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“不燃烧”的木屋 ——木结构建筑技术创新

  尽管木结构建筑防火防潮技术在国外已经取得快速发展,但在国内,截至目前,大众认识依然普遍存在误区,直接影响了木结构建筑的市场应用和推广。

  关于防火问题,中国现代木结构建筑技术产业联盟秘书长、加拿大木业协会市场总监、中国建设报社政策研究中心智库专家毛林海在接受记者采访时表示,目前的木结构建筑推广主要有两种体系:轻型木结构和重型木结构。轻型木结构的防火方式是靠石膏板,在装修时要在建筑里装一层石膏板,进行有效隔热,并起到防火作用。重型木结构的防火功能主要是靠木材大尺寸的截面来实现,大截面木材遇火时,其强度保持时间比金属要长。

  建筑火灾的温度大约在700摄氏度~900摄氏度,温度升至230摄氏度时,钢材的强度急剧下降,而木材通常只有在温度达到250摄氏度时才会燃烧。在火势凶猛的情况下,木材通常会以每分钟0.64毫米的速度碳化。碳化层将木材与外界隔离的同时,也提高了木材可承受的温度。因此,木结构在遭遇火灾时往往比钢构件更安全。

  与此同时,用于木结构建筑的防火涂料也在不断推陈出新。比如,福建众知木结构建筑科技有限公司就声称,其研发的木结构系列防火漆“不怕火烧”。为验证产品的防火效果,该公司董事、技术总监吴冬平进行了现场演示,850多摄氏度的明火燃烧数分钟后,木板背面的温度仅在90摄氏度左右。反复数次,刮掉涂料后,木板只呈现出轻微的色差。经过浸泡的稻草用同样温度的明火燃烧数分钟后,仅仅起了极薄的一层碳化层。吴冬平说:“打消人们对木结构建筑难防火的顾虑,研发建造出遇火不燃烧的木屋,是我们一直追求的目标。”他表示,下一步,公司将争取尽快让研发成果通过国家相关权威部门的检测认证。

  采用刨花和稻草等生物质废弃材料生产的木制墙芯板,安全性会不会存在问题?中国林业科学院木材工业研究所研究员、中国建设报社政策研究中心智库专家刘君良在接受本报独家专访时分析认为,采用这种方式生产的墙芯板并不会影响木结构建筑的安全性能,反而在价格和环保效果方面更具优势,更适合中国国情,尤其适合应用于新农村建设方面。

  在防水防潮方面,作为加拿大大不列颠哥伦比亚省政府和加拿大木业协会指定在中国负责木结构成品建筑推广应用方——天津泰明加德投资发展有限公司副总经理梁涛表示,对于现代木结构建筑来说,设计师非常重视木材长期在水里浸泡发生霉变腐烂的问题,所以要在建筑墙体上加上单向呼吸纸,里面的水汽可以释放出来,而外面的水汽进不去。另外,在墙体之间还有一个空腔,以便进行空气流通,保持木材的干燥,不易变形。

  同时,为规范木结构建筑技术,迄今为止,国际标准化组织木结构技术委员会(ISO/TC165)共发布了27项结构用木材领域的国际标准,产品覆盖了锯材、胶合木、结构用人造板等。近年来,住房城乡建设部先后制订和完善了《木结构设计规范》、《木结构工程施工质量验收规范》、《木结构试验方法标准》等一系列与木结构建筑、木材产品相关的标准规范,已逐渐形成较完整的技术标准体系。

  国外方面,目前在加拿大卑诗省、安大略省和魁北克省,建筑规范已经允许木结构建筑最高建造到6层;在欧洲如挪威、英国、瑞典等国家,木结构建筑允许被建造到10层甚至更高。梁涛表示,该公司目前掌握的技术已同国际先进技术接轨,完全可以胜任建造6层左右的纯木结构建筑。但公司目前没有尝试这样的多层项目,主要是受限于国内木结构建筑标准。

  目前,最新出版的由中国建筑标准设计研究院主编的《木结构建筑》图集标明,只适用于3层以下的轻型木结构建筑、胶合木结构建筑和原木结构建筑;不超过7层的木结构组合建筑 其中木结构部分不超过3层,且应设置在建筑上部 ;多层民用建筑顶层木屋盖系统(含平屋面改坡屋面屋盖系统);建筑高度不大于18米的住宅建筑、建筑高度不大于24米的办公建筑和丁戊类厂房(库房)的非承重外墙,以及房间面积不超过100平方米、高度不超过54米的普通住宅和高度为50米以下的办公楼的房间隔墙。

  中国建筑标准设计研究院顾问总建筑师、中国建设报社政策研究中心智库专家张树君日前在接受本报独家专访时表示,尽管木结构建筑建造技术已取得很大进步,尤其是在建设高层建筑方面,但图集限制层高的主要原因仍然在于对木结构建筑防火和安全方面的考虑,同时也考虑到要给住户留出逃生的时间。

  来源:中国建设报




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