真正的环境友好型住宅

　　记得曾有人说过：人生的最高境界莫过于“住美国别墅、拿沙特工资、开德国轿车、娶日本女人……”。那么，美国的住宅究竟是怎么样的呢？今年夏天，我到了美国观光。在三藩市和纽约市，我分别探访了大学时期的关同学和蔡同学，参观了他们的私人住宅――木屋别墅。我首次亲眼目睹了木质结构的美国别墅，没有想到是如此的精致美观，技术含量一流。在英文中，北美人称呼原木住宅用“Log home”这个温馨的词语，因为它可以让人们实现居住理想、回归自然的原始生态生活，居住环境连我们国内的大富翁也难以享受得到。

　　1 独特的外观设计与施工技艺

　　车子从高速公路下来，不久便拐进了小区。小区内绿树成荫，鲜花盛开，清新的空气扑面而来，不同风格的住宅建筑隐藏其中（见图1）。由关同学引路，我参观了小区（包括在建的施工现场）。修缮完备的木屋，在外观、结构、用料、面积和色彩等方面都有区别，灵活的设计展现出丰富多彩的建筑风格（见图2-图4）。你看，独具古朴温馨格调的日式小木屋、如同童话中的瑞士乡村梦幻木房子、外表朴实无华的法国式木屋、将传统与现代气质演绎到极致的西班牙木屋，还有类似于英国乡村的茅草房等等。在每一间木屋清晰的纹理中，似乎都有一段让人唏嘘不已的古老传奇，简直就是视觉盛宴！我端起照相机“咔嚓、咔嚓”地拍起来。我还注意到，各户门庭前的花草和摆设不尽相同，有挂花环的，有摆雕塑的，也有插星条旗的（寓意他们家是爱国的）（见图5）。虽然美国人的住宅形态各异，但一般都是尖顶的小木屋。一般有几种形式（见图6-图8）：独门独院的独立房、几户人家建在一块的连体房（也叫排房或公寓）、价格相对低廉的活动板房，还有高档社区的豪宅（通常占据大片土地）。开发商也费尽心机，他们不会推平区域内的土地，而是依山就势地建房。房屋也不会布置成横平竖直，而是朝向不一地建在弯弯曲曲的道路两旁，一般为正面两层，背面却是三层。

　　我在施工现场并没有看见成堆的砖头、水泥和钢筋。木屋的主要建筑材料当然是木材，其他装饰材料大多是轻质材料。在设计上则采取极其简约的思路，使材料的使用达到了“无一处多余或过剩”的程度。木屋是集成度最高、工厂化最强、在现场湿作业工作量最少的住宅，其施工对现场的破坏最小，建筑垃圾最少，碳排放量很低，也没有产生强噪音，是真正的环境友好型住宅（见图9）。具体来说，所有结构件与连接件都是首先在工厂进行标准化生产的，然后把预制好的木屋外墙体、楼板和屋盖等成套的半成品运到现场进行安装。由于事先掌握了建筑物的精确尺寸和材料的数量，盖房子就像搭积木一样简单。我参观完正在兴建的几栋木屋后，初步掌握了其中的窍门。木屋的施工过程可以概括为“木板+铁钉+装饰板”：工人先搭起木支架，再往上面钉装饰板，内层加设保温板，房顶上的“瓦”也是由成型的厚度极小的塑料板铺就，没有明显的地基（见图10）。听说一幢200 ～ 300m2建筑面积的两、三层的木屋（包括内装修），8 ～ 12名专业工人仅用一个多月即可完工，稍加个性化点缀就能入住。可见，木屋的施工速度远大于砖混结构，而且其精度可达mm数量级（泥瓦工的精度通常为cm数量级），建造性能优于砖混结构建筑。

　　大多数的美国人都很喜欢在户外活动，但一般只是维系在以家庭为单位的小圈子里，这里才是他们的自由天地。蔡同学的独立房前有一个超大的木制凉台，凉台旁边有一个电烤炉，前方是一片开阔的绿地，这里是全家休闲的好地方。他们把自己的庭院精心打造成充满个性的小天地，利用这个空间种菜以及各种树木花草，还安置了秋千、滑梯、戏水池和篮球框等（见图11、图12）。孩子们一定会有这样的感觉：现实的种菜比起网上农场有趣多了。虽然大部分独立式木屋都没有栅栏，但是按照美国惯例，未经主人允许，是不能私自闯入人家院内的，否则，主人开枪也不犯法。

　　2 性能优越的木构建筑

　　木材是可再生的资源，也是无污染的材料，有抗菌、防虫、防腐和防潮等作用。木材的纹理、色泽和质地，无论是在室内或户外的应用中都能体现出优雅的特点，比任何其他建筑材料都更能体现自然美。木屋合理的设计，既可适量吸收太阳光线，又可利用夹层空气屏障的原理，保温隔热，冬暖夏凉，使木屋享有“会呼吸的房屋”的美誉，是集环保、健康、舒适、安全、贴近自然和使用寿命长等诸多优势于一身的节能型住宅。

　　我仔细研究过木屋的细部结构，在设计上兼顾墙体、窗户和外门等不同功能要求，尤其是在窗户的设置上从采光、节能、隔音等方面来综合考虑。双层玻璃的窗子都是推拉的，并用窗帘装饰。玻璃的质量非常高，在玻璃的一侧根本听不到来自另一侧的任何声音（见图13）。住木屋的人，最担心的莫过于火灾了。在美国的设计规范中，严格规定木结构部分不准裸露，必须用极具防火功能的石膏板包裹起来，以阻断火焰与木构件的直接接触，从而达到相应的耐火极限要求。同时，每间木屋要有报警和喷淋装置，配置消防设备，并设立醒目的标志。

　　木结构采用榫卯建造，主结构交错连接，韧性极大，具有很好的稳定性。木屋的框架由三个部分组成：构成墙壁骨架的垂直墙骨、构成楼板的水平搁栅、支撑屋顶的椽木或衍架。地震时木屋吸收的冲力相对较少，由楼板和墙壁体系组成的空间箱形结构使构件之间能相互作用，令其纹丝不动，或整体稍微变形却不会散架，具有无可比拟的抗震性能（见图14）。按照一般人的观念，既然石头比木头结实，而钢铁又比石头结实，因此得出木制的房子是不太结实的结论。其实，结实只是一个相对概念。材料学有两个重要的研究方向：其一是通过探索材料的特性研制出新的材料来；其二是研究什么样的环境里需要什么样的材料，也就是环境对材料使用特性的要求。打个比方，既然钢铁比橡胶结实，为什么不用钢铁制造汽车轮胎呢？因为轮胎的使用环境要求材料的首要特性是耐磨及弹性，这是钢材所不及的。木屋比砖混建筑能更好地消耗掉地震产生的破坏性能量，再加上木屋的重量比砖混住宅小得多，地震时所形成的相同加速度下的扭力比较小。从这个意义来讲，木屋的质量和安全系数大于其他类型的住宅。 　　3 布置灵活的室内空间

　　现代的木屋住宅不是传统意义的简易板房，而是符合现代生活、住宅功能齐全的木结构建筑。木结构不仅适用于种类繁多的外部建筑风格，而且为室内布局和装饰方面提供了很大的自由度，可以充分发挥设计师的想象力和满足消费者的个性需求。由于木屋很轻，再加上木梁有很好的受力性和重量的分散性，使楼面与大梁混为一体，没有在砖混结构体系中出现的单独挑出大梁的结构形式。设计师可以根据住宅“方便性最大化”的使用要求，对木屋的非承重结构进行变更，采用开放式或传统式隔板，门窗可以安装在任何需要的地方，使用率可达85% ～ 90%，使室内格局具有更好的整体性和实用效果。另外，室内的所有设备又与周围的构件尺寸成系统。比如，冰箱摆放的洞口、炉灶和洗碗机的预留口、洗衣机、干衣机和水龙头接口等，都具有兼容性和互换性。无论是卧室、客厅、厨房、卫生间等，都有储藏间，一些设备（如水管、电线和空调管路等）均可在墙体或天花搁栅内布置而被隐蔽起来。衣柜、储物柜和壁柜等均可天衣无缝地被设计成为木屋的一部分。厨房的灶具下方就是洗碗机和电烤箱，但一般并不设抽油烟机，这也是符合他们一般不炒菜的饮食习惯（见图15、图16）。

　　关同学住的是一幢木构独立式别墅，淡雅通透，轻盈明快。受到好奇心的驱使，我请主人作向导到处转了转。木屋呈白色的外墙、粉红色的屋顶、精致的小窗，车库则与房子连为一体（见图17）。无论是客厅、厨房，还是卧室，每个细节都感觉到是经过精心布置的，呈现出一派质朴的生活气息。首层是带壁炉的family room（家庭房间），二层是living room （生活房间）。进门是个小门厅，接着映入眼帘的是一个宽敞的客厅，摆放着红褐色的木质家具。客厅旁边是工作室，过道旁依次是洗手间、厨房、小餐厅，另一侧是主餐厅。依我看，两个餐厅似乎有点多余，一年也用不上几次主餐厅（见图18、图19）。室外的情景则是群山环绕，触目可及，开阔的视野与丰富的装饰共同构成了一幅完美的画卷。房前屋后的草坪上种植了各式鲜花，特别值得一提的是长满了串串小花的薰衣草，紫的粉的都有（见图20-图22）。我由衷地感叹：What a wonderful life！

　　的确，人类对树木有着天生的亲切感，木屋的感觉与水泥、砖块、石材、塑料或金属等所构筑的房屋完全不同。你可以感觉很温暖地躺、坐或者赤脚站在木质地板上。相反地，在水泥或石材地板上，你会有冷却冰冰的感觉。想象一下，抛开所有的喧嚣与压力，泡一壶好茶，闻一闻木头淡淡的幽香，端详着木质的家具、木质的扶梯、透视风景的木窗……，有所爱的人在身边，有梦想可以去实现，幸福的木屋生活其实就是如此简单。

　　4 美国木屋对我国的应用启示

　　在国际上，通常把能体现以下三大主题的住宅称为绿色住宅：1、以人为本，健康舒适；2、资源的节约与再利用；3、与周围环境协调与融合。今天，绿色生态思想已日益成为改变整个人类思想观念和生活方式的一种国际思潮。他山之石，可以攻玉。美国木屋，可以称得上是真正的“绿色住宅”。它有着许多钢筋混凝土房屋无可比拟的优点，符合现代建筑的发展趋势。

　　我国的木结构建筑历史辉煌悠久，从古至今，木屋典范之作（如故宫）比比皆是，成为中华文明的重要组成部分。我们在面临严峻的环境问题时，应该如何用可持续发展的理念去建造绿色、低碳的房屋呢？我国南方属热带及亚热带气候，夏季炎热多雨，冬季阴冷潮湿。木材在这种气候条件下，更能发其生物功能。木材自身的吸湿和解吸作用可以直接缓和室内湿度变化，使木屋能够更好地调节温湿度。北方的气候特点是干燥少雨、冬冷夏凉、温差大。木材能够有针对性地解决室内空气不流通现象的产生，同时还能有效地避免由于天气干燥而产生的静电、火灾等状况。总之，木屋在中国具有普遍的适应性。相对而言，南方的适应性强于北方。近几年来，中国建筑领域大力倡导绿色环保与节能的新概念，木结构建筑凭借其自身的优势具备了良好的发展前景。但是，木结构建筑也有其明显的缺点，我国森林面积相对不足，如果选用国外进口的木材来完成，在一定程度上加大了木屋的建造成本。

　　5 结语

　　“安得广厦千万间，大庇天下寒士俱欢颜，风雨不动安如山！呜呼，何时眼前突兀见此屋，吾庐独破受冻死亦足！”――杜甫《茅屋为秋风所破歌》

　　居者有其屋是中国人的千年梦想。当一座房屋不只是为了居住，当一种空间可以取悦于人的心灵时，建筑的生命力将生生不息。在人们对高楼大厦日益厌倦的今天，独特的原木房屋可以带来返璞归真的完美境界。我记得以前看过《从地狱归来的孩子》，故事里的父亲是个木匠，他自己建造了一座木房子。如果我们也能自己参与建造木屋，一定是无比快乐的。我在这次美国之行中的角色充其量是一名过客，木屋给我留下充满无尽想象的空间。不管是富有还是贫穷，得意还是黯然，木屋都是人们难以割舍的居住情怀。

　　作者简介

　　谢 浩，男，1962年8月生，广东新会人，副教授，副系主任，主要从事建筑技术、环境设计的教学及研究工作。