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加拿大的木房子
( 2013-01-04 )





記得第一次在加拿大看到建房子,遠遠望去就像一個積木盒子,一根根木條把房屋的框架搭了出來,然后再釘上膠合板。最后頂上鋪上氈瓦,牆壁敷以磚牆,一棟几十萬上百萬的房子就算建成了。原以為這不過是一些個性建筑如此為之,未曾想所有的民居几乎都是這樣做出來的。網上有不少抱怨加拿大的新移民,其中房子都是木頭的是很重要的一條,想住個磚瓦房都成了奢望。
也有不少人擔心,我們住的房子整個就是一個木箱子,一旦着起火來豈不是更助火勢。一向注重人身安全的加拿大,為什么政府在這個問題上卻抵不上老百姓的覺悟呢?

      不識廬山真面目
      實際上當我們剛落地加拿大的時候,稀里糊塗就住進了獨立屋中,根本感覺不到是住進了木結搆房子里。因為加拿大的房子在蓋好之后,里里外外都被包裝起來,根本看不到一根木頭。只不過當你一拳打在牆上的時候,突然發現自己成了電影中的武士,竟然把牆咂出了一個窟窿。當你想往牆上掛畫的時候,手持圖釘就輕松摁了進去。
      原來,加拿大的房子和中國的房子,內外搆造和所用的材質完全都是不同的。你砸的牆不過是石灰板,你真的想釘釘子,還要找好石灰板背后的木柱子才行。房屋外面的磚牆,不過是一層裝飾物,甚至看上去是水泥的窗台,你敲一敲也會發出木頭空洞的聲音。
      北美每年150萬座新屋中有90%都是木結搆房屋,用木頭建房是加拿大的一種傳統,得益於木材資源丰富的天然便利條件,也得益於早期移民丰富的木屋建筑經驗,他們當年就地取材,使木結搆屋的傳統保持至今。在歐洲探險者到達北美大陸之前,原住民用樹干和樹皮搭成帳篷。歐洲人來了之后他們使用原木建成木屋,后來北美修建鐵路,人們索性就用長方的枕木建房。如今我們接觸較多的木結搆住宅,屬於輕型木結搆屋,傳統的原木屋屬於重型,所占比例比較小。


      蓋房用不盡  春風吹又生
      木材作為建筑材料,應該是最為古老、原始和純天然的。在鋼筋水泥出現以前,木材一直占據着建筑材料的龍頭地位,但是能像在加拿大這樣一直長盛不衰還是比較少見的。是不是說加拿大人過於保守呢?而一直走在世界前列的美國,他們的房子和我們也是一樣的。
      成立於1959年的加拿大木業協會( Canadian Wood Council),是由當時全國18家木產品公司聯合組成的行業機搆。主要目的是和美國同行協調統一的行業標准,與美國同行形成良好的協作關系。后來逐步在加拿大形成了規范的行業標准,使加拿大的建筑木業有章可循。
      據該協會介紹,木料是建筑業唯一可以直接釆於自然的材料,相對於鋼筋水泥的生產過程來說要環保得多。長久以來,加拿大、美國之所以一直用木材作為主要的建筑材料,完全得益於其丰厚的天然儲備。根據衛星調查顯示,北美的森林資源從1970年開始增加了2000萬英畝,這得益於北美林業的可持續性發展計划的科學經營。
      如今,美國的森林面積已經恢復到1920年的水平,加拿大90%的原始森林被妥善地管理着,加拿大還擁有其他國家所不具備的廣袤森林,面積達8000萬英畝,占全球的10%。此外,加拿大每年植樹達21.5億株,通俗講就是砍一棵樹就要種三棵樹來彌補,把林業作為一個可持續開發的商業資源來經營,可以說有取之不竭的資源。
      而且,作為加拿大這個商業資源的原始森林都屬於國有,意味着不會受到自有資產的干涉和限制,都可以由國家通盤考慮在計划內釆伐和種植。實際上,加拿大每年的釆伐量不到其總量的1%,其平衡被科學地維持着,有專門的商業用林區,并不會對其原始森林進行破壞性開釆。就安省來說,林業是其經濟的一個重要支柱產業。安省政府2009年的統計顯示,工業用林產品總值為30億,還有18億的家俱等木制產品。


      處理妥當能長命
      不少新移民當得知自家房屋的真相之后,會有一種后悔和后怕。悔的是千挑萬選傾盡所有買來的是個木盒子,怕的是這個木盒子很快就會腐朽爛掉吧。究其原因,主要是在中國我們住慣了鋼筋水泥的大樓或者磚瓦房,在電影里槍林彈雨中鋼筋水泥的碉堡是相對安全的,木頭搭的工事往往是在炮火中一飛沖天。而且在中國文化中,諸如枯木、朽木的詞匯,顯示人們對木材長久性的懷疑是有着悠久曆史的。
      事實上,中國的木建筑也有着悠長的曆史,很多保存完好的千年廟宇包括故宮等,都是木結搆建筑的典范,在古代很長一短時間內,中國的木結搆建筑都處於世界領先地位,被周邊許多國家所效仿。但是在中國的發展初期,尤其是大煉鋼鐵、劈林種田的瘋狂年代,原始森林几乎被砍伐殆盡,也使木材遠離了建材市場。
      在曆史相對短暫的北美,許多百年以上的木房子還都健在。加拿大木業協會介紹說,木頭暴露在自然環境中,其壽命取決於木材種類、環境侵蝕的惡劣程度、保養以及預先處理是否得當等因素。就我們房屋的柵欄來說,是直接暴露在風霜雪雨的嚴酷氣候之中,西部紅松木可以維持15到25年,雪松做的露台壽命也在15到25年,如果經過防腐處理的可以至少持續40年。
      雨水雖然不會對木頭造成損害,但是在溼的情況下被封進牆內會有發霉的危險。加拿大國家建筑施工標准規定,在封牆之前木框架的受潮面積要在19%以下。通常,木結搆被封進牆體后,屋頂很快就安裝,此時再被雨水淋溼就很難自然蒸發。
      如今,木材料經過技術處理,比早期的木料更適合建房,甚至成為北美住宅建筑的主要材料,在一些商業和公共建筑中也被廣泛應用。自1990年開始,北美就開始對建筑用處理過的木材進行規范,以達到不危害人體健康的目的。
      如建筑用膠合板(Oriented Strand Board (OSB))主要用於牆體,其壽命也在建材里名列第一,作為牆體用板已經作了樹脂和蠟處理,以防止水份進入。因此,即使在施工期間遇到下雨,也不會因潮溼而受損。
      即使如此,在運輸和施工過程中,建筑行業標准依然要求要盡量避免潮溼。為了保護膠合板的邊角不受潮損壞,一般對其邊會做防水密封處理,通常使用有色塗料,因此這種膠合板的四邊通常是有顏色的。在建筑過程中如果板材被切割使用,要特別注意保護好被鋸開的邊受潮。


      火燒連營教訓深刻
      新移民對於加拿大木結搆房屋另一個擔心就是火災,不少人認為這種全木結搆,在中國無論如何是通不過消防審查的,在加拿大為何卻暢通無阻呢?
      從北美曆史上來看,火災是摧毀城鎮的主要原因,而木結搆房屋易燃就是其致命弱點,多倫多在1904年就遭遇大火的滅頂之災。在那一時期,北美還有許多城市面臨同樣的災難:魁北克城在1866年,芝加哥在1871年,波士頓在1872年,三藩市在1906年都曾經遭遇被焚城的厄運,每個城市都曾造成几千人流離失所。
      這些慘痛的教訓,導致北美各城市達成重視城市防火的共識,形成了一些新的防火規則。諸如建筑物之間要保持距離,防止火燒連城。限制樓房的高度,以便於人們在火災中逃生。在樓外層覆以防火材料,來延緩木建筑燃燒速度等。
      記者翻查了加拿大建筑防火標准發現,對於建筑防火的標准與常人的概念是有所不同的。我們可能認為不能被燒着才算防火,但實際情況是常規的房屋都難免會毀於大火。因此加拿大對建筑防火安全的定義是:避免因設計、建造原因而導致的火災隱患,以及減少人員在火災中的受傷機率。
      也就是說,一個具備防火能力的建筑并不在意是什么材料建的,并不意味着不能被燒着,而是其特性和結搆,在火災中能最大程度地避免人員傷亡,增加人員逃生的可能性。因此防火性能好的房屋具有良好的阻燃性、對火的探測能力、可以留給人員足夠的逃生時間、可以減低火勢蔓延程度、具備燃火自消能力,通俗點說就是要耐燒。


      木屋着火遭遇一樣
      眾所周知,北美的房屋建筑標准也是世界上最高的。無論是鋼筋混凝土還是木結搆的民居,都是釆用同樣嚴格的防火標准。但是在加拿大死於火災的人員統計時卻發現,有85%是在民宅中失火喪生的,主要是獨立屋。正是因為這個數據,曾經有人懷疑與加拿大木結搆房屋有關。
      經過美加兩國聯合調查,發現這個結論并不屬實。調查發現,加拿大人一生中三分之二的時間都是在家里度過的,火災大部分是在夜晚休息的時候發生的,所以在民居火災中喪生的較多屬於情理之中。
      對於鋼結搆建筑來說,鋼材雖然不能燃燒,但在高溫下其強度和支撐力會嚴重下降甚至會熔化坍塌,911恐怖襲擊中世貿大廈的瞬間倒塌就是一個很好的例證。水泥也不會燃燒,但是在烈焰的烘烤下會爆裂,失去其支撐力,水泥結搆之間的泡沫填充物也會在火災中釋放致命的濃煙。
      加拿大1993年到1995年火災喪生統計顯示,木結搆住宅喪生率為1.18%,高層公寓(鋼筋水泥)為1.02%,船上為2.83%。火災中受傷率的統計,木結搆住宅為7.78%,高層公寓為13.65%,船上為23.77%。顯示木結搆民宅和鋼筋水泥的公寓大樓在火災中的安全性無太大區別。


      元凶:室內易燃物
      根據加拿大消防協會資料,獨立民居火災死亡原因,90%是由室內易燃的生活物品產生的高熱和濃煙引起的。其中有填充物的家俱殺傷力最強,100宗火災中致人死亡5.11,致傷9.24。其次是床墊、床上用品、各種靠墊、室內儲存的汽油或其他易燃液體、地板、地毯,最后才是框架結搆,其致死率僅為0.75%,致傷率為1.78%。
      盡管木材比較容易燃燒,但是厚實的木料是比較經燒的,我們平時野營的時候,如果不把木柴劈開,一大塊木頭燒几個小時都有可能。大塊木頭首次過火會形成碳層,可以有效防止深度燃燒,并維持木料的強度和結搆長達90分鐘左右,使其附着的石膏牆還能起到阻燃的作用,以延長保護時間。按照加拿大的建筑設計標准,經過防火處理的牆壁、地板和牢固結合的木框架,可以在火中維持框架2小時左右。
      比如建筑用面板木材:三合板(FRTW)等都要經過防火處理,主要是向木材注入鹽水和外塗阻燃化學物質。這種用作屋頂、內部樓板和屋內柱子外包的材料,要求降低其火焰傳播速度要低於75%,同時也會減少其發煙程度。
      消防協會統計指出,在火災中火勢很少是通過樓板或者牆體蔓延的,往往是通過屋頂頂棚的空間、空調管道、電線或管道在建筑上的孔和門蔓延開去的。隔火樓板的防火標准是要耐燒2小時,而頂篷天花板不過是30分鐘,門的耐燒時間為20分鐘。
      據加拿大1975年到1995年火災統計數據顯示,20年10萬居民火災死亡數字由3.7降低到1.4人。主要原因就是在民居中廣泛使用了煙感器,改進了配電和供熱系統、改變不良的生活習慣和方式、加強防火教育等。


      金雞獨立震區中
      相信大家對4年前的中國四川大地震還記憶猶新,很多人都是死在倒塌的鋼筋混凝土建筑中。而木材雖然結實但重量輕,也就是說相對於混凝土建筑來說,整棟房屋的重量會輕75-80%。且諸多木結搆件是一節一節結合在一起,并非一個統一的整體結搆,在遭受外力的時候形成許多緩沖空間和余地。木材通過自身良好的韌性變形,可以消耗外來能量,吸收地震的沖擊。其條木作骨架板材作樓板的結搆,則可以有效地抗擊地震對房屋產生的側力。
      加拿大木業協會資料顯示,對地震中木結搆房屋的抗震研究表明,木結搆造成的人員傷亡和損害較小。日本1923年關東大地震死亡14萬人后,加強房屋改造,增加木結搆房屋,以后的11次大地震僅死亡6,434人。相比之下,1999年的土耳其大地震中4萬名死者,大部分死於磚和水泥建筑中。1995年的日本神戶大地震中,導致6,000人死亡和1,000億的損失,其中按照北美標准建造的木結搆房屋所受影響極小。1994年加利福尼亞 Northridge的地震中,只有30人死亡和350億的物業損失,完全得益於北美木結搆房屋的抗震性。

      木結搆房屋更富個性化
      現實中很多建筑被拆掉,是因為其結搆不適合需要,樣式過時等因素,而其結搆又無法輕易被改變,只有被拆一條路。而木結搆房屋搆架調整的可行性相對要強很多,這也是木結搆房屋可以保留很久的原因之一。
      住戶可以根據自己的喜好對現有住房進行改造,比如想給房間加一個窗戶,在水泥或者磚結搆的牆體上施工就要大費周折,木結搆就比較容易拆出一個窗戶的空間來。

      綠色環保的建材
      木結搆房屋的良好絕熱性,其細胞結搆比鋼材絕熱強400倍,對保證房屋冬暖夏涼,節省能源開支有極大的幫助。
      生命周期評估系統( Life Cycle Assessment (LCA))可以評估房屋對環境的影響,加拿大最權威的的評估軟件ATHENA將三座分別由木材、鋼材、水泥建造的,面積為2,400平方英尺的獨立屋進行評估。
      結果發現,木材作為自然可再生資源,由樹木變木料不需要耗費大量能源來加工。相比之下,生產鋼筋水泥等則要屬高耗能產業。能耗方面鋼材屋為木屋的1.5倍,水泥屋是木屋的2.2倍。
      全球溫室效應影響方面:鋼材和水泥屋分別為木屋的1.22倍和1.5倍。因為在冶煉鋼材和燒磚燒瓦的過程中,需要消耗大量能源,并釋放出溫室氣體。因此在空氣污染方面鋼材屋和水泥屋分別為木材屋的1.7倍和2.15倍。水污染:分別是3.47倍和2.15倍
      木料可以在施工現場加工,且木工機械小巧輕便,耗能較少。大量可使用的預制件等,為建筑節約大量時間。從施工現場固體垃圾產生量來說:鋼屋和水泥屋都是木屋的1.57倍。
      此外,成熟完整的工業化加工體系,可以追蹤每種材料部件的生產來源,便於質量和安全控制。