混凝土的變形性相對小,但即使是小,在做一些大型混凝土建筑的時候也有處理方式。比如說留了伸縮縫,在伸縮縫當中采取了一些工程措施,但是我們的木結構建筑缺乏這些東西。所以要想優化設計,要想建造更高品質的現代木竹結構建筑必須做到掌握材性,只有精準地把握了材性,在該用什么材料的時候用什么材料這才是一個合格的建筑,才是一個高品質的建筑。材料的材性、構建的性能、房屋的性能這三個環節無論是從工藝上,從標準上,從管理上都有不同的特點,把這三個環節打通了,都放在一個水平線上,中國的木竹結構建筑,特別是在現代條件下的木竹結構建筑就會有一個很好的發展。

??這里有一個問題需要提一提。當時我們起草這個文件的時候只說了三種結構形式,混凝土、鋼結構、木結構,但是現在還有第四種形式,混合結構形式,在一個完整的建筑當中,無論是它的受力體系,還是裝修體系,是多種材料的組合。多種材料的組合,我們稱為混合結構,在梁、柱,有的地方用了鋼,有的地方用了鋼螺栓,在其他部位用了木材,有的部位還用了混凝土。新的結構形式就更需要我們能夠準確把握不同部位的材性,把它們的材性發揮到應有的程度,我們的建筑水平就提高了。

       去加拿大參觀,當地的工程技術人員介紹我看他們的一個游泳館,說是上一屆奧運會獲獎的建筑。我抬頭一看,上面是一個木梁,我一想這么大的跨度,用一根完整的木梁,荷載會很大。我就問他,這個梁是全木的嗎?幾經討論,后來他說這個木梁里面是鋼桁架,外面包了木板,鋼桁架里面走各種管線,柱子是鋼的,鋼的柱子下到基礎的地方是混凝土,所以一個受力系統有鋼、木、混凝土。如果把這些不同的材料用在一個完整的受力上,沒有很好的分析計算,對材性沒有精準的把握,這個建筑結構的安全都會有影響。

       今天我們開這個會,我們5家一起聯合起來推動現代木竹結構建筑的發展。我們幾家一起商量這個事兒的時候都說,我們先從標準入手,大家一起從材料、構件、建筑一起來研究,還有非常重要的防火問題。幾年前我們討論防火的時候,說木材天然就有防火的性能,外面著了,外面的碳化層就起了防火的作用,這個火就傳遞不過去了。我說,木結構建筑商千萬不能這么說,因為要是談這個問題,首先這個材料的直徑、厚度必須達到一定的程度,否則的話就不行。它就是再好,按照現在的防火要求也應該做防火處理。這個東西在一開始發展的時候必須把涉及到的一些致命的問題,影響到發展的問題有足夠的認識,在工作當中有足夠的考慮。

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