来源:加拿大木业
木材的使用经验告诉我们:在恒定的温度和湿度条件下,当木材不再获得或失去水分,它就达到了所谓的“平衡含水率”。
所以我们看到木材在干燥或者在特别潮湿的环境中,其实是经久耐用的。反而在时而干燥,时而潮湿的环境中,木材的使用寿命却很短。所以行业中有句老话:“干千年,湿千年,干干湿湿两三年。”
木材作为木建筑的结构主材,其干湿程度直接影响到建筑的安全性和耐久性。那么如何对木结构建筑进行“控水”呢?今天我们就来介绍一下木建筑外围护的防水和防潮。
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什么是木材的含水率?木材的使用年限与木材的含水率息息相关。木材是一种吸湿材料,它可以根据周围的环境条件吸收或释放水分。木材含水率(通常缩写为MC),即:木材中所含水分的质量占其烘干质量的百分比。
木材含水率的高低变化,会导致木材因收缩或者膨胀而引起的尺寸变化。如果长时间暴露在过度潮湿的环境中并叠加其他不可控的环境因素,则可能会导致木材的腐烂、发霉和染色。
因此,控制木材的含水率,防止木材的过度膨胀和收缩。在选购木材可以使用窑干板材,并且在施工过程中保持材料干燥。
通常使用含水率小于19%的木材即干材,其性能是稳定的。含水率低于19%的木材可以抵抗真菌的生长,从而避免木材腐烂以及有害物质的产生。
通常情况下,木材的含水率,制作构件时,板材、规格材和工厂加工的方木不应大于19%,现场制作的方木或原木构件的木材含水率不应大于25%。关于木材含水率的更多要求可参考《木结构设计标准》GB-,3.1.12,3.1.13中的相关规定。
那如何确定木材的含水率?以现代木结构中常用的规格材加拿大SPF举例,从木材表面的认证章中可判断其含水率,见下图。(更多关于加拿大SPF的介绍可点击了解)。
同时,需要使用符合含水率要求的木材,也可考虑使用工程木产品,如工字梁等,工程木产品通常不会有明显收缩。
同时,通过对易变形的部位进行事先预留足够空间,留有变形余地,适应木材的“差别收缩”。
△轻型木结构建筑中木平台和屋面穿管
引起的“差别收缩”
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木建筑防水防潮的设计关键点
有哪些?
木建筑防水防潮的设计关键点,简言之,就是设计的出发点和原则,从源头出发,以不变应万变。
通常情况下,设计主要从四个方面综合考虑防水防潮:折落、排水、干燥以及使用耐久材料。
△防水防潮四要点
折落、排水、干燥以及使用耐久材料
折落——主要是通过屋面挑檐、雨篷、泛水板等构造措施,将绝大部分的水阻挡在建筑物之外,折落是最有效的防水措施。需要注意,木建筑设计大挑檐有利于建筑防水。
△雨水从外墙折落
排水——通常情况下,木建筑的屋面和外墙体都需要考虑至少两个排水面的做法。第一个排水面为外部饰面可以排出大部分雨水,第二个排水面为卷材或者防潮纸可以排出渗透饰面层的少量雨水。
△排水平面屋面、墙面做法
干燥——屋面、墙体或楼板当处于潮湿状态时,如果不及时干燥,就容易发生腐烂。干燥作为折落和排水两种防水方式的提升,建筑可以通过空气流通、日照及蒸汽扩散这三种方式进行干燥。
使用耐久材料——在木建筑的设计中,需要选用耐久的木产品。暴露在空气中的木材需要做耐久处理,防止水分吸收、虫害和腐烂,可以选择防腐木材料和天然的耐久木料,如雪松。也需要选用耐腐蚀的紧固件和五金件可以让建筑维护结构更坚固耐久。
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木建筑的外围护结构采用防雨通风幕墙,其构造层次中有哪些位置是需要特别