文/ 于静
翻看中国古代建筑史，木结构建筑是很重要的篇章，是我国古代建筑的精华。可以这样说，没有木结构就没有中国古代建筑的辉煌。以至于在很长一段时间里，中国木结构建筑在世界上处于绝对领先的地位，包括日本、东南亚一些地区，引领了当时世界建筑的发展。如今，木结构建筑这一古老的形式加入现代科技的力量，更好地服务现代生活。
木材通常作为燃料出现在人们的生活中，如果说用木材建造一栋三十层的摩天大楼，该是个多么疯狂的设想。这对森林茂密，木建筑较多的加拿大来说却是一个勇敢的尝试。如今，加拿大的现代木结构技术传入中国，开始在广袤的中国大地演绎现代木屋的精彩。
近日，在第十三届中国国际住宅产业博览会现代木结构建筑在中国的发展和创新分论坛上，加拿大木业协会中国区总裁史瑞德表示：“木结构建筑在欧美已经有很成熟的体系。而近年来，中国同加拿大在生态城市方面的合作也已十分深入。随着加拿大自然资源部部长格雷? 雷克福德的访华及同天津滨海新区在天津推广木结构建筑、建设生态城市方面备忘录的签署，现代木结构建筑在中国的推广将进入一个高速发展期。”
从厂内预制到轻松组装
如今，现代化的城市早已被钢筋水泥建筑包围，木结构建筑远离人们的视野。每每提及，人们往往想到的是古老的寺庙或森林里的小木屋。但其实，古老的木结构建筑早已经融入科技的力量走向了现代化。
记者从加拿大木业协会了解到，现代木结构建筑和传统木结构建筑相比，从材料、结构、施工工艺到辅助材料等都有很大的不同。现代木结构主要采用分等级的规格木料而非原木；连接处主要采用金属连接件而非榫卯；结构形式主要采用轻型木结构体系而非传统的梁柱形式；辅助材料则使用如保温棉、呼吸纸及一些其他常用辅助材料以确保建筑物的耐久性和保温性。
单就施工而言，现代木屋的建造工作较为简单，据河北佳诺木结构制造有限公司董事长曹轶雄介绍，现代木结构建筑所采用的木材均是由工厂预制完成，所需的部件全部在工厂生产，其规格大小都是严格按照标准制作完成，所以现场施工的建造只需要把这些木材材料拼接完成即可，安装极为方便。再加上木材本身的质量较轻，无需要像钢筋水泥建造一样需要大型的起重设备来辅助施工，大大的缩短了建造的时间，一般木屋只需要几个工人花费几天的时间就可以组装完成，且可以反复拆卸，多次利用。
与现场施工模式相比，曹轶雄说：“采用佳诺工厂预制模式在质量监控上更容易把控。根据客户的需求，工厂运用进口专用木结构工程软件进行结构工程力学设计，在达到国家各项标准的同时，保障设计的灵活性、建筑的美观性和防火性、房屋布线的合理性以及舒适度。而且在房屋组装的过程中，只需投入很少的人力在短时间内完成，而相比较传统建筑，木结构建筑的成本要比建造其他建筑要便宜许多，大大降低了综合投入成本。”
从森林“绿”到市场
有人说，现代文明让我们被困于城市的钢筋水泥丛林中，在倡导绿色建筑的环保主题下，住宅中的木屋设计成为最热门话题。美国纽约国家实验室的研究证明：世界上唯一能称得上真正绿色环保的建筑设计——木屋设计，较一般水泥、砖瓦结构住房节能50%。众所周知，木材是属于天然的产品，是地球上的可再生资源，因此，木屋天生就具备了很好的环保特性，所以能够很起到节能和保护环境的作用。
据了解，木材是一种天然的健康的且极具亲和力的材料，木屋保温（隔热）性能优异，比普通砖混结构房屋节省能源超过40%。它的保温性能是钢材的400 倍，混凝土的16 倍。木材是“绿色建筑”的首选建材。在一个矿物燃料日渐减少、成本日益上升的时代，轻型木屋建筑较之其它建筑材料，有着明显的优势。制造木屋建筑材料的能耗低于钢材或混凝土，后两者都需要高温精练和制造。木屋采用木质材料，被称为“会呼吸的房子”，室内空气中含有大量的芬多精和被称为空气维他命的负离子。
木屋设计师李建新说：“芬多精和负离子是现代‘森林浴者’倍加推宠的物质，能有效杀死空气中的细菌、遏止疾病、增强免疫力，对保持大脑清醒、提高注意力、降低血压、安定神经等有明显功效。”
木材是一种稳定性强、寿命长、耐久性强的材料。木屋的原木材料坚固耐用，防火、防潮性能好，能够适应不同条件的气候环境。轻型木结构建筑在住宅单元的使用寿命内具有大大降低采暖和制冷费用的潜力。较之钢或混凝土等其它建筑材料，木结构中的孔洞使木屋具有出色的隔热性能。而且轻型木屋建筑的框架结构之间存有空间，可以容纳隔热材料，能降低采暖和制冷费用，减少矿物燃料消耗，以经济的方式保持舒适的温度。最让人惊喜的是，即使木屋在必要的时候需要拆解，但拆解之后的材料还是可以运用的新的建筑中去。融入现代科技的设计，木屋还可以设计成可移动的。试想一下，带上木屋去“旅行”，那感觉真是美极了！
先天优势从未改变
现代城市没有人用木材建造高层建筑，因为木材相对钢筋水泥来说不够坚固。可事实证明，木结构的先天优势——抗震性，从未改变。8 月3 日，云南鲁甸发生里氏6.5 级地震造成8.09 万间房屋倒塌。而倒塌的房屋多数为以土坯为主体结构的农房。与之形成鲜明对比的是，鲁甸拖姑清真寺这一有着近400 年历史的木结构建筑却能在地震中屹立不倒。类似的现象还有，紧邻唐山的天津蓟县独乐寺历经唐山大地震而完好无损，身处太行山地震带的山西应县木塔也已经历了千年而依旧耸立，这些都展示了木结构建筑在抗震中的先天优势。
在问及木结构建筑的安全性能，加拿大木业协会中国区总裁史瑞德告诉记者：“说到木结构，我们不得不提中国传统的木结构。木结构在中国的使用和建造有着非常悠久的历史和丰富的经验，其中榫卯连接是传统木结构连接最好的方法，榫卯节点不用铁钉，不用钢销，通过能工巧匠的刻凿，就能将梁和柱牢固地连接在一起。举个身边的例子来说，一把普通的木椅，其各个部件之间均采用榫卯连接，使用时间久了或使用不当时，木椅节点会松动，当你用手去摇动时，虽然会有明显的变形，但木椅不会散架破坏。这其中蕴含了一个非常重要的抗震思想，就是‘以柔克刚’。通过结构在允许范围内的变形和错动来消耗地震的能量，这样就能保证结构的整体安全。”
现代轻型木结构是一种采用小断面规格木材通过钉和金属连接件连接固定而成的建筑物。木材本身就具有这样的弹性，在外力作用下又一定的变形和恢复能力，而钉节点和金属连接件节点和我们传统木结构中的榫卯节点可谓异曲同工，都具有一定的变形能力。这样轻木结构就形成了一个柔性结构。
据了解，轻木结构有三大特点：首先，结构自重轻，木材的重量仅为混凝土重量的1/4 到1/5，相同体重的建筑物结构越小收到地震作用也就越小，所以轻质的木结构收到地震的作用比较小；其次，轻木结构采用规格材做墙体骨柱，定向天花板或胶合板等结构性能稳定的板材做覆面板，形成具有良好抗震能力的木剪力墙，这也是结构主要的抗震力构件；最后，小断面密布的轻型木结构是柔性结构，有很大的结构冗余度以及一定范围内的额变形能力，结构可以通过自身的变形来消耗能量。而且现代木结构在设计阶段就充分考虑到不同地区的抗震烈度指标，通过科学计算来设计方案，能够确保更完美的抗震性能。
木结构建筑进入大力推广期
早在2012 年，国务院出台了一个应对气候变化的白皮书，在白皮书里面将木结构房屋作为应对气候变化的一种措施提出来。这对木结构的推广来说是一个非常好的信息，而且从另外一个方面也肯定了木结构房屋低碳环保的品质。
据了解，我国在未来的10 年中，需要向迁往主要城市及其邻近郊区的约3 亿人口提供约7500 万套多户住宅。与此同时，新型城镇化建设以及农村地区的住房也面临更新换代。现代化木结构建筑则可以为我国巨大的建筑市场需求提供可行的解决方案。
北京正兴筑业木屋有限公司总经理张兴表示，木结构行业前景光明。经过十几年的行业推广，现代木结构建筑的优势已经逐渐被人们认识，也得到了业界的认可。但由于开发木结构项目还得不到金融机构的支持，影响了开发商使用木结构建筑的积极性。同时由于土地紧缩，很多项目拿不到建设用地指标，木结构市场发展受到影响。在当前市场环境下，木结构建筑如何走进人们的生活？“休闲农业或许是一片蓝海。”张兴表示，“以往农业用地无法自由流转，严重制约了休闲农业的发展。而随着土地改革的来临，在巨大的政策利好与资本支持下，休闲农业与房地产开发结合必将迎来巨大的发展机遇。”
当然，在大力推广木结构建筑的同时，如何保护森林还是值得注意的，这方面我们完全可以学习加拿大的做法：如果砍伐1 棵树就在另外一个区域种植6 棵，以确保生态平衡。