轻型木结构介绍轻型框架即是将间距紧密的规格材部件和覆盖层联合使用,以形成一幢建筑物的结构基础。
此结构基础可提供刚性、为内装修和外包层提供支持、并为放置保温材料留出空洞。
轻型框架是北美住宅建筑业最常见的方法。
此建筑形式也可用于较大规模的商业和公共建筑物。
例如,位于加拿大温哥华的林木产品研究基地加拿大林产工业技术研究院(Forintek),其占地9300平方米(100,000平方英尺)的办公及实验用建筑物即是大规模使用轻型框架结构的范例。
一幢住宅楼的墙壁通常可能为38 x 89毫米(名义尺寸为2 x 4英寸)、高度为2.4米(8英尺),而Forintek建筑物的墙壁则由38 x 235毫米(名义尺寸为2 x 10英寸)的墙骨建成、从楼板到天花板的高度为5米(16英尺)。
结果是:该幢建筑物的牢固程度足以满足作为研究场所的严格要求。
在建造结构型构架时,轻型框架使用的是规格材(通常为38毫米(名义尺寸为2英寸)宽的锯木、深度可高达286毫米(名义尺寸为12英寸))、以及尺寸相当的制成木制品。
这些主要的结构部件与覆盖层组件统一使用,从而为墙壁、楼板和屋顶提供刚性。
一般来说,轻型框架部件间的间距不大于600毫米(2英尺)。
对于某些承重结构而言,工程化木制品(如轻型框架桁架、预制木制工字型搁栅、或其它结构性产品如层积木(LVL)、平行积成木(PSL)和胶合层积木)可能会用作框架组件。
在需要有较大净空的条件下,轻型框架部件可能会与重梁或柱联合使用,以将荷载直接转移至地基。
上图显示的是框架部件的典型排列方法。
通过重复使用小部件和紧固件,框架结构形成了一种设计冗余,即:在主要荷载转移通道失效时尚有其它通道可供使用。
正因如此,框架结构不太可能突然失效,因此被认为是一种优良的建筑技艺,可以抵抗诸如地震和风力等情况。
木框架建筑应对地震的挑战许多人认为,在发生地震时,北美的独户住宅是最安全的地方。
有这种想法并不奇怪,因为北美的住宅几乎是木框架建筑的同义词。
由于重量轻,吸能能力强,木框架是一种足以抵御强烈地震的建筑体系。
从北美和全球的历次强烈地震中得到的经验表明,尽心建造的木框架房屋能够给居住者带来安全。
木屋特点施工期短,木结构房屋的施工期大约是传统房屋的1/2 ,传统房屋的施工期是6-10 个月,而木结构的施工期为3-4 个月。
为开发商大大地缩短了的资金回笼时间,降低了运营成本。
传统房屋在完工时仅仅是毛坯房,而木结构是装修基本完成,只需个性化点缀即可入住。
设计风格多样化,室内布局和装饰的灵活性。
木结构不仅适用种类繁多的外部建筑风格,而且在室内布局和装饰方面提供了相当程度的自由,可以充分发挥设计师的想象力和滿足消费者的个性需求。
保温隔音,节约能源木材是很好的电绝缘体,有低传导性,另外,木结构利用夹层保温和空气屏障的原理,使得木结构具有很好的保温隔热性能,能源消耗少,大大地为消费者节省能源费用。
研究表明,150mm 厚的木结构墙体,其保温性能相当于610mm 厚的砖墙。
木结构相比砖混结构节能50-70% (得房率高5-8% )。
安装在墙体和天花板上的石膏板,以及放置在楼盖和墙体内的保温材料,都能很好地减少声音的传递。
防火达标对于轻型木结构,采用防火石膏板作为木结构的保护层,达到 1 到2 小时的耐火等级;对于重型木结构,可利用木材的炭化效应:木材在燃烧时,表面会形成炭化层,其低导热性能可有效阻止外部火焰向内蔓延,从而保证整个结构体在短时间内不受破坏(钢结构遇火灾时钢梁会迅速升温软化掉落,导致危险后果)。
抗震性最佳木结构有很高的强度---- 重量比:木结构韧性大,对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力,在所有结构中具最佳的抗震性,这一点在许多大震区已得到充分证明。
1995 年日本神户大地震,木结构因其自身的优点,造成的危害甚微,这也是木结构在日本能得以迅猛发展的原因之一。
无水凝结性在四季分明或冷热温差大的地区,钢结构会因内外温差原因产生冷凝汽,从而水腐蚀其他保温层等材料,久而久之,会对整个结构体产生不良影响。
这也是美国日本等发达国家很少采用钢结构做居住房屋的原因之一。
而木结构则不存在这个隐患。
木结构本身的平衡性优于其它结构,木材在经过处理后物理性质稳定,不会轻易发生变形或化学反应。
防虫防蛀现代木结构房屋通过清理现场、使用屏障系统、在与土壤接触部使用化学加压防腐处理材等措施来避免建筑物免受白蚁的侵害。
实验证明,经加压防腐处理的建筑材料是可以较长时间地抵御白蚁的侵蚀。
清洁安全的施工与钢结构相比,木结构的施工期短,施工干净简单,无污水铁屑等建筑废料,无大的噪音,对周围环境不会造成多大影响。
无电焊作业,比较安全。
绿色环保,居住舒适木材是唯一可再生的建筑材料,木结构房屋在建造过程中可不污染环境。
木结构房屋的自然亲和力有益于居住者的健康,这是其他结构房屋无法比拟的,也是中国及世界各国大力提倡的。
木屋特点对于轻型木结构,采用防火石膏板作为木结构的保护层,达到 1 到2 小时的耐火等级;对于重型木结构,可利用木材的炭化效应:木材在燃烧时,表面会形成炭化层,其低导热性能可有效阻止外部火焰向内蔓延,从而保证整个结构体在短时间内不受破坏(钢结构遇火灾时钢梁会迅速升温软化掉落,导致危险后果)。
木屋别墅是以天然绿色植物——木材为墙体材料的新型建筑。
它经过木材采集,锯材加工、干燥,根据不同建筑造型生产加工成不同的墙体型材,最后到施工现场组装,再经过防火、防腐处理等工序,全部部件均在车间内加工完成。
除主体建筑外,电气装配、给排水、通风、采暖空调、卫生洗浴、装饰装修也随之配套完成。
木结构房屋制作安装同样能够达到其它建筑材料的建筑特性和功能,可根据不同情况建造集住宿、娱乐、餐饮、洗浴、健身、会议接待为一体的大型综合性别墅,也可根据不同需求建造花园家庭式别墅、餐饮酒吧式别墅、歌厅氧吧式别墅、体能健身式别墅等小型木别墅。
大型综合性木别墅面积一般都在700--1000m2左右,内部设有:接待厅、总服务台、共享大厅、洗手间、会议室、会客室、标准客房、套房、总统套房、酒吧间、歌舞厅、娱乐室、健身房、阁楼、干湿蒸洗浴、观赏厅。
专供餐饮式木屋别墅面积一般都在500--600m2左右,内部设有:音乐餐厅、大堂、吧台、小餐厅、阁楼餐厅、KTV包房等。
小型家庭式木屋别墅面积一般都在180--240m2左右,内部设有:会客室、大卧室、小卧室、卫生洗浴间、娱乐室、阁楼等。
这里远离城市的嘈杂,远离商海的硝烟,当放下疲惫的行囊,投入大自然的怀抱,一种久违的返朴归真的感觉,定使你心旷神怡流连忘返。
木屋别墅木制建筑优点木结构房屋的一个突出特点是保温能力强。
和中国通常的砖混或水泥墙体的隔热效果相比,木屋别墅的墙体就像保温瓶胆,而普通砖混或水泥墙体就像玻璃杯。
木材是一种多孔性材料,导热系数小,导热能力低。
木结构房屋利用夹层保温和空气屏障的原理,使住宅的保温能力甚佳。
木材和石膏板都是热的不良导体,二者结合的框架结构形成相对封闭的室内空间。
因此,无论是冬季取暖,还是夏季制冷,木结构房屋的能源消耗仅为砖混住宅的1/5,大大节省了能源费用。
由于墙体内装有保温隔音材料—玻璃纤维岩棉,更有效地提高了木结构房屋的保温能力。
同样厚度的玻璃纤维岩棉,其保温效果是混凝土的8~12倍,其降噪吸声效果是混凝土的4倍。
实际检测结果表明,50mm厚的玻璃纤维岩棉可以降低噪音50分贝。
中空玻璃窗的选用也提高了保温隔音效果,创造了静谧温馨的居住空间。
木结构房屋采用了高效绝缘玻璃棉的结构设计,它的防潮性能甚至可以达到砖混结构的10倍左右。
同时木材自身具备吸收和释放湿气的作用,能够缓和室内湿度的变化,透气性与保温性极佳的板材结构给人一种清爽、舒适的宜人感觉。
现在许多中国家庭把拥有小中央空调作为一种享受,然而,如果在没有保温措施、四处漏气的房屋安装这种空调实在是“高耗费”。
首先,在砖混结构的房屋里要取得满意的制冷和制热效果必需双频功率的主机。
其次,由于房屋散热快,机器的日开机时间长,每月的电费至少加倍。
与之相比,木结构别墅可节能60%。
目前,节能已成为一个发展趋势,紧密地与房屋建筑和操作相联系。
木质房屋已经被证明是最健康、安全、节能、环保和高效能的结构体系。
木结构住宅采用天然材料作为结构主体,配套建材也不含对人体有害的物质,是理想的绿色居住空间。
与健康材料和有效的绝缘技术相配合,木质房屋将比普通混凝土房屋的能量消耗降低80%。
建设周期短,可移动性强工厂预制现场拼装的建造形式相对砖混结构建造形式来说大大缩短了建筑周期,一般可在到3个月内交房(一栋200㎡的砖混结构毛坯房建造工期大约3~4个月,精装修2~3个月,平均6个月才能完成)建造周期短,成本风险自然随之减小。
木结构房屋拼装搭建而成,所以拆卸搬迁也极为方便,即便已经建造成形的别墅,也可将整幢别墅从甲地移至乙地。
保温节能,合理消费:和国内通常采用的砖混和水泥墙体的隔热效果相比,木结构房的墙体就像保温瓶胆,而普通砖混或水泥墙体就像玻璃杯木结构房墙体材料的保温御寒性能有助于大大节省空调数量、空调用电和煤气(研究数据表明,木结构房屋可节能60%)。
另外,木结构房屋所有管线均设在墙体或楼板内,这可有效增加使用面积,木房屋使用率一般可达85%~90%,而国内现有砖混或水泥房屋使用率一般只有65%~70%,这可有效增加投资回报率。
防火防潮,隔绝噪音1 木结构别墅的外层被极其耐火的石膏板等无机建材包裹着,钢在火中会很快软化,在火灾发生时钢结构住宅的危险将是灾难性的,而木材燃烧时产生的焦碳层有助于保护其内部木质强度和结构完整性,研究数据显示其耐火性是钢结构住宅的1.3倍和水泥结构的1.7倍。
2 木结构房屋的防水、防潮技术在国外被称为4D原理(DEFLECTION,DRAINGAGE,DRYING AND DURABLE MATERIALS),通过这一技术,完全可以解决防水防潮问题,在采用了高效绝缘玻璃棉的结构设计中,它的防潮性能甚至可以达到砖混结构的10倍左右。
3 木结构的外墙隔音性能也优于砖混结构,甚至内墙可以在技术上做到绝对隔音,但成本有所增加。
抗震抗风,持久耐用:木结构房屋抗震性能大于8级,抗风压110mph, 超过80达到国家规定要求,结构寿命可愈百年,完全达到国内住宅寿命标准要求。
设计合理,选择多样:外观及室内布局灵活多变,日后增改、施工也轻而易举,有千余种房型可供选择。
地域不拘,建造灵活:沙漠山地、海滨都市都是木结构房屋的可建场所。
在用地日趋紧张,都市人日趋怀念自然的今天,木构住宅在这方面的优势更显迷人。
欧德汇依木房屋有限公司在北京房山花台风景区所建的度假村项目就建在风景怡人的山坡上。
品质保证,服务及时:1 木结构别墅有别于砖混结构的另一重要方面就是它在许多方面有严格的国际标准,现场拼装也往往有专业化队伍加外国技师的亲临指导,且木结构房屋的精度可达毫米数量级,而泥瓦工的精度标准为厘米级,当然建造性能要大打折扣。