低成本

计算一座建筑的材料成本应考虑全寿命周期及其环境成本。从获取原料到生产制造、运输、装配、使用、维护直至末期处理,从消耗的能源、对空气和水的污染、碳足迹等方面来考量,木制品在全寿命周期内的表现要优于混凝土和钢材。

全寿命周期成本分析证明,使用木材的建造活动是节约成本的。

Life cycle of wood

生产制造阶段

木材的原料获取、材料生产、加工运输都是干作业,与高化石燃料生产的钢材、混凝土等材料相比,能耗、水耗、人力和环境成本都很低。

欧洲的实践经验表明,与其他施工方式相比,采用工厂预制、现场装配的施工周期可缩短三分之二。精确的设计和组装,预制木结构施工需要的时间短,仅需少量起重设备和工人,造成的材料浪费和环境影响也非常少。

使用阶段

在全寿命周期成本分析中,运营使用成本占很大部分,其中能耗成本又是重中之重。木建筑既节能,气密性又好,能耗成本可大幅减少。

英国的一项研究表明,木框架结构建筑如果搭配高效节能的围护结构体系,成本上更有竞争力。此外,木结构屋顶较之混凝土屋顶成本更低,而热工性能、抗震性能和居住舒适性都更好。

木结构的另一大好处是,与其他材料体系相比可以多获得2%至5%的使用空间,因为木框架墙体横截面很小,却能达到很高的保温性能。这一点在居住建筑的成本分析中优势明显,却常常被人们所忽视。

末期阶段

木制品和构件的优化设计和施工可以减少耗材,木制品和构件的维护保养可以实现大量的回收利用和再循环使用,木制品和构件还能作为生物质燃料。

具有成本优势的体系

在全球范围开展的建筑成本比较研究显示,木结构建筑比钢结构和钢筋混凝土结构具有成本优势。这说明,随着木结构建筑在中国的不断发展,其成本优势也将得到体现。

在美国南加利福尼亚,一项调查研究显示木结构住宅比相同的钢结构住宅节省14%的施工成本。此外,近期的一项成本研究对使用木材和混凝土建造的3层汽车旅馆示范建筑进行了分析。研究发现,仅使用木材一项即能节约7-9%的建筑成本。在欧洲,经验表明,木结构建筑因设计和用途不同,具有较好的成本优势。如果使用工厂预制构件,与其它建筑形式相比,木结构的施工周期能缩短2/3。即使在像台湾这样,木结构建筑技术还相对较新的地区,当地的设计专业人员从他们的实际经验中得出结论,木结构建筑比混凝土结构建筑节省约10%的成本,木结构屋顶比混凝土屋顶成本低。

当对建筑物的节能性能要求较高时,木结构建筑的成本优势更为突出。同其它结构材料相比,木材具有卓越的隔热性能,所以木结构建筑更容易达到在世界各国日趋严格的节能标准。木结构建筑比其它结构建筑多2-5%的使用面积,这是因为在达到同样保温隔热性能的条件下,木结构墙体比其它结构的墙体更薄。虽然这个因素通常在标准成本分析中不予考虑,但却是显而易见的成本优势。在英国开展的一项研究显示,对建筑物围护结构节能要求越高,木结构的建设成本优势就越明显。

木结构建筑未来的成本优势将愈加显著

在中国,随着建筑规范和标准的不断制定和完善,设计和施工培训的广泛开展,施工经验的逐步积累,新适用建筑技术的开发,施工规模的增加,木结构建筑相比其它结构建筑的成本将进一步降低。

中国与欧洲、北美正在就以上方面展开紧密的交流合作,这一合作进程必将加快木结构建筑在中国的成本进一步下降。木结构建筑的成本优势只有通过正确的设计和施工才能充分得到体现。木结构建筑对比其它结构建筑的成本优势必须通过对建筑物的所有主要性能进行全面、综合比较才有意义。

美国对同等规模的三层木建筑和混凝土建筑进行成本比较
美国对同等规模的三层木建筑
和混凝土建筑进行成本比较
加拿大某轻型木结构建筑
加拿大某轻型木结构建筑
新建或既有混凝土建筑上部扩建轻型木结构
新建或既有混凝土建筑上部扩建轻型木结构

 
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