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郭帆(GuoFan)

北京山合水易机构 董事长兼总裁

北京山合水易规划设计院 院长

高端休闲度假产业规划专家

《中国旅游报》、《农民日报》专栏作家

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中外木屋对比分析

作者:山合水易研究中心 | 来源:原创 | 时间:2014-04-17 | 关键词:木屋设计

  1木结构的主要分类

  木屋主要分为轻型木结构、重型木结构和原木屋。

  1.1轻型木结构是结构规格间距较密(0.3、0.4、0.6米)的木框架结构,并在外覆上结构墙面板(OSB板,胶合板)。轻型木结构具有施工方便,材料成本低,抗震性能好等优点。但由于考虑防火等原因,需在框架内侧或者外侧铺设防火石膏板,但无法显露木材的天然纹理材质。

  1.2重型木结构是指采用工程木产品以及方木或者原木作为承重构件的大跨度梁柱结构。重型木结构因为其外露的木材特性,能充分体现木材的天然的色泽和美丽的花纹,被广泛用于休闲会所,学校,体育馆,图书馆,展览厅,会议厅,餐厅,教堂,火车站,走道门廊,桥梁,户外景观设施,住宅等等。

  1.3原木结构是将经过原木屋制模机(loghousemoudler)所加工处理后的原木,堆砌卯榫而成。整屋的建构一般全采用原木,最大限度的减少了其他建筑材料的使用,并突出了木材料贴近自然的色泽。但因原木材料庞大,其并不常见于大型公共场所建筑。原木结构一般适用于风景区、旅游景点的休闲场所或宾馆。

  2.国外木结构外观

  2.1轻型木结构建筑主要使用木框架结构,并在外表使用其他建筑材料覆盖,所以其风格多变。轻型木结构可以根据场地的限制或客户的需求设定楼层数、外观、色调。但是因为木框架结构多被隐藏,其木制的特性没有办法凸显。
 

  2.2重型木结构多为公共设施建筑,其外观雄伟磅礴,大量木质材料暴露在可见处。重型木结构使用木材作为承重和房梁,其他部分并不使用木材。
 

  2.3原木结构

  北美及东欧木房多为原木结构,所以其外观较为粗犷。木房的屋顶为斜屋顶,以防止雨雪堆积所形成的坍塌。所用原木很大程度上保留了其原来的颜色,这样可以是木房更好地融入进周边的环境。木房的拐角处采用拼接接口,拼接接口的方式多样,在外观上也有不同的效果。木房出口处多有露台可供主人休息小憩。因北美及东欧天气寒冷,许多木房配备有壁炉和烟囱,这同时也符合欧美独有的建筑风格。
 

  3.国外木结构室内风格

  3.1轻型木结构室内装修弹性很大,风格多变。既可以有简约的现代化装修,亦可返璞归真使用木纹壁纸,木制家具。其装修弹性大的主要原因是木制框架并没有暴露在室内,取而代之的是胶合板等合成材料。所以,即使室内装修变化大,但并不能最完美的体现出木材的自然纹理和色泽。

  3.2重型木结构一般为单层建筑。具有室内面积大,层高高的特点。天花板上的木制房梁与木制承重柱并不隐藏,凸显其重型木结构的特性。墙面与天花板其他部分,一般使用混凝土、岩石、玻璃窗户或其他建筑材料填补。
 

  3.3原木结构

  因为木房大多数搭建在寒冷地区,其室内风格在粗犷的同时色调偏暖,给人以温暖的感觉。其灯光应选用暖色调灯泡,这突出了室内木质材质。家具壁纸及其它建材的选用,贴近木头的颜色,以维持同一的色调。为了突出木质房屋的特性,国外许多木房在室内不必要的地方不加工油漆打磨,这样最大限度的体现出木房的与众不同之处。

  在屋顶房梁方面,木房房梁多选用大型原木拼接,并多暴露在外,这样能体现出其简单粗犷的风格。

  因木房多建与风景秀丽的郊外,在窗户的取舍上应该注意。国外木房大多开辟大面墙面用于安装窗户,使居住在其中的旅游者或者住户能够更好地欣赏到窗外的风景。同时,大型窗户能够更好地接收光线并加强通风。
 

  4.国外木结构面积

  4.1轻型木结构多为居民住宅。面积多在100m2到600m2之间。其楼层数可以根据客户的需求制定,一般为一至三层。因为轻型木结构屋顶多为斜屋顶结构,故顶层常是阁楼,可用于存放杂物。

  4.2重型木结构内部面积大,一般室内面积上万。比如位于日本秋田县大馆市的树海体育馆是现代木结构的典型建筑,1996年5月开工,1997年6月竣工,由伊东丰雄建筑设计事务所和竹中工务店联合设计。建筑面积近2.2万平方米,建筑总高52.13m。
 

  日本树海体育馆

  4.3原木结构

  国外木屋可以细分为木房(loghouse)及木屋(logcabin)。它们的制作过程及结构类似。木房一般为二层或更加大型建筑,建造工艺较木屋而言更为考究,一般使用原木制模机(loghomemoudler)大量制作建造用原木。而木屋多为小型木结构建筑,一般为一层或一层加阁楼建筑。木屋多为手工打造,所用原木并不进行打磨,耗时较长并效率低,但其保留木材的原始风貌。

  5.国外木屋的工艺

  现代国外木房工艺因为多年的经验累积、规范的管理条例和现代大型机械的使用,使之变得更加现代化、流程化、批量化。

  5.1轻型木结构是由构件断面较小的规格材、均匀密布连接组成的一种结构形式,它由主要结构构件(结构骨架)和次要结构构件(墙面板、楼面板和屋面板)共同作用、承受各种荷载,最后在将荷载传到基础上。

  5.2重型木结构

  重型木结构结构复杂。

  5.3原木结构

  其原材料,原木可以根据周边环境及客户要求做出改变。原木分成三种风格。

  D型切割(D-shapedprofile)-这种切割方式,圆弧型面向外,平面向内。并在上下方开出榫槽,使之拼接的更加紧密。
 

  方型切割(squareorchink-styleprofile)-这种切割方式,朝内与朝外的木头皆为平整光滑。并在上下方开出榫槽,使之拼接的更加紧密。
 

  瑞典风格切割(Swedishcopestyleprofile)-最大限度保留原木原本形状,并在原木下方开一个凹槽,使之能够堆砌拼接。
 

  就建造结构而言,原木屋有几种不同的建构方法。

  堪的纳维亚全堆砌结构(ScandinavianFull-Scribe)它又称为无缝拼接结构(chinklessmethod)。这种结构选用自然形成,机械抛光的原木根据榫槽完全平行堆砌。在拐角处,根据不同的原木形状,使用不同种类的上下堆砌拼接方式。
 

  用鸠尾榫头接合的堪的纳维亚全堆砌结构

  拼接式房屋(Buttandpass)将原木平行堆砌,并在拐角处交错相顶。这种方式使两面墙没有出现上下交错的情况。
 

  拼接式房屋拐角处细节

  马鞍式接口房屋(Saddlenotch)在每一条原木下方开卡槽。在拐角处,每一条原木都紧密的卡在下面原木上。使用马鞍式接口造出得房屋,拐角处整齐连续一致。
 

  马鞍式房屋拐角处细节

  垂直柱结构(verticalcornerpost)在拐角处使用大型圆形原木竖直固定,其他作为墙面的原木与其垂直。在拼接出采用斜钉钉入。垂直柱一般比作为墙面的原木巨大。例如原木为15.24cm*15.24cm,垂直柱则为20.32cm*20.32cm。
 

  垂直柱结构拐角细节

  6.木材选用及加工

  适合建造木屋的木材分为两大类,硬木及软木。

  6.1硬木有:

  6.1.1橡木

  外观:平直木纹,结构疏松度中等或偏粗;心材浅棕色,边材狭窄,几乎为白色;

  物理性能:材质较硬,强度、韧性高;耐磨损性能极佳,一般不会翘曲变形,蒸汽弯曲性能很好;心材非常耐用。

  加工性能:机械加工性能和红栎木相似,但更容易碎裂;车削性能良好,手工加工较为困难;钉钉、开榫性能良好,尽管加工前需要用填料填充孔隙;胶粘性能令人满意;上色、表面处理容易,不用特意填平表面就可获得光滑的效果;和金属接触时间较长会沾染成深色;

  6.1.2山核桃木

  外观:纹理较密,一般为直木纹,结构粗糙;心材淡色或者淡红褐色,边材发白。

  物理性能:材质很重,硬度、强度、抗震性能、抗压强度很高;耐用性好,不易变形,抗腐蚀性低。

  加工性能:车削性能、机械加工性能良好,但手工工具加工困难;黏胶,开榫和钉钉性能都良好;上色性能良好,经磨砂后能得到较好的有光泽的表面

  6.1.3白蜡木

  外观:纹理通直,结构均匀。心材是灰棕色的,有时呈红色。

  物理性能:木材的弯曲性质有变异,但总的来说还是很好。在汽蒸湾曲时,它的针节容易脱落。该种木材强度高,弹性、冲击韧性、硬度在同类的轻质木材中是较好的,特别是冲击韧性极佳。

  加工性能:对刀具的磨损程度中等,木材易于手工加工或机加工,当在较硬的木材上钉钉时,须预先钻孔。木材的胶着性、着色性和抛光性均甚好。

  6.1.4槭木

  外观:平直木纹,细颗粒结构,纹理均匀细密;边材近白色,有事略带红色,心材显浅褐色。

  物理性能:重量、硬度、强度和韧性高;抗震性中等,抗腐蚀性低,耐用性一般;蒸汽弯曲性能令人满意。

  加工性能:机械加工性能良好,车削性能突出,但容易期货,不规则的纹理可能会引起碎裂;在钉钉,开榫前建议使用填料填充孔隙;胶粘性良好,经过处理课获得光滑表面。

  6.1.6桦木

  外观:通常为直纹,纹理紧密均匀,有的纹理交错。心材成浅棕色或深棕红色,边材近白色。

  物理性能:材质沉重、坚硬、强度打、抗震性能良好;容易变形,抗腐蚀性差。

  加工性能:易于使用机械工具加工,但手工加工困难;极易出现翘曲,在采用钉子及胶水固定前最好用填料填充孔隙。可经染色及抛光获得良好表面。

  6.2软木有:

  6.1.1白冷杉

  外观:木纹基本平直,非常均匀,结构中等或偏粗;心材发白或呈淡黄褐色,与边材的界限不明显;

  物理性能:材质轻、柔软,硬度一般;强度、抗震性能、抗腐蚀性低;

  加工性能:手工或机械加工的性能良好,易于车削;胶粘、握钉、开榫的性能极佳;上色、上漆、抛光性能良好;

  6.2.2西黄松

  边材白色,心材淡褐色,纹理致密,树脂少,坚硬。在北美供建筑、枕木及板材等用,为重要用材树种之一。耐贫瘠干旱。

  6.2.3落叶松

  落叶松的木材重而坚实,抗压及抗弯曲的强度大,而且耐腐朽,木材工艺价值高,是电杆、枕木、桥梁、矿柱、车辆、建筑等优良用材。同时,由于落叶松树势高大挺拔,冠形美观,根系十分发达,抗烟能力强。

  6.2.4恩格曼云杉

  6.2.5高山冷杉

  6.2.6黑松

  恩格曼云杉(EngelmannSpruce)黑松(LodgepolePine)高冷杉(AlpineFirSPF)。SPF的主要特性:强度佳、质轻、高度稳定性、容易干燥、尺寸稳定、油漆着色及胶合性俱佳、易于加工、着钉力强。SPF在经过窑干处理后,含水率在19%以下,使得木材强度及韧度达到最佳水准,不仅加强抗潮、抗虫能力,而且更为稳定,不易龟裂,长保美观。其主要应用于隔间角材、室内线板、拼板、企口壁板、斜梁或结构用材、书架、层板、室内壁板等。

  引用:

  [1]轻型木结构简介http://www.hongjunkeji.cn/timber/info.asp?d=mu1

  [2]重型木结构简介http://www.hongjunkeji.cn/timber/info.asp?d=mu2

  [3]原木屋结构介绍(英)http://en.wikipedia.org/wiki/Log_home

  [4]硬木介绍http://wenku.baidu.com/view/117cbbe8b8f67c1cfad6b89d.html

  [5]软木介绍http://www.hongjunkeji.cn/timber/info.asp?d=yw3

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