WALSTROM-HOUSE-3

來自加利福尼亞的建築師john lautner設計了一座全木結構建造的的私人住宅,以不對稱的造型坐落於半山坡上。

此案例建於1969年,位於洛杉磯(Los angeles)城外的聖莫尼卡(Santa Monica)的山林中。

房子起居室位於二樓,進入房間後需邁幾步台階到達。

一個露台安置於起居室的轉角處,像個鳥巢,在這裡可以更近距離的接近自然環境。

整個建築空間佈局合理且頗具趣味性,在體驗大自然的同時更能體會到家的溫馨與愜意。

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從始至今人們都喜歡生活在自然中。而在四季分明的日本,感受季節變化更是生活的一部分。

也許自然有讓人覺得不方便​​的地方,但那美妙的光線,舒適的風還有植物又讓人依戀。

日本的滋賀縣(Shiga)古名叫近江國,又叫淡水國,是一個內陸縣,四周被群山環抱。滋賀縣(Shiga)優質的生態環境使其成為一個生態村代表。

此案例位於滋賀縣由ALTS DESIGN OFFICE設計,

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Shelter-of-Nostalgia-1

相信每個人都能記起一兩處小時候經常玩耍的場地或者捉迷藏經常喜歡躲藏的小空間。

這座有趣的裝置作品是今年曼谷藝術文化中心((BACC))的“Politics of Me ”展覽的一件作品——Shelter of Nostalgia。

設計理念為想要喚起參觀者對童年的回​​憶。 

『我想要讓人們回憶起我們小時候雖然身體是渺小的卻有著無盡大的想像力與那種無盡的自由。

想要設計一座能夠在成人與孩子間,夢想與現實間相互連接的裝置…… 』

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日本建築大師『隈研吾』的建築風格被稱為「弱建築」,主要以自然元素的建材將建築與周遭環境融合。因此他對木結構的鍾愛是不言而喻。

位於日本愛知縣的GC口腔科學博物館(GC Prostho Museum Research Centre),使用的是6000根日本最為優質的檜木木材棍搭建而成的空間。

而這座博物館建築的構造來自日本傳統的木玩「刺果(cidori,在中國被稱為魯班鎖)」,

將原本12 x 12mm的木棍尺寸放大到60 x 60mm,形成穩固而精確的一座9公尺高的木構三維格子狀晶體。

整個空間性質就像是上千個“刺果”玩具組成的巨大而抽象的網格。

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Eric

木材在抗壓及抗拉強度方面,兩者間的差異也許不大,但是就材料行為而言,兩者則相去甚遠。

由於木材本身的高度異向性,因此當木材縱向受到拉力作用時(想像將樹幹連根拔起的施力方向),受拉的木纖維管束便會產生拉伸現象,進而造成管束間的剝離或纖維的拉斷,其破壞狀態極脆,往往於瞬間斷裂。

反之,當木材縱向受到壓力作用時(想像由上而下將樹幹壓扁的施力方向),或者當壓力作用於木纖維的垂直方向時(想像由樹幹周邊向樹心推擠的施力方向),木纖維會處於彎曲的狀態,此彎曲狀態就是木材韌性(ductility,韌性的最大意義除了讓結構具備足夠的強度外,也讓結構保有相當安全、慢慢『瀕臨破壞』的彈性空間)的表現。相對於受拉狀態,木材的破壞不是劇烈的斷裂,而是出現大量的變形,此即為木材抗彎的能力。而這種結果較能契合工程安全的設計觀念。

而木建築的最大優勢不在於木材的絕對強度,而在於其輕質及相對強度(意指其強度處以重量的比值)的特性。

木材擁有RC(鋼筋混凝土)約1/3~1/2的彈性模數(意指強度,也就是材料抵抗變形的能力),卻只有RC的1/8~1/6的重量。

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易燃材料?

由於木材是易燃材料,因此火災是木造房屋終結的宿命?

相信這是很多人根深蒂固的觀念,但若從科學角度來探討,則發現事實並非如此。

就材料而言,在木建築發達的國家,木材被定位在『準耐燃材料』。而在1991年時法國木材與家具科技中心(Centre technique du bois et de l'ameublement)曾研究說明木材的耐燃性:大尺度的木材在燃燒時,在表層會形成一道碳化層,能夠阻絕燃燒直至火焰熄滅。

所以當木構材的斷面足夠大,在其預期的防火時效內,燃燒後的殘餘斷面仍能滿足其力學功能,維持結構系統的安全時,即為有效的防火設計。

事實上,現代木建築的防火設計根植於兩點:

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地震的作用力與構造的重量成正比。

在同樣規模的地震中,重型構造比輕型構造所需承受的作用力更大。因此在地震頻繁的地區,構造物最好輕量化。

在同樣強度的結構中,鋼骨和木材比鋼筋混凝土來得輕,而且木材抑制振動的數值較鋼骨及鋼筋混凝土為優,所以木材是非常適合地震地帶的建材。

而木結構韌性大,對於瞬間衝擊荷載和周期性疲勞破壞有很強的抵抗能力,在所有結構材料中具有最佳的抗震性,這一點在許多大震區已得到充分證明。(如在日本1995年的神戶大地震中,保留下來的房屋大部分是木結構的房屋。而木材的抗震性能明顯優於其它結構材料。)

而木結構別墅採用榫接建造,主結構交錯連接,具有很好的穩定性。利用木材本身質輕高強,因而地震在木建築物上所產生的能量沒有其它建材的建築物大。

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玻璃植物

 
木結構別墅的牆體就像保溫瓶,而普通磚混結構的房屋就像玻璃杯。

木材本身的多孔性構造使木材自身隔音的性能優於其他材料,而且木結構別墅的牆體是由保溫隔音防潮材料構成的多層材料複合牆,別墅屋頂和地面均有保溫隔熱材料組成加之高質量的邊縫處理技術,使得木結構具有很好的保溫隔音性能。

由於木材本身的保溫(隔熱)性能優異,因此它的保溫性能是鋼材的400倍,混凝土的16倍。而研究表示,150㎜厚的木結構牆體,其保溫性能相當於610㎜厚的磚牆。

而據清華大學建築環境與設備工程研究所研究得出:木結構建築比輕綱結構建築節能5.3%,比混凝土結構建築節能8.1%,在建築壽命週期內,較普通混凝土屋頂可節約運行費用約6 %。

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日本ALTS設計事務所設計的小舟木之家

木材帶給人自然親合的感受,是任何一種建築材料所無法代替的。

木質房屋內存在的芬多精(Pythoncidere,由植物釋放的一種物質,具有抗菌效果,能淨化空氣、降低汙染,使呼吸順暢、精神旺盛,達到清醒效果)與負離子(空氣維他命)比鋼筋混凝土房屋高出幾百倍。

而芬多精和負離子能夠殺死空氣中的細菌、抑制人類疾病、增強免疫力,對人體恢復清醒、提高記憶力、降低血壓、安定人體自律神經而使人心情舒爽等有明顯的功效。

氡(放射性惰性氣體,無色無味)主要來源為無機建材(如混凝土、磚、瓷磚、花崗岩、大理石等)和底層土壤,對人體非常有害。

 而木結構房屋中氡的放射量極低。科學家測算,如果再氡濃度為200貝克/立方米的室內待一天,就相當於每人每天吸食15根菸。

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日本ALTS設計事務所設計的小舟木之家

自從鋼筋混凝土等現代建材問世之後,人類得以突破傳統建材與技術的限制,卻也造成環境的汙染並危害健康。

例如:使用含化學物質的建材,施工過程中產生廢土、噪音、空氣污染等問題。對通風、採光不良的室內空間,也可能導致罹患「病態建築物症候群」,出現嗜睡、鼻塞、喉乾、頭痛、眼睛癢等症狀。 

而對於地狹人稠、土地資源有限的台灣而言,長期以來建造不環保的鋼筋混凝土房屋,進而產生了砂石短缺、鋼筋漲價、施工時粉塵飛揚、水污染、廢棄物排放等問題。

自1980年起,全球興起「綠建築」的推廣風氣,希望減少建築物的能源消耗及污染,提倡人與自然共存的設計理念。

而「木建築」則是最貼近綠建築理念的構築方式,並漸漸成為歐美日最普遍的房屋選項。

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山西芮城永乐宫纯阳殿(元代,1271-1368年)

木構建築是中國建築的主流。

凡是建造在地面以上的建築物,無論是宮殿、寺廟、祠壇、園林,或是陵寢建築;;也不管是官式建築,還是民間祠堂與住宅,幾乎都是用木結構建造的。

即使在明代磚石結構大規模興起以後,主要的生活、禮祀、寺廟性建築,仍然是以木結構為主。

而古代中國人習慣用木結構,與中華文化的發源地─黃河流域與長江流域在遠古時代有著豐富的森林資源有關如距今7,000年的河姆渡文化,已經出現了木構榫卯的干欄式建築,就是一例。

此外,春秋戰國以來漸漸形成了陰陽五行思想。

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