木結(jié)構(gòu)建筑物潮濕與耐久性

    人們通常誤認為水是木材的敵人。情況并不是這樣。在多雨或潮濕的地方木建筑可以有長期的性能表現(xiàn)。關(guān)鍵在于在設(shè)計和建造中當(dāng)采用以木材為基礎(chǔ)的建筑產(chǎn)品時懂得如何控制水分。

　　關(guān)于木材與水的一些事實

　　首先，水本身并不損害木材。然而，水維持以木材為食物的生物的生存。木材需要在很長時間內(nèi)聚集大量水分才能吸引有害生物的注意。事實上，與其他常用建筑材料相比，如熟石膏板、干墻、非木質(zhì)樓板面板、吸聲天花板磁磚及室內(nèi)陳設(shè)，木材更不容易因為偶爾浸濕而受到永久損壞。

    木材可以安全地吸收并釋放大量水分。一般來說，一棟建筑物中唯一需要完全防潮的部分是建筑物外殼，特別是屋頂薄膜—它應(yīng)盡可能排水，但在蓄水時需保持防水性能。如果建筑物面層可以很好地排水，那么我們可以相信建筑物中的其他建筑部件則不一定需要防水。

　　含水率測量的是一塊木材中含有多少相對于木材本身重量的水分。我們計算含水率的方法是用木材在完全干燥時的重量除給定木材樣本中水的重量。例如，200%的含水率意味著一塊木材中水的重量是木材重量的兩倍換句話說，它有2/3是水。

　　應(yīng)該記住19%和28%這兩個關(guān)鍵數(shù)字。如果木材的含水率等于或小于19%，那么木材被認為是干燥的。木材的含水率在28%左右時達到纖維飽和，纖維飽和是干縮和腐爛的基準點。除非木材的含水率達到或超過纖維飽和點，否則腐蝕菌一般不會生長。木材在超過纖維飽和點時不會收縮或膨脹。當(dāng)木材干燥而使其含水率低于28%時，則會有一定的收縮。通過購買烘干（也稱為風(fēng)干）木材可以避免絕大多數(shù)的體積變化，這些木材已預(yù)先干燥至含水率19%以下，因而已經(jīng)經(jīng)過收縮。含水率超過19%的木材被稱為濕材或未干燥木材。

　　當(dāng)木材受潮過久時

　　木材是一種天然的、可生物降解的材料。然而，生物對它的噬食通常必須有水才行。例如，白蟻和真菌就需要水分才能生存。木材腐爛的原因在與真菌—它們既不是植物又不是動物、而是一種通過孢子繁殖的生物。真菌孢子總是存在于空氣中，所以只要氣溫和濕度達到可供孢子繁殖的臨界點，腐爛便可以開始。在一般的建筑中，木構(gòu)件的溫度和含水率遠遠低于供腐蝕菌生長的安全界限。只有在建筑物受損而使大量的水進入建筑物組件時，木材才會出現(xiàn)腐爛危險。

　　雖然有幾種真菌在木材上生長，但只有少數(shù)會摧毀它。在某些情況下，木材霉菌生長迅速，并可能會很快影響到木制品的外觀及強度。一些霉菌雖然會借助木材生長，但不會損害木材。霉菌是另一種真菌，它可借助一系列有機基質(zhì)雜建筑物中生長，例如食物、漆料、紙張、紡織品甚至灰塵，而不僅僅是木材。這些生物引起表面污跡、氣味并偶爾使人發(fā)生過敏反應(yīng)。人們在建筑物表面發(fā)現(xiàn)這些生物時，最好將它們看作是指示標記—即它們的存在暴露了需要處理潮濕問題。

　　已經(jīng)過收縮的烘干木材使得施工更容易。木材既可在空氣中自然風(fēng)干（蓋有S-DRY字樣以表示表面干燥），也可在烘干爐中通過熱氣進行干燥（蓋有KD或S-DRY字樣）。

　　建造耐久的木建筑

　　在全世界各種氣候條件下都可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)久耐用的木建筑。在多雨地區(qū)，歷史性的別具風(fēng)格的建筑物通常包括排水的構(gòu)件，如寬懸挑、斜面屋頂及特殊設(shè)計的墻體結(jié)構(gòu)。這些憑直覺的設(shè)計特點很好地保護了其下面的需保持干燥的木框架。

　　現(xiàn)代建筑物可能包含許多對防水構(gòu)成挑戰(zhàn)的特點：屋頂穿孔、多窗戶、平屋頂、陽臺以及復(fù)雜的建筑外行。為了做到防雨，必須對這些設(shè)計構(gòu)件的細節(jié)進行仔細研究及構(gòu)筑。建筑規(guī)范及標準一般將房屋防雨留給設(shè)計師及建造商處理。當(dāng)每個參與建造及擁有此一結(jié)構(gòu)的人都遵循良好的工作慣例，那么木建筑出色的性能就會持續(xù)很長時間。

　　雨水是應(yīng)控制的最重要的液態(tài)水來源：但是管道漏水也會引起麻煩，發(fā)現(xiàn)后應(yīng)立即進行修理。水蒸汽也可以是建筑物中潮濕問題的來源。當(dāng)水蒸汽接觸到冷的表面時就會凝結(jié)回液體。這就是為什么抽水馬桶的外部會有水。在冷天時，室內(nèi)空氣穿過墻壁縫隙遇到外面墻體時會變冷，這會使空氣中的水蒸氣在墻內(nèi)凝結(jié)。在熱天時，空調(diào)房間內(nèi)潮濕的空氣反過來也能引起同樣的問題。盡管可能產(chǎn)生的凝結(jié)水很少，但建筑設(shè)計應(yīng)該包括預(yù)防水蒸氣凝結(jié)這一功能。解決辦法是適當(dāng)控制穿過建筑物面層的空氣和水蒸氣。建筑規(guī)范和標準通常會有根據(jù)氣候選用適宜的空氣和蒸汽屏障方面的指南。

　　追求安全的設(shè)計

　　有時木材受潮是意料之中的—例如甲板、柵欄以及屋面板。用于此目的的傳統(tǒng)樹種包括北美喬柏、黃柏以及東部白柏，它們都含有抑制甚至殺死真菌的天然物質(zhì)，因此天生更加耐久。其他樹種若以化學(xué)防腐劑進行防腐處理，也可被用于潮濕環(huán)境。云杉、松樹及冷杉等樹種一般要經(jīng)過特別處理，從而使抑制真菌的化學(xué)物質(zhì)在壓力下深入木材。經(jīng)壓力化學(xué)處理的木材對人體無害，具有出色的耐久性，它們一代一代地被用于甲板、柵欄以及許多其他露天的地方。人們運用它們已經(jīng)很長時間了，這些經(jīng)過化學(xué)處理的木材安全，而且效果很好。

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