黃珊 劉北賢 周元
摘要:道孚“崩科”是舉世皆知的建筑瑰寶,但是傳統“崩科”大量耗用木材,造成高原地區林業資源的極大破壞,同時傳統“崩科”不滿足高烈度區抗震設防要求,難以保障結構安全。采用輕型鋼結構和新型建筑材料,“以鋼代木”,利用現代化建造技術對傳統“崩科”建筑進行結構更新改造,使傳統建筑獲得更好地居住體驗,取得良好的經濟和社會效益。
Abstract: Daofu Folk House is a well-known architectural treasure, but it consumes a lot of timber, causing great damage to forestry resources in Plateau areas, and it does not meet the requirements of seismic fortification in high intensity areas, so it is difficult to ensure structural safety. Using light steel structure and new building materials, "replacing wood with steel" and modern construction technology, Daofu Folk House is renovated, so that the traditional building can have a better living experience and achieve good economic and social benefits.
關鍵詞:道孚“崩科”;以鋼代木;結構更新改造;經濟效益;社會效益
Key words: Daofu Folk House;replacing wood with steel;structural renewal and reform;economic benefit;social benefit
中圖分類號:F014.35? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1006-4311(2019)25-0074-02
0? 引言
甘孜州道孚縣地處青藏高原東南邊緣的鮮水河斷裂帶,屬于地震多發區,森林資源豐富。道孚民居中,有種以木材為主要結構材料的“井干式”建筑,即主要以木質梁柱承重、大量使用由半圓木壘疊而成的木墻及少量的石墻、夯土墻圍護形成的建筑,當地人稱之為“崩科”。“崩科”藏語為“木頭架起來的房子”。
在建筑的演變過程中,木構房屋展現出比木骨泥墻房屋和石砌房屋更好的抗震性能,以及當地易得的木材資源,因此“崩科”在道孚地區被廣泛采用,形成了獨具藏族特色的建筑景觀。但如今,為適應新時代綠色可持續發展需要,傳統道孚“崩科”大量耗用木材,嚴重威脅林業資源安全的問題,顯得愈發嚴峻。
1? “以鋼代木”結構更新改造方案
道孚“崩科”經過幾千年的演變,目前主要由木結構框架、木墻、石砌墻、木板樓面、彩板坡屋面組成,屋面也有沿用古老的阿嘎土平屋面的做法,彩板坡屋面主要是因傳統阿嘎土平屋面容易漏水,后期經二次改造而來的。道孚“崩科”大量使用木材,據不完全統計,平均每平方米房屋建筑面積的木材耗用量為0.8~1.2m3;同時“崩科”以“空”為面積計量單位,四柱之間為一空,一空約為25m2,一般民居小則10余空為一戶,大則80余空為一戶;“崩科”通常為兩層結構,底層以往多用于圈養牲畜,現如今則多用于放置農具和雜物,二層則用于居住。
對道孚“崩科”進行“以鋼代木”結構更新改造,主要包含以下內容:
①采用“輕型鋼結構”,替代“木結構承重框架”。道孚地區屬于8度抗震設防區,地震加速度0.30g,抗震設防要求高。采用輕型鋼結構作為房屋承重結構,基礎采用混凝土獨立基礎及地梁,結構整體性好,柱網規則布置,結構堅固耐用。
②采用“鋼筋桁架組合樓承板”,替代“木樓板”。鋼筋桁架樓承板,具有工廠化預制、現場免支模、現澆混凝土一次成型等特點,施工效率高,安全可靠,同時混凝土現澆樓板整體性好,可避免木樓板震顫和隔音效果不好的問題,提升房屋樓板的舒適度。
③采用“輕質保溫的建筑圍護材料”,替代“木板墻”和“石砌墻”。采用“纖維水泥板模+輕鋼龍骨+聚苯顆粒混凝土”組成的復合墻體,替代傳統“崩科”的“壘木成墻”和“石砌成墻”的做法,解決木材干縮引起墻體漏風,和石砌墻體整體性差容易倒塌的問題。
④按綠色建筑理念打造宜居住宅。嚴格按規范進行保溫節能設計,減少建筑能耗,確保房屋的舒適型。合理選擇房屋朝向,部分采用被動采暖方式,減少北向開窗,增強北向墻體隔熱性能;提高屋頂隔熱性能;設置采暖天窗;一樓地面設置保溫防潮層,提高底樓舒適度,提高房屋利用率。屋面按I級防水設置2道防水材料,防水材料選用滿足低于零下25℃環境使用的材料,解決傳統“崩科”建筑“阿嘎土”屋面因漏水需常年整修的問題。采用改性石膏將鋼結構梁柱包裹成圓形、矩形等類似木材的截面形狀,既與傳統“崩科”建筑風貌一致,又滿足鋼結構防火要求。
2? 經濟效益分析