摘 要

隨著我國城市化進(jìn)程的加快及生態(tài)文明建設(shè)的推行，鄉(xiāng)村農(nóng)宅低質(zhì)的居住環(huán)境及粗放型的建造方式對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響，已經(jīng)不能滿足如今的時(shí)代要求。近年來，裝配式木結(jié)構(gòu)體系在我國逐漸受到關(guān)注，這種建筑體系也因其良好的舒適性及生態(tài)性受到國家政策的支持與提倡。因此，本文基于我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅傳統(tǒng)建造模式所導(dǎo)致的農(nóng)宅質(zhì)量差、舒適度低、施工效率低等一系列突出問題，對(duì)比裝配式木結(jié)構(gòu)建筑標(biāo)準(zhǔn)化程度高、舒適度高、施工效率高、生態(tài)性良好等優(yōu)質(zhì)的性能，探討出裝配式木結(jié)構(gòu)體系在鄉(xiāng)村中運(yùn)用的意義，并經(jīng)對(duì)鄉(xiāng)村現(xiàn)有的裝配式木結(jié)構(gòu)實(shí)踐案例的分析得知，該體系在鄉(xiāng)村試行時(shí)存在由材料來源不足，技術(shù)不成熟，產(chǎn)業(yè)鏈不完善，生產(chǎn)規(guī)模小等現(xiàn)狀間接導(dǎo)致的造價(jià)高昂的問題，最后針對(duì)這些問題提出裝配式木結(jié)構(gòu)在鄉(xiāng)村未來的發(fā)展策略，以期實(shí)現(xiàn)該體系在鄉(xiāng)村的大范圍推廣與應(yīng)用，為如今可持續(xù)發(fā)展理念及高品質(zhì)居住環(huán)境需求下的農(nóng)宅建設(shè)提供新思路。

關(guān)鍵詞：裝配式木結(jié)構(gòu)；建筑工業(yè)化；鄉(xiāng)村；農(nóng)宅設(shè)計(jì)

01 引言

在以往的很長一段時(shí)間內(nèi)，我國農(nóng)村建設(shè)一直采用相對(duì)粗放的建造方式，這種建設(shè)方式很大程度上影響了農(nóng)村的自然生態(tài)，也伴隨有建筑質(zhì)量較差、舒適度低、村莊整體風(fēng)貌不佳等突出問題。近年來隨著我國城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn)，農(nóng)村的面貌及農(nóng)民的生產(chǎn)生活方式發(fā)生著巨大的轉(zhuǎn)變，以往低質(zhì)的生活環(huán)境和單一的居住空間已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代村民的生活需求，農(nóng)宅發(fā)展急需實(shí)現(xiàn)從對(duì)“量”的供應(yīng)到對(duì)“質(zhì)”的提升的轉(zhuǎn)變。

自黨的十八大提出“大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)”的戰(zhàn)略決策以來，各界均開始響應(yīng)綠色發(fā)展號(hào)召，鄉(xiāng)村建設(shè)也逐漸向資源節(jié)約型和環(huán)境友好型轉(zhuǎn)型。近年來裝配式木結(jié)構(gòu)作為綠色經(jīng)濟(jì)的建筑體系，在住建部頒發(fā)的《“十三五”裝配式及建筑行動(dòng)方案》、《促進(jìn)綠色建材生產(chǎn)和應(yīng)用行動(dòng)方案》等政策中明確被提倡，其本身也能夠以舒適、耐用、集約等優(yōu)勢，有效改善鄉(xiāng)村普遍存在的農(nóng)宅品質(zhì)較低的問題，滿足現(xiàn)階段村民對(duì)居住環(huán)境的要求。由此可見，裝配式木結(jié)構(gòu)體系在廣闊的鄉(xiāng)村建設(shè)市場有一定的發(fā)展?jié)摿1]。本文嘗試就裝配式木結(jié)構(gòu)在鄉(xiāng)村農(nóng)宅中的運(yùn)用做一簡要探析。

02 我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅存在的普遍性問題

我國鄉(xiāng)村地區(qū)廣泛采用的結(jié)構(gòu)體系是磚混結(jié)構(gòu)體系，其因材料易獲得、建造方便、容易學(xué)習(xí)等優(yōu)勢長期運(yùn)用于農(nóng)村，但其中存在的問題也在該結(jié)構(gòu)體系長期的運(yùn)用與發(fā)展過程中逐漸暴露，具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

1.缺乏專業(yè)設(shè)計(jì)施工，建筑質(zhì)量無法保障

我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅的建設(shè)一般都是業(yè)主組織當(dāng)?shù)氐墓そ尺M(jìn)行建設(shè)，缺少專業(yè)人員的設(shè)計(jì)和施工以及有關(guān)部門的監(jiān)督和指導(dǎo)，大部分房屋都是無證設(shè)計(jì)、無證施工。農(nóng)宅本身采用的建材的質(zhì)量得不到控制，建設(shè)施工質(zhì)量在很大程度上取決于工匠的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平，這些不確定因素導(dǎo)致了農(nóng)宅的整體質(zhì)量得不到保障，常常會(huì)出現(xiàn)由于砌體磚縫不飽滿導(dǎo)致的外墻滲水，砂漿配合比不標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致的墻面開裂等問題。

墻體漏水&墻體開裂

圖片來源：https://www.sohu.com/a/121887548_130112

2.農(nóng)宅保溫性能差，室內(nèi)熱舒適度低

我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅大多為自建房，建筑布局不夠合理，有些住宅無法滿足日照、通風(fēng)等問題；同時(shí)，由于我國鄉(xiāng)村磚混結(jié)構(gòu)住宅一般不設(shè)保溫層，作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)填充材料的粘土磚的傳熱系數(shù)較高，導(dǎo)致住宅整體的保溫性能較差。還有部分農(nóng)宅的門窗與墻體之間的封閉措施簡陋，氣密性較差，冷風(fēng)滲透較為嚴(yán)重[2]。這些都導(dǎo)致了住宅室內(nèi)熱舒適度低的問題。

自建農(nóng)宅采光問題突出

圖片來源：自攝

3.建筑施工效率低，對(duì)周邊影響較大

磚混結(jié)構(gòu)住宅均使用傳統(tǒng)濕作業(yè)的施工方式，濕作業(yè)過程中往往需要大量的時(shí)間用于干燥，極大拉長了工作時(shí)間，降低了施工效率。同時(shí)，施工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵、噪聲，以及施工現(xiàn)場長時(shí)間堆砌的建筑材料都會(huì)對(duì)周邊居民的生活產(chǎn)生影響。

4.不符合可持續(xù)發(fā)展要求

其一，我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅長期使用的建筑材料是粘土磚，其在燒結(jié)的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣和粉塵，對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響；其二，建筑施工過程中所采用的木質(zhì)模板可循環(huán)利用性不高，這在一定程度上造成了木材資源的浪費(fèi)；另外，由于磚混結(jié)構(gòu)農(nóng)宅的保溫性能較差，致使冬季室內(nèi)的采暖能耗大。這些均不符合如今可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基本要求。

傳統(tǒng)建造模式與所使用的建筑材料

圖片來源：https://m.sohu.com/a/129300047_130112/?pvid=000115_3w_a

https://www.sohu.com/a/196118647_100032136

如今的磚混結(jié)構(gòu)建筑已不利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn)及村民對(duì)居住環(huán)境品質(zhì)的要求，農(nóng)村住宅的建造模式和所使用的建筑材料需要進(jìn)行一定程度的發(fā)展與變革。

03 預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)概述

裝配式木結(jié)構(gòu)的含義

木結(jié)構(gòu)建筑是指全部或主要構(gòu)件由木材或木制材料制成的建筑物類型[3]，預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)是指部分或全部構(gòu)件在預(yù)制工廠中生產(chǎn)制造，然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，采用特定的安裝機(jī)械和安裝方式將構(gòu)件進(jìn)行現(xiàn)場組裝，使之成為具備使用功能的建筑。裝配式木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件所用的材料是通過現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)對(duì)木材進(jìn)一步處理后，形成的工程木材，預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)也被稱為現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)[4]。

裝配式木結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢

裝配式木結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在木材本身材質(zhì)性能的優(yōu)勢及裝配式建筑體系的優(yōu)勢兩方面。

1.現(xiàn)代木材的材質(zhì)優(yōu)勢

功能性

木材質(zhì)輕、多孔，是熱的不良導(dǎo)體，具有良好的保溫隔熱性能。作為結(jié)構(gòu)時(shí)，具有比鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)更大的單位重量承載力[5]，對(duì)減輕建筑自重、節(jié)省基礎(chǔ)處理費(fèi)用十分有利；作為墻體時(shí)，其保溫能力遠(yuǎn)高于磚砌體和鋼筋混凝土，木制墻體還能有效緩解因外部氣溫變化而引起的室內(nèi)溫度變化，提升室內(nèi)舒適度，有助于降低冬、夏季建筑室內(nèi)的設(shè)備的能耗。

顯微鏡下的木材

圖片來源：http://www.chxwj.com/canshu/leica/605.html

以往的木制建筑一直面臨易燃、易腐、易開裂、易遭蟲蛀的困境，而這些問題如今均已通過現(xiàn)代技術(shù)得到有效解決，當(dāng)代用于制作裝配式木結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工程木材均可通過對(duì)木材進(jìn)行防火劑浸漬和表面涂覆、自然或人工干燥及加壓防蛀的等科學(xué)的方式進(jìn)行處理，使得木材具備了不亞于鋼筋混凝土的防火、防腐及防蟲能力。

木材阻燃處理

圖片來源：http://www.ylnt.cn/frwd.html

生態(tài)性

在當(dāng)今的建筑材料中，木材是唯一可再生且能夠多次循環(huán)利用的天然資源。木建筑是具有原料生產(chǎn)再生性、制造低能耗低污染性、使用節(jié)能性及構(gòu)件利用循環(huán)性的綠色生態(tài)建筑材料，符合全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

文化性

木材是我國傳統(tǒng)建筑的主要建材，因其價(jià)格低、易于加工等特點(diǎn)，常被用作建筑空間與藝術(shù)的載體。我國古代的傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)技術(shù)曾取得過輝煌的成就，在世界范圍內(nèi)一度處于領(lǐng)先的地位。木構(gòu)建筑中凝結(jié)著千年來我國工匠的智慧結(jié)晶，早已被賦予了文化內(nèi)涵。在當(dāng)代，建筑師可以通過對(duì)木構(gòu)建筑的傳統(tǒng)造型的提煉和加工，使各地特色與傳統(tǒng)文化在木制建筑中得以傳承，將木材變成連接傳統(tǒng)與現(xiàn)代的時(shí)空紐帶。

2.裝配式體系的優(yōu)勢

標(biāo)準(zhǔn)化

構(gòu)件是組成裝配式建筑的基本單位，標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)件生產(chǎn)極大地降低了構(gòu)件現(xiàn)場生產(chǎn)可能會(huì)產(chǎn)生的人為誤差，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)構(gòu)件質(zhì)量的控制，間接保障建筑質(zhì)量。同時(shí)構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化也促進(jìn)了建筑構(gòu)配件的通用性和互換性，有助于建筑的后期的修繕和維護(hù)。

標(biāo)準(zhǔn)化木構(gòu)件

預(yù)制化

裝配式建筑的建造過程是將在工廠中預(yù)制的建筑構(gòu)件按照正確的步驟和原則進(jìn)行組裝，其施工現(xiàn)場大部分為干法施工，與傳統(tǒng)的濕作業(yè)相比，噪聲、粉塵、建筑垃圾等污染元素大為減少，極大降低了施工時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的影響；另一方面，工廠預(yù)制、現(xiàn)場組裝的建造方式可以有效提升建筑的施工效率，縮短建造周期，節(jié)約大量人力；同時(shí)，裝配式建筑的建造方法能夠節(jié)省大量的腳手架以及模板作業(yè)，反而減少了木材的使用量。

預(yù)制化生產(chǎn)

圖片來源：加拿大木業(yè)官網(wǎng)

集成化

預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)建筑體系是將建筑部件加以裝配集成為市場提供終極完善產(chǎn)品的全新建筑體系，不僅是建筑部件、構(gòu)配件的集成,也是集優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案、先進(jìn)的生產(chǎn)管理方式、性能優(yōu)良的材料設(shè)備于一體的優(yōu)化集成，不僅建筑構(gòu)件只需按圖紙組裝，給排水和電氣通訊、智能管理系統(tǒng)的所有的管線都已在工廠預(yù)先裁制好,并編好號(hào)碼,施工時(shí)只要按次序接裝即可。建筑集成化設(shè)計(jì)有助于提高住宅生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，也有利于促進(jìn)建筑工業(yè)化進(jìn)程。

在鄉(xiāng)村推廣裝配式木結(jié)構(gòu)建筑，有助于改善鄉(xiāng)村的人居環(huán)境品質(zhì)，解決傳統(tǒng)建造模式導(dǎo)致的室內(nèi)舒適性問題，同時(shí)集成化的設(shè)計(jì)與高效率的施工也有助于加快農(nóng)村建設(shè)進(jìn)程，我國的木結(jié)構(gòu)文化也能通過這一新的載體得以傳承與發(fā)揚(yáng)。預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)在村莊推行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

04 裝配式木結(jié)構(gòu)體系

在我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅的實(shí)踐案例

我國的預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)雖然尚不成熟，但越來越多的實(shí)驗(yàn)性鄉(xiāng)村項(xiàng)目逐漸展開，鄉(xiāng)村裝配式建筑設(shè)計(jì)能力正在實(shí)踐中慢慢成長起來[6]。以下是兩個(gè)裝配式木結(jié)構(gòu)用于我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅的實(shí)踐案例，在一定程度上能夠體現(xiàn)出目前裝配式木結(jié)構(gòu)體系在我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅的運(yùn)用研究與實(shí)踐現(xiàn)狀。  

1.南北錯(cuò)層的箱體預(yù)制實(shí)驗(yàn)住宅

——5小時(shí)內(nèi)完成的一棟三室居住宅

建筑實(shí)拍

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

項(xiàng)目概況

項(xiàng)目位于西安草堂，項(xiàng)目場地為3.3mX12m的狹長間隙。

場地位置

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

用戶構(gòu)成為三代居，父母輩一對(duì)夫妻，兒子輩一對(duì)夫妻，孫輩一個(gè)孩子。住宅功能包含客廳、餐廳、廚房、書房、三個(gè)臥室、一個(gè)衛(wèi)生間及一個(gè)車庫，總面積達(dá)90㎡（75㎡室內(nèi)空間，15㎡架空層投影面積）。

建筑設(shè)計(jì)

（1）切合場地的結(jié)構(gòu)選型

由于項(xiàng)目場地為一個(gè)狹長的夾縫型場地，施工不便，且傳統(tǒng)的濕作業(yè)施工容易對(duì)周邊居民的生活造成影響，因此選擇裝配化程度極高的木箱體結(jié)構(gòu)。

木箱體結(jié)構(gòu)是指建筑的某一空間在工廠中預(yù)制成一個(gè)整體，再直接運(yùn)送到裝配現(xiàn)場進(jìn)行裝配的一種結(jié)構(gòu)體系，木箱體內(nèi)部采用輕型木骨架承重[7] 。

與周邊建筑的關(guān)系

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

（2）效益最大化的空間設(shè)計(jì)

由于場地為3.3mX12m的長方形，這意味著開間方向僅能容納一個(gè)箱體單元，各個(gè)功能空間最終被整合在四個(gè)箱體當(dāng)中，整個(gè)建筑由箱體疊合而成。為了消除“箱體”的封閉感，室內(nèi)空間的設(shè)計(jì)著重考慮空間的延伸感，因此將樓梯設(shè)在建筑中部，以“隔而不斷”的方式保持南北兩側(cè)空間的視覺交流，在入口、餐廳、廚房所在的1號(hào)箱體，視線可與客廳的3號(hào)箱體通達(dá)。同時(shí)，由于西安地處寒冷地區(qū)，為了讓更多的房間在冬季獲得南向采光，建筑采用錯(cuò)層的方式，將南北兩側(cè)箱體豎向錯(cuò)層2.4m，在北側(cè)底層流出灰空間作為停車，如此，北側(cè)三層的臥室、二層的客廳也可獲得冬季日照，南側(cè)頂層空間也可以作為屋頂花園。

剖透視

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

二層平面圖

圖片來源：有方

一層入口&二層陽臺(tái)

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

（3）結(jié)構(gòu)、家具的一體化特征

建筑的內(nèi)部的荷載是由上層箱體的底面樓板和下層箱體的木梁結(jié)合而成的構(gòu)件承載的，木梁為空心梁，梁內(nèi)藏有電線與燈管。為了防止箱體變形，設(shè)計(jì)師將家具、隔墻進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，使其成為箱體結(jié)構(gòu)的一部分，如將沙發(fā)作為拉結(jié)墻體與樓面的構(gòu)件，使得墻體具有更好的穩(wěn)定性；樓梯端部的構(gòu)件既是樓梯踏步，也是梁的一部分，承載上層荷載；北側(cè)三層的臥室直接起到大梁的作用；衛(wèi)生間與臥室的隔墻起到橫梁的作用等。

用作箱體結(jié)構(gòu)的家具

圖片來源：自繪

樓梯實(shí)景&起結(jié)構(gòu)作用的家具實(shí)景

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

（4）節(jié)約造價(jià)的低成本材料

出于成本、保暖及構(gòu)造難度的考慮，箱體的結(jié)構(gòu)框架選擇松木，圍護(hù)部分采用單層膠合板蒙皮，膠合板布置于室內(nèi)一側(cè)，刷環(huán)保清漆直接成為室內(nèi)面層，如此可以省去內(nèi)裝并節(jié)約造價(jià)。建筑南立面材料采用進(jìn)碳化處理的松木板條；其余面則采用價(jià)格低廉的深灰色彩鋼板。由于造價(jià)原因，窗戶構(gòu)件無法使用昂貴的斷橋構(gòu)造，而是使用普通構(gòu)造的鋁合金窗框，冬季室內(nèi)熱舒適度或因此受到影響。

南立面的碳化木條和東立面的深灰色彩鋼瓦

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

建筑施工

箱體結(jié)構(gòu)是預(yù)制化、裝配化程度極高的裝配式木結(jié)構(gòu)建筑，這四個(gè)箱體的吊裝工作僅用了5小時(shí)便完成，這足以說明“廂式預(yù)制”建造系統(tǒng)的高效性。

在工廠試裝實(shí)景

圖片來源：谷德設(shè)計(jì)網(wǎng)

該項(xiàng)目的總造價(jià)為24萬人民幣，建筑面積90平方米（室內(nèi)75㎡，架空層投影面積15㎡），折合單位造價(jià)2500元/平方米，雖然高于本地農(nóng)村普通磚混結(jié)構(gòu)毛坯房的1000元/平方米(該造價(jià)由筆者于多個(gè)村莊調(diào)研中訪談當(dāng)?shù)卮迕竦弥?，但裝配式木結(jié)構(gòu)住宅可以省去建筑后期內(nèi)裝和部分家具，節(jié)省一部分造價(jià)。同時(shí)，裝配式建筑自身具有的優(yōu)勢，如住宅的舒適性、材料的可持續(xù)性、施工的便捷性與高效性所帶來的效益，是遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)農(nóng)宅的。

宜興市張渚鎮(zhèn)茶亭村示范農(nóng)房建設(shè)[4]              

——延續(xù)當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)農(nóng)宅

建筑實(shí)景

圖片來源：基于現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)技術(shù)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)民居設(shè)計(jì)探討_符飛

項(xiàng)目概況

該項(xiàng)目位于江蘇省宜興市張渚鎮(zhèn)茶亭村葛山腳下，四周風(fēng)景宜人。場地面積為89.6平方米，項(xiàng)目應(yīng)用工廠預(yù)制化生產(chǎn)構(gòu)件及現(xiàn)場裝配的施工方式來建造當(dāng)代鄉(xiāng)村特色民居，是一次現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)運(yùn)用于鄉(xiāng)村民居建設(shè)的有益嘗試。

場地位置

圖片來源：基于現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)技術(shù)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)民居設(shè)計(jì)探討_符飛

建筑設(shè)計(jì)

（1）切合傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)選型

由于項(xiàng)目所在地——宜興張渚鎮(zhèn)的傳統(tǒng)民居多為以木框架為主要承重體系的磚木結(jié)構(gòu)建筑，為了延續(xù)當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)，項(xiàng)目選擇用與之相似的膠合木梁架結(jié)構(gòu)體系。

膠合木結(jié)構(gòu)是一種由木梁柱承重的結(jié)構(gòu)體系，具有框架結(jié)構(gòu)建筑空間靈活多變的特征，為建筑室內(nèi)靈活的空間布局及建筑形態(tài)的復(fù)雜多樣提供了可能性。與輕木結(jié)構(gòu)相比，膠合木結(jié)構(gòu)的裝配程度較低，適合小批量的定制化項(xiàng)目。

膠合木結(jié)構(gòu)房屋體系

圖片來源：《國家建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集 木結(jié)構(gòu)建筑》

（2）延續(xù)傳統(tǒng)的建筑造型

建筑采用當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)的民居中最為常見的三開間，兩層雙坡硬山頂?shù)慕ㄖ问剑姹Ａ魝鹘y(tǒng)民居的外廊及美人靠，將傳統(tǒng)樣式的花格門窗、勾片欄桿等簡化后用以裝飾。

建筑平面及三開間雙坡硬山頂?shù)脑煨?/p>

圖片來源：基于現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)技術(shù)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)民居設(shè)計(jì)探討_符飛

（3）結(jié)合空間布局的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

木構(gòu)架的梁柱之間的跨度根據(jù)建筑開間以及空間形式而定，考慮到后期結(jié)構(gòu)安全性，在跨度為6m的結(jié)構(gòu)柱之間增設(shè)尺寸略小的膠合木柱，并將其包裹在維護(hù)體系之中。屋架采用現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)常用的平行桁架體系，緊鄰山墻面的桁架模仿抬梁式木構(gòu)架山墻面形式設(shè)計(jì)，外露于圍護(hù)體系，與膠合木梁柱共同完成建筑的立面造型。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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（4）圍護(hù)、設(shè)備的一體化特征

圍護(hù)結(jié)構(gòu)是由龍骨和板材組成，內(nèi)部中空。墻體的構(gòu)造設(shè)計(jì)將保溫措施及各種設(shè)備管線隱藏于墻體中空的部分，實(shí)現(xiàn)保溫和設(shè)備的一體化設(shè)計(jì)；屋蓋部分采用雙層屋頂，中間層作為自然通風(fēng)的散熱通道，在靠近屋脊處安裝通風(fēng)帽作為通風(fēng)口，利用氣體熱壓實(shí)現(xiàn)通風(fēng)隔熱。

墻體構(gòu)造

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（5）工業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)建材

項(xiàng)目所采用的承重體系構(gòu)件為膠合木構(gòu)件，圍護(hù)體系由木龍骨及兩側(cè)的木基覆面板或防火石膏板，這些材料均為國際通用尺寸的規(guī)格材及板材，標(biāo)準(zhǔn)化的建材有利于實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的系列化和通用化，有利于提高效率、降低成本。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的木龍骨

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建筑施工

項(xiàng)目建設(shè)過程包括工廠預(yù)制構(gòu)件、結(jié)構(gòu)框架搭建、圍護(hù)結(jié)構(gòu)制作安裝、機(jī)械設(shè)備安裝、外部裝修、內(nèi)部裝修，全程由6位工人完成，耗時(shí)9周，除去內(nèi)裝，從構(gòu)件的加工制作到建筑主體完成共用26天左右。

該項(xiàng)目建造成本約為3770元/平方米，低于當(dāng)?shù)匾詡鹘y(tǒng)木構(gòu)民居建造成本的5000元/平方米[4]，雖然高于我國目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)住宅平均造價(jià)的1770元/平方米[8]， 但其圍護(hù)結(jié)構(gòu)與設(shè)備一體化的特點(diǎn)節(jié)約了二次裝修的金錢和人力，同時(shí)由于該項(xiàng)目規(guī)模小，構(gòu)件的設(shè)計(jì)及運(yùn)輸成本占整體造價(jià)的比重較大，若建造規(guī)模較大，體量較多，每棟建筑的成本將會(huì)有所降低。

 當(dāng)前，預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)體系在我國鄉(xiāng)村農(nóng)宅中運(yùn)用的案例依舊寥寥可數(shù)，上述兩個(gè)案例均是帶有實(shí)驗(yàn)性的示范項(xiàng)目。從這兩個(gè)案例中可得知，一方面，預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)建筑在舒適度、生態(tài)性、施工效率等方面有很大的優(yōu)勢，完全能夠滿足現(xiàn)階段可持續(xù)發(fā)展理念及鄉(xiāng)村現(xiàn)代化理念下的農(nóng)宅需求。另一方面，裝配木結(jié)構(gòu)建筑造價(jià)高是當(dāng)下不爭的事實(shí)，雖然該體系可以省去內(nèi)裝及部分家具的價(jià)格，其居住舒適性、材料生態(tài)性、施工高效性帶來的社會(huì)效益和生態(tài)效益遠(yuǎn)高于目前農(nóng)村普遍采用的磚混結(jié)構(gòu)建筑，但對(duì)于村民來說，造價(jià)問題一直是與其自身利益相關(guān)的最現(xiàn)實(shí)的問題，這成了裝配式木結(jié)構(gòu)體系在農(nóng)村推行受阻的最直接的原因，而造成建筑造價(jià)高昂與材料來源不足，技術(shù)不成熟，產(chǎn)業(yè)鏈不完善，生產(chǎn)規(guī)模小等問題密切相關(guān)，若要將裝配式木結(jié)構(gòu)體系廣泛用于鄉(xiāng)村農(nóng)宅，首先需要解決上述幾個(gè)問題，另外還需從整體層面，系統(tǒng)性地提出其發(fā)展策略。

05 預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)

用于鄉(xiāng)村農(nóng)宅的發(fā)展策略

1.完善產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)揮建筑集成化優(yōu)勢

裝配式木結(jié)構(gòu)建筑的產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及的領(lǐng)域較廣，涉及林業(yè)、機(jī)械、建筑、建材等多個(gè)行業(yè)，而目前裝配式木結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)集成度尚不足，不同專業(yè)之間的技術(shù)體系融合度不高。因此需通過技術(shù)和管理模式的創(chuàng)新，打通產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，培育產(chǎn)業(yè)集群，提升生產(chǎn)效率，發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)勢[9]。

2.合理利用木材資源，解決木材短缺問題

目前我國用于木結(jié)構(gòu)建筑的木材資源都來自于從國外進(jìn)口，這在一定程度上不利于我國木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展，新材料技術(shù)和工業(yè)化生產(chǎn)是支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。因此，首先需要解決材料來源的問題，一方面應(yīng)該發(fā)展人工林和速成林，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)竹、秸稈等新建材的研究應(yīng)用[10]，從源頭上解決國內(nèi)優(yōu)質(zhì)木材短缺的問題；另一方面，需要完善林業(yè)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系，提高木材加工水平，避免原材料的浪費(fèi)。

3.精進(jìn)技術(shù)研發(fā)，降低住宅價(jià)格

由于裝配式木結(jié)構(gòu)體系在我國的研發(fā)時(shí)間較短，建造工藝的不成熟，沒有形成各地區(qū)的適用性設(shè)計(jì)，建筑從方案設(shè)計(jì)到配件的生產(chǎn)再到施工的一系列流程復(fù)雜，周期較長，人工費(fèi)用較多；同時(shí)，由于目前市場規(guī)模不大，建筑前期的研發(fā)投入，設(shè)備采購等花費(fèi)較大，導(dǎo)致其攤銷成本高，直接提升了建筑的價(jià)格。因此，降低成本首先應(yīng)該從精進(jìn)研發(fā)入手，提高生產(chǎn)的總體效率，減少人工消耗；還應(yīng)該在不斷的鄉(xiāng)村實(shí)踐與示范中向村民推廣裝配式木結(jié)構(gòu)體系，開拓市場，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，以規(guī)模效益降低成本[11]，形成良性循環(huán)。

4.根據(jù)村民消費(fèi)水平，進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)

村民對(duì)住宅的要求很大程度上是由各戶的經(jīng)濟(jì)水平?jīng)Q定的，目前我國鄉(xiāng)村住宅單位面積的造價(jià)在1000-2000之間[8]，這也是大多數(shù)村民認(rèn)知中且能夠接受的價(jià)格，但是其中不乏有一些經(jīng)濟(jì)水平較高的村民愿意為更高品質(zhì)的生活環(huán)境和居住體驗(yàn)買單。因此，在進(jìn)行裝配式木結(jié)構(gòu)建筑的研發(fā)時(shí)，應(yīng)針對(duì)不同村民的相關(guān)訴求，推出不同配置標(biāo)準(zhǔn)的建筑產(chǎn)品，增加裝配式木結(jié)構(gòu)體系在村中市場中的競爭力。

5.加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)，改變村民意識(shí)

在村民認(rèn)知當(dāng)中，木結(jié)構(gòu)建筑意味著易燃、易腐、質(zhì)量差，在一眾砌體結(jié)構(gòu)的農(nóng)房中，木結(jié)構(gòu)建筑甚至代表著“落后”。因此首先要扭轉(zhuǎn)村民對(duì)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的錯(cuò)誤認(rèn)知，在思想上掃除其在鄉(xiāng)村的發(fā)展阻礙[12]。應(yīng)向其詳細(xì)告知裝配式木結(jié)構(gòu)體系的各項(xiàng)優(yōu)勢，同時(shí)結(jié)合實(shí)踐項(xiàng)目，讓村民切身體驗(yàn)到其優(yōu)質(zhì)的性能，逐漸消除村民對(duì)木建筑的偏見，提升村民對(duì)裝配式木結(jié)構(gòu)體系的接受度，提高其在鄉(xiāng)村推行的可行性。

06 展望

預(yù)制裝配式木結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用于我國鄉(xiāng)村，對(duì)提升鄉(xiāng)村人居環(huán)境品質(zhì)及鄉(xiāng)村風(fēng)貌的提升都有重要作用。當(dāng)下，村民對(duì)高品質(zhì)的居住環(huán)境的追求隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升而逐步凸顯，加之國家針對(duì)生態(tài)文明建設(shè)及裝配式木結(jié)構(gòu)的政策推行，勢必為木結(jié)構(gòu)建筑帶來新的生機(jī)。雖然裝配式木結(jié)構(gòu)體現(xiàn)在鄉(xiāng)村全面推廣并非一朝一夕可以完成，但相信不久的將來，隨著經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，勞動(dòng)力成本的不斷提高，村民思想意識(shí)的逐漸轉(zhuǎn)變，裝配式木結(jié)構(gòu)體系終將會(huì)廣泛運(yùn)用于廣大的鄉(xiāng)村地區(qū)，為鄉(xiāng)村帶來現(xiàn)代化的生活空間。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

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[責(zé)任編輯：Susan]