跟钢筋混凝土分手吧!新式木构更有看头

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【大纪元2017年04月07日讯】(大纪元记者谢平平台湾台中报导)台湾林木面积覆盖率超过国土面积的六成,但木材自给率不 到1%,钢筋混凝土(RC)建物占比96%以上,甚至还开放业界开挖国家公园,堪称木构沙漠。而水泥业者近日抢在修正《矿业法》前超速获得展延,让关心在地环境的获奖建筑师孙德鸿愤而退回台湾建筑界四大奖之一的“远东建筑奖”。

以热传导系数相比,钢筋混凝土仅有木构造的1/12,因此钢筋混凝土建筑冬冷夏热,即使在水泥丛林中,木材仍是许多建筑人喜爱发挥的材料,在欧洲的医院、学校、游泳池、公共建筑、甚至桥梁等公共建设,都能见到新式木构的身影。而美国、加拿大使用板英尺木板(又称2×4)造屋,历史也超过百年。

钢筋混凝土建物可说是碳排放量最高的产业,因主要原料水泥在生产过程中,必须耗用大量的煤、电等能源,施工过程也会产生粉尘等污染。二次世界大战后,现代主义对建筑的浸蚀,钢筋混凝土建物大行其道,各国纷纷以其为先进代表,传统建筑工法陆续流失。

欧美发展木构 逾百年历史

东方传统的经典建筑一直都是木构,除了平民屋舍,大户人家、宫殿、庙宇精选各地木材,经过彻底的干燥加工浸油等工序,搭配精巧的斗拱设计,进行防震;而为了防灾,宫内的各宫各殿平日均备有许多大型水缸,无事养鱼植莲,消磨闲日,有事则能迅速救灾。

高雄大学建筑系教授陈启仁兼任该校永续居住环境科技中心主任。(谢平平/大纪元)
高雄大学建筑系教授陈启仁兼任该校永续居住环境科技中心主任。(谢平平/大纪元)

至于欧美建筑则在近几年对木构进行大面积的研究,国立高雄大学永续居住环境科技中心主任陈启仁表示,发展木构的背景起源于欧洲每年均要对人工林进行大规模的杂木疏伐,这些杂木直径不大、且大小不均,为了充分利用,将其加工成集成材(又称胶合木、胶合梁,Glued Laminated Timber;Glulam),是目前超过30米等大跨距设计的主要材料,在欧洲许多运动场馆皆可见到,“集成材的发展已经超过50年。”

而CLT(多层次实木结构积材工法;Cross-Laminated-Timber)则是在这20年内发展成熟的工法,经过处理后,具有耐候、1小时耐燃、防白蚁等功能,组装简易、无需内装是其最大优点。完成建物形似钢筋混凝土,因此在1995年开发成功后,欧洲接受度很高,并有逐渐普及的风气。

建筑师洪育成解释钢筋混凝土与CLT在设计上的不同。(谢平平/大纪元)
建筑师洪育成解释钢筋混凝土与CLT在设计上的不同。(谢平平/大纪元)

以设计木构造闻名的建筑师洪育成指出,经常出现在电影中的美国木屋,业界惯称“2×4”,因为板材断面为2英寸X4英寸,其与上述两种欧洲木构系统不同;但实际运用也超过百年,发展十分成熟。

混合使用 发挥最大性价比

“台湾因为市场小,对欧美的木构使用认知有限,十分可惜。”陈启仁表示,奥地利几乎成为CLT原乡,从医院、体育场馆、瞭望台、公共建筑等都可以见到CLT的身影;并进而带动该国的林产加工、营建、结构设计等产业;近年更有旧建筑增改建也使用CLT,或设计时采用混合楼板,加强机能者皆有。

在原公卖局改建为嘉义市美术馆的设计中,王铭显以CLT外墙替代原外墙,不但减轻建物重量,也统合了邻近3栋建筑的立面。他表示,原先的钢筋混凝土外墙12公分中,需拉水电管线、绑钢筋,之后上内外模板、灌浆,末了进行防水工程与贴磁砖等,以CLT外挂墙工程代替,可省下一半工期,并可直接吊挂,无需搭鹰架,相对安全。

而在集成材、2X4、CLT等新式木构当中,力学表现佳的CLT被陈启仁断定为新建材的后起之秀;但擅长设计公共建筑的建筑师廖伟立则认为,CLT与钢筋混凝土相比,每坪营建成本仍嫌稍高,其主要原因为目前台湾CLT的量体尚显微小,且必须进口材料,因此造价较高,与欧美相反。

RC建筑产业能持续否?

“木之家的种子”发起人之一、建筑师王铭显。(谢平平/大纪元)
“木之家的种子”发起人之一、建筑师王铭显。(谢平平/大纪元)

台中有个推广木构建筑的团体“木之家的种子”,建筑师王铭显是发起人之一。他跟随日本知名建筑师团纪彦多年,曾负责日月潭向山游客中心与桃园机场第一航厦的改善工程。

王铭显与团纪彦讨论最多的是现代主义下的钢筋混凝土建物。团纪彦认为,“现代主义盖的每栋房子都很漂亮,但放在一起,就很糟糕。因为它很少从都市景观的角度来考虑,只强调机能。”

“因为社会当时讲究的是大量与快速。”建筑形式与社会发展脉络息息相关,讲究细节的木构败下阵来,技术不深的钢筋混凝土建物从美国到非洲,从南美到台湾,一栋又一栋,各国的建筑传统工法逐渐消失,“包浩斯只讲美学、讲感觉,所以很多建筑师不会画细部施工图,也是这样教育教出来的。”王铭显十分不以为然。

目前,全台湾有3栋CLT建筑,不但令国际刮目相看,更吸引了东南亚国家的官方前来为国民住宅取经。陈启仁认为,政府若从公共工程做起,规范得标者进行低碳建筑,并加强公部门对新式木构材料属性的认知,台湾站上国际舞台的机会非常大。

CLT建物赢在组装简单。(台湾森科提供)
CLT建物赢在组装简单。(台湾森科提供)

》新式木构建筑

・新阿里山车站建筑(2007,台湾)
・9楼伦敦住宅(2009,英国)
・温哥华冬奥滑冰场(2010,加拿大)
・UBC大学地球科学大楼(2012,加拿大)
・10楼墨尔本出租公寓(2012,澳洲)
・庆应型共进化住宅(2014,日本)
・14楼卑尔根公寓(2015,挪威)

兴建中:东京奥运主场馆(2020)、台湾南投树德梦工厂(2018)

责任编辑:罗令尹

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