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校園建筑中如何使用木材？

校園設計如何影響教學過程？了解當下教育建筑設計的趨勢和方法，是創(chuàng)造“為學生而設計”的健康空間并發(fā)展他們社交和學術能力的關鍵。如果我們觀察校園設計的歷史演變，就能發(fā)現(xiàn)其每個時期都有獨特的挑戰(zhàn)和偏好。而在今天，校園設計所面臨的主要挑戰(zhàn)，則是創(chuàng)造一種能夠整合開放式學習環(huán)境的空間，將多樣性、社交性和可持續(xù)性結合起來。

建筑界似乎一直在尋找能夠更好地融合可持續(xù)性的新材料和新方法。而有一種材料不但經(jīng)受住了時間的考驗，同時也為創(chuàng)新提供了可行的空間：它就是木材。在這樣的大環(huán)境下，作為世界上最大的木制品出口地之一的加拿大英屬哥倫比亞省，成功地通過多種策略將木材最大限度地使用在可持續(xù)設計中。本文將探討的一個值得注意的例子：木材在學校設計中的使用。

英屬哥倫比亞省第一所

三層混合大規(guī)模木結構小學

位于英屬哥倫比亞省素里市的 Ta’Talu 小學，作為省內(nèi)第一所三層混合大規(guī)模木結構小學建筑將于 2024 年春季竣工。除了木結構所增添的美感、親生物元素和學習屬性的提升之外，選用混合大規(guī)模木材作為主要結構材料還遵循了學校可持續(xù)發(fā)展，降低碳排放的目標。

? thinkspace

將大規(guī)模木材結構和其他材料結合起來，例如鋼或混凝土，能創(chuàng)造一個可以最大程度發(fā)揮每種材料特性的混合體系。它的靈活性和總體性能開發(fā)了一種全新的材料類型，可以滿足繁雜的三、四層教育建筑設計的規(guī)范要求和成本限制。

? thinkspace

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學校設計中使用木材的優(yōu)勢

選擇木材作為學校設計的主要材料，可以為學生、教師以及工作人員創(chuàng)造最佳的學習和健康環(huán)境。除了具有可持續(xù)、可再生、能夠為當?shù)亟?jīng)濟和社區(qū)提供支持這些特點外，木材還非常堅固耐用、易于改造和翻新。不列顛哥倫比亞省（BC）正在推動木結構設計和建造的發(fā)展，并為學校提供先進技術。

Gibsons 小學 ? Ed White Photographics

在學校設計中使用木材可以創(chuàng)造一個更健康的環(huán)境，促進精神和身體康健，同時還能提升學習潛能。木材和自然與生俱來的聯(lián)系給予了其親生物性，幫助學生減壓增效。

在生產(chǎn)、交付和組裝過程中，設計和使用木材有利于可持續(xù)發(fā)展，比如最大限度地減少項目的碳足跡，以及為省內(nèi)居民提供就業(yè)機會。因可以固碳而被熟知的的木結構設計能夠在建筑物的生命周期中“儲碳”，這意味著可觀數(shù)量的碳并不會被釋放到環(huán)境中。

Sk'elep學校 ? Derek Lepper Photography

木材技術的進步

由建筑事務所 thinkspace 和工程團隊 Fast+Epp 主筆的《英屬哥倫比亞省學校中的木材使用》旨在為好奇木材在學校設計中的應用的個人或組織提供一個有效的指南。近年來木材的使用有了長足的發(fā)展，不同尺寸和范圍的木材元素被越來越多地引入建筑設計中，這有賴于技術的進步和設計界及官方越來越廣的接受度。

重型木結構和混合木結構都可以作為混凝土和鋼結構的替代方案。在提供滿足建筑法律和規(guī)范問題的同時，大型木梁和木柱的使用也使得創(chuàng)造靈活布局的大型學區(qū)成為可能。

Kwakiutl Wagalus 學校 ? Lubor Trubkor Associates

木材技術的最新進展包括在其制造工藝、新型產(chǎn)品、結構性連接和技術，建筑信息模型（BIM）在重型木結構建筑中的使用，以及重型木結構的數(shù)控加工（CNC）方面的創(chuàng)新。

Kwakiutl Wagalus 學校 ? Lubor Trubkor Associates

重型木結構制造效率的進步包含了木材應用的結構性創(chuàng)新，以及材料標準和建筑規(guī)范的變化。例如英屬哥倫比亞省的建筑規(guī)范中包含了一個新的建設類型：整體木結構施工（EMTC），在此過程中通過干砌墻包覆木質結構以確保其符合消防安全要求。

將材料納入 BIM 建模將增加各方對一個建筑或項目的了解，改善顧問協(xié)調(diào)模式，避免結構、機械、電氣和建筑學科之間的沖突。

Abbotsford 高級中學 ? Aaron Millar

重型木結構&混合木結構

在設計學校時，根據(jù)項目要求有多種方法可以組合木材系統(tǒng)。可能的選擇包括重型木結構和混合木結構，以及一些非結構性的室內(nèi)和室外使用方式。

重型木結構和混合木結構由通過膠合、釘合或扣合等方式組成較大的板狀構件的木質部件構成。在貝爾蒙特中學的例子中，重型木材被更快更高效地搭建在結構中，使材料受到了更少的現(xiàn)場干擾，也最大限度地減少了其暴露在自然天氣環(huán)境中的時長。

貝爾蒙特中學 ? Barry Calhoun

將重型木材與其他材料如混凝土和鋼等結合起來，就構成了所謂的混合木結構。在這類系統(tǒng)中，木材可以選擇性地用在有意義的地方，并與其他材料組合成建筑部件。依據(jù)每次新推出的建筑規(guī)范，在特定情況下需進行額外的測試來驗證其性能。SirMatthew Begbie 小學和 Bayview 小學就是使用混合體系的典范。這些體系在用于針對性能，尺寸和跨度有特定設計目標時效果顯著。