目前,中國木結構建筑比重過低,不符合建設節(jié)能環(huán)保綠色建筑要求。中國2011年新增建筑面積32.9億平方米,但真正意義上的木結構建筑估計不過萬分之幾,與歐美、日本等國家之間有很大差距。
歐美、日本和澳洲住宅以木結構為主。美國商務部的數(shù)據(jù)顯示,在2009年新建獨戶住宅中,壁式框架木結構房屋占總量的92%,混凝土房屋占5.5%,鋼鐵等建筑占2.5%。
中國大量發(fā)展木結構建筑有幾個疑問:中國木材夠用嗎?多用木材會破壞生態(tài)?中國土地夠用嗎?木結構房屋造價太貴?老百姓買得起嗎?木結構房屋的壽命和舒適度如何?木結構房屋防火和防腐嗎?
一、發(fā)展木結構建筑的木材供應問題和環(huán)境問題
囿于中國木材短缺,使用木材會破壞環(huán)境的思想,使建筑業(yè)在材料選擇上存在誤區(qū),過度依賴水泥和鋼材。2012年我國水泥產(chǎn)量為21.8億噸,占世界產(chǎn)量的56%以上,人均年消耗量是世界人均消費量的5.4倍。
1990年,我國農(nóng)村新建混凝土房屋面積不到磚木房屋面積的50%。2011年,混凝土房屋面積已是磚木房屋面積的2.7倍。
木材固化二氧化碳,水泥嚴重污染環(huán)境。生產(chǎn)1噸材料,鋼鐵釋放二氧化碳1.6噸,水泥釋放二氧化碳0.8噸,22億噸水泥將產(chǎn)生17.6億噸二氧化碳,占中國二氧化碳排放量的1/5~1/4。國家要調整產(chǎn)品和結構,壓縮水泥產(chǎn)量,但不解決替代材料問題,很難將水泥產(chǎn)量壓下來。
建筑垃圾吞噬大量良田和土地。我國建筑垃圾的數(shù)量已達80億噸,損毀土地200萬畝以上,占到城市垃圾總量的30%~40%。目前我國每年產(chǎn)生的建筑垃圾約為3億噸。由于歷史原因,我國住宅設計建造質量欠佳,住建部研究中心主任陳淮指出,今后15~20年,現(xiàn)有住房一半以上要拆掉重建。到2030年新產(chǎn)生的建筑垃圾將是一個令人震驚的數(shù)字。英國建筑平均壽命134年,美國建筑平均壽命74年,中國25~30年。如果使用木結構建筑,建筑垃圾問題將得到很好解決。
更為嚴重的是,我國石灰石資源并不富裕,截至2007年全國已探明石灰石基礎儲量750億噸,其中具備經(jīng)濟開采條件的只有390億噸。2012年我國水泥產(chǎn)量是21.84億噸,按1噸水泥消耗0.94噸石灰石計算,750億噸石灰石,也僅夠用32年見表1。中國水泥產(chǎn)量占世界總量的56%以上,如果依靠進口,這樣大的需求無人能供應。屆時,水泥價格將飛漲,不用木結構建筑,將行不通。
木材釋放氧氣,固化二氧化碳。生產(chǎn)1噸木材,釋放氧氣1.62噸,吸收固化二氧化碳1.82噸。
我國發(fā)展木結構建筑,木材、竹材資源充裕。
一是森林面積、蓄積持續(xù)增長。森林面積凈增2054.30萬公頃,全國森林覆蓋率由18.21%提高到20.36%,上升了2.15個百分點。森林蓄積凈增11.23億立方米,年均凈增2.25億立方米,繼續(xù)呈現(xiàn)長大于消的良好態(tài)勢。
二是天然林面積、蓄積明顯增加。天然林面積凈增393.05萬公頃,天然林蓄積凈增6.76億立方米。
三是人工林資源快速增長。人工林面積6200萬公頃,凈增843.11萬公頃,人工林蓄積19.6億立方米,凈增4.47億立方米見圖4。未成林造林地面積1046.18萬公頃,后備森林資源呈增加趨勢。
四是森林采伐逐步向人工林轉移。天然林采伐量下降,人工林采伐量上升,人工林采伐量占全國森林采伐量的39.44%,上升12.27個百分點,以采伐天然林為主向以采伐人工林為主的戰(zhàn)略轉移穩(wěn)步推進。
五是中國有世界最多的竹材資源,占世界40%,目前70%~80%用于農(nóng)業(yè),有很大發(fā)展空間。重組竹和竹基纖維復合材料很有發(fā)展前途。
中國現(xiàn)有人工用材林6169萬公頃,居世界第一,發(fā)展前景很好見圖5。其中,楊樹 667萬公頃1億畝,為世界第一,超過其他國家的總和,占人工用材林的13.7%,以每畝年產(chǎn)1立方米計算,理論上每年可提供木材1億立方米以上;桉樹260萬公頃3900萬畝,每年可提供木材近4000萬立方米。人工用材林中還有80%的杉、松和其他樹種,可以提供大量膠合板原料。
木材應用促進了人工林的快速發(fā)展。20世紀80年代以前,蘇北森林覆蓋率不到2%。90年代,由于人造板工業(yè)發(fā)展,促進了林業(yè)發(fā)展,現(xiàn)在森林覆蓋率超過30%,泗陽甚至已達到48.5%。廣東、廣西、福建、湖南等許多木材工業(yè)發(fā)達的地區(qū),林業(yè)發(fā)展都非常迅速。從國外看,北美、歐洲、新西蘭等也都是由于木材需求的刺激,林業(yè)不斷發(fā)展,森林覆蓋率和蓄積都在不斷增長。德國《森林憲章》要求多應用木材,10年將木材消費量提高20%。
美國森林資源越用越多,50年間,采伐量增長34.8%,蓄積量增長39%全球森林資源是充裕的,可以持續(xù)滿足人類需求。世界有充足的針葉木資源,生長量超過消耗量,大量進口針葉木材有資源保障。
同時,非熱帶林區(qū)森林增加。
聯(lián)合國最新報告指出,原始森林遭破壞的速度降至20年來最低。20世紀90年代,每年損失原始森林830萬公頃。2000~2010年間,每年損失降至500萬公頃。
世界森林分布極不均勻,針葉樹種絕大部分集中在北半球。在北半球居住著全球75%的人口,集中了95%以上的針葉林、90%的溫帶闊葉林和90%以上的工業(yè)用材林。北半球森林管理水平高,一直保持著生長量大于采伐量的態(tài)勢。
由于世界經(jīng)濟一體化趨勢逐步加強,利用他國資源發(fā)展經(jīng)濟、實現(xiàn)雙贏已屬常態(tài)。中國必須長期大量進口木材,這是經(jīng)濟發(fā)展的正常需要,不存在破壞世界森林資源,也不存在所謂“資源風險”。我們應該放心發(fā)展木材產(chǎn)業(yè)。
2012年中國進口木材6710萬立方米。其中,進口針葉木材3757.5萬立方米,占進口木材總量的70%。其中,針葉原木2669萬立方米,針葉鋸材1422萬立方米。進口的針葉木材均來自可持續(xù)發(fā)展的林區(qū),70%以上是森林認證的木材。中國進口的針葉木材大部分用于建筑口料等次要部分,用于木結構建筑主體部分的很少。
木材是可再生資源,科學規(guī)劃管理,會越用越多,不僅不會破壞生態(tài)環(huán)境,還會促進生態(tài)發(fā)展。中國和世界針葉木材都是生長量大于采伐量,發(fā)展木結構建筑,木材資源不是問題。水泥污染嚴重,且資源有限,中國應該減少使用水泥,低層民用建筑少用水泥,給子孫后代留些資源。
二、中國發(fā)展木結構建筑的可行性
中國有廣闊的木結構建筑需求市場。在不同地區(qū),可發(fā)展不同形式的木結構建筑。
大城市可發(fā)展混合木結構、木骨架非承重外墻、老房子的平改坡、公共建筑木結構。郊區(qū)可發(fā)展高檔別墅、休閑會所等,目的是減少水泥的應用,減少二氧化碳的排放。中小城鎮(zhèn)可發(fā)展較低配置標準的連排木結構建筑、混合木結構建筑等。在農(nóng)村房屋改造方面,蘇北農(nóng)村平房改造成樓房已成趨勢,浙江、蘇南農(nóng)村目前大部分是3~4層樓房,但都是水泥建筑,這將是輕型木結構住宅的潛在發(fā)展市場。風景名勝區(qū)可大量發(fā)展木結構建筑。
三、木結構建筑價格并不貴,老百姓買得起
人們一般認為木結構房屋造價高、太貴。這里有兩個問題需要說明。第一,現(xiàn)在中國的木結構房屋定位在“別墅”,配置太高,而且是按國外建房概念,住宅各種設備基本配置齊全,比精裝修配置要高很多,因此造價高。第二,各種木結構材料甚至釘子和金屬連接件全部進口。如果降低配置,房屋面向中低收入群體,木構件和五金件等構件材料實現(xiàn)本土化生產(chǎn),造價一定會降下來。
另外幾個因素也造成木結構建筑成本低。一是木結構建筑構件是工廠化生產(chǎn),現(xiàn)場施工效率高,施工周期短,是同類混凝土結構的2/3,成本低,資金周轉快。以277平方米獨棟住宅為例,木結構建筑施工周期為105天,混凝土建筑為144天。二是建筑重量輕,墻體自重為混凝土的1/10,樓板及屋蓋為混凝土的1/8,對地基要求低,既降低成本又有利于抗震。地震引起的對建筑物產(chǎn)生破壞的地震力是與房屋本身重量成正比的。三是得房率高。木結構建筑比混凝土建筑多5%~7%的使用面積,以277平方米獨棟住宅計算,可增加使用面積14.4平方米。
有資料表明,木結構建筑與混凝土結構建筑的造價大體相當,或者略低
四、木結構房屋壽命及對人體健康的影響
木結構房屋有利于健康居住
木結構房屋受熱燃燒后強度損失小。
五、把好質量關,避免惡性競爭
木結構建筑在我國剛起步,一定要規(guī)范運作。對設計施工人員,有關部門要發(fā)證,要求有木結構建設資質。對于材料木材、五金連接件、保溫材料、外掛墻和瓦等,一定要按相關標準生產(chǎn),不能以次充好,偷工減料。建筑竣工以后要由相關部門驗收,并建立終身追溯制度。建筑房屋是百年大計,千萬不要搞壞了木結構建筑的名聲。
來源:九正建材網(wǎng)
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