木材

类别结构材料
子类天然材料
轻型框架结构大跨度木结构室内饰面家具可持续CLT木结构自然材料低碳
木材

概述

木材作为一种可再生、低碳的建筑材料,正在经历前所未有的复兴。过去二十年中,工程木产品的技术进步——特别是交叉层压木(CLT)和胶合木(Glulam)——彻底改变了木材在建筑结构中的应用可能性。传统的“木材只适合低层建筑”的观念已经被打破,全球已建成多座超过80米的木结构高层建筑。

现代工程木产品

交叉层压木(CLT — Cross Laminated Timber)

  • 多层木板以90度交错方向胶合而成
  • 双向受力性能,类似混凝土板
  • 可用作墙体、楼板和屋顶
  • 预制化程度高,现场安装速度快

胶合木(Glulam — Glued Laminated Timber)

  • 多层木条沿长度方向胶合
  • 可制造大跨度的梁和柱
  • 可弯曲成拱形等曲面形态
  • 强度/重量比优于钢材

可持续性优势

木材作为建筑材料的最大的环境优势在于碳汇效应:

  1. 树木在生长过程中通过光合作用吸收CO₂
  2. 砍伐后制成的木产品将持续储存这些碳(约50-100年或更长)
  3. 木结构建筑的总碳排放(Life Cycle Carbon)通常比同等规模的钢筋混凝土建筑低30-50%

案例应用

现代木结构建筑的标杆项目包括:

  • Mjøstårnet(挪威, 2019):85.4米的CLT+Glulam混合结构,是目前世界最高的木结构建筑
  • Brock Commons Tallwood House(加拿大, 2017):18层学生宿舍,混合木-混凝土结构
  • Tamedia办公楼(瑞士, 2013,坂茂设计):全木榫卯节点,无金属连接件

性能参数

密度350-700 kg/m³ (软木), 600-1000 kg/m³ (硬木)
顺纹抗压强度30-60 MPa
弹性模量8-16 GPa
耐火性能表面炭化后形成隔热层
碳储存每吨木材储存约1.8吨CO₂

适用场景