Tag: 木構

在印尼，15 歲以上國民中有 1231 萬人不識字，儘管這個數字已經從 1980 年代的 2800 多萬人下降了一半多，但印尼 15 歲以上的「文盲」數量仍然高居世界前十；為了改善這一現狀，提高印尼人民的識字率，荷蘭的SHAU建築師事務所 於2012 年創辦印尼辦公室時，提出「100 微型圖書館 | 100 Microlibraries」計劃，SHAU 打算在印尼及周遭國家的社區鄰里，廣泛設立小型圖書館，創建具有社會意識的多功能社區空間，並採用具有環保意識的設計和材料，來提高閱讀興趣的計劃，引發人們識字的動力，更進一步為低收入社區提供服務。 位於印尼爪哇島上的三寶瓏市，Warak Kayu微型圖書館是「100 微型圖書館 | 100 Microlibraries」計劃中的第五座圖書館，SHAU擔綱設計、PT Kayu Lapis...

司化成工業築波技術中心（TSUKUBA TECHNICAL CENTER）位於市郊，是進行包裝材料等製造和銷售公司的單層木構造辦公建築。 建築主體平面是18.4公尺×18.4公尺的正方形，高度約為4公尺，考慮到貨運卡車頻繁出入的因素，將鋼結構柱從地面整體抬升1.2公尺，而地板以下則是留給設備的開放式空間。 建築內部中央 10.4公尺×10.4公尺的辦公區域，在其外圈是寬度為4m的獨立空間，外立面的開口和牆壁交錯排布，在欣賞建築周邊風景的同時，有效保護了辦公區域的隱秘性。屋頂的木結構材料，既不是原木也不是膠合木，而是採用以構造用合板（層壓板）為主材的互承結構格子梁，以實現最大跨度10.4公尺×10.4公尺的無柱空間，同時，自然光可以通過屋頂互承結構之間的空隙直接照進室內。     圖 2　建築剖面圖 圖 3　建築平面圖 圖 4　開口與牆壁交錯分佈的建築外立面（攝影：井上玄） 構造用合板的特徵和研究 日本的木結構建築一般是用原木材或者膠合木材等作為主要承重結構，而「構造用合板」（層壓板）主要是作為屋頂貼面、地板、牆壁等具有力學特性的 面板結構部件來使用。也就是說，承重結構是主角，面板材料是輔助材料。近年來，新型木材製成的面板材料CLT的應用已經比較成熟，但還沒有達到全國性的普及。那麼，如果不用傳統的木材，能否以面板材料作為主要的承重結構，如用「構造用合板」來支撐起整個屋頂呢？本案的設計工作就是由建築師和結構工程師一同從這個問題開始進行的。 此建築運用的構造用合板（以下簡稱合板）是由較薄的單板（Venner）在纖維方向上正交、交疊後擠壓定型而成，因此成品具有薄、板面較寬且較短的幾何特徵，同時屈曲強度較低，但抗剪性較高。因此，如果垂直佈置合板將其設置為梁構件，可以充分發揮其力學性能並滿足設計要求，但是材料的長度不足（每塊板長約1.8～3m）以及平面外穩定性成為了新的問題。 互承結構的使用 類似本案的正方形建築的設計過程中，通常會把屋頂的豎向荷載均勻地分佈在X、Y軸兩個方向上，使整個結構體系都參與進來，荷載會同時向兩個方向傳遞，同時兩個方向的梁也會相互輔助降低屈曲長度。但是，木結構的互承式格子梁很難像鋼結構和混凝土結構那樣，在同一個節點上交叉、連續，而往往要將X、Y兩個方向的梁水平錯開，因此垂直放置的合板所組成的互承結構需要在高度上滿足合板的尺寸需求。另外，如果X、Y方向的梁級有很大區別的話，就無法有效地滿足平面外穩定性，因此需要設計與X、Y方向梁級相同的互承格子梁。 為瞭解決上述合板材料特性和格子梁的問題，提出了互承結構的初步設想。本案中的互承結構非常適用於長度有限的合板，也適合將荷載均勻傳遞至多個不同的方向，因此合板組成的互承式格子梁結構成為本案的最佳結構體系。另外，還可以通過縮小互承結構格子單元的間距來有效抑制屈曲。 雖然合板有很多種不同的尺寸和規格，但是最常見、流通最廣泛的合板厚度通常為12mm，考慮到梁結構的分佈和跨度等因素，因此將5塊尺寸為1 200mm×2 400mm的合板用粘合劑膠合成厚度為60mm的板材，作為一個結構單元來使用。本案互承結構梁的位置是不規則的，通過將T形結構單元網狀相連，最終構成互承結構的格子梁。 對整體互承結構格子梁進行應力分析，由於局部的應力差異較大，設計根據各梁單元的應力情況對梁截面進行優化調整，旨在控制成本和減弱室內空間的變化（圖7~9）。 圖 7　互承結構格子梁計算模型 圖 8　格子梁剪力應力圖 圖 9　按實際應力設計的梁截面 節點細部的探討 互承結構直接使用合板，通過格子梁的間隙可以直接看到整個屋頂結構，而這也成為接下來設計中最艱難的課題：梁單元之間的接合方法。梁單元的節點為T形，由於梁材厚度為60mm，如果使用傳統木結構建築中常用的榫卯節點，會使梁的缺損比例變大。由於互承結構本身就是荷載循環式傳遞的結構體系，所以儘量不要採用將一個構件插入另一個構件之中的組裝方式，只能將構件滑動到垂直方向並依次組裝。我們也討論過將構件滑動到T形位置後從節點的背面用螺釘或者楔子等打進去的方法，但是由於其強度無法預估而放棄了在合板的多層木板之間打入螺釘的想法。 圖 10　T 形結構單元節點細部 通過以上的思考討論，最終採用釘子和螺釘把合板正交固定的有效方法：在梁構件板材的兩端留出固定一條小截面木材的空間，在5片膠合合板中，只延長最邊緣兩片合板至T形互承結構單元的另一構件表面（圖10）。在T形互承結構的另一構件側面，固定一條小截面木材，其大小正好可以且完全置於另一合板一端事先預留的卡槽空中，T形單元節點的接合方式則使用傳統木結構牆壁（耐力壁）的接合方法。安裝時可以將一塊合板構件滑動至預定安裝位的正上方，垂直落下並連接，所以施工方法也變得簡單，因此確定將這種接合方法作為最終的連接細部做法（圖11，12）。 圖 11　互承結構格子梁施工現場 圖 12　施工時，需將構件移動至預定安裝位的正上方垂直落下 牆壁和立柱的結構 設計中，對互承結構傳遞豎直和水平荷載的支撐結構也進行了分析討論。立柱和牆壁的設置需要適應辦公空間，辦公室內的剪力牆長度很短，而基礎比主體結構整體向內縮進600mm， 地板以下的空間為開放空間，幾乎沒有預設剪力牆。同時建築外牆與玻璃交叉分佈，開口較多，很難設置剪力牆。因此，與建築師商討後，在室內辦公空間的外圈設置米字旗狀（卍）的木結構剪力牆來承載大部分垂直方向和水平方向的荷載。 決定外牆部分結構的主要因素並非來自屋頂的垂直荷載，而是建築外牆所受的水平荷載。外牆玻璃與實牆部分的排列類似於國際象棋的黑白格分佈（市松狀），上方開口，下方是牆壁的部分，立柱通高，截面為60mm×150mm，間距800mm。而在上方牆壁、下方開口的部分，因開口是過道而不能設置立柱。因此，在開口和牆壁的邊緣部分高度為2m處設置橫樑，將120mm×240mm截面木材橫向放置，端部設置與橫樑同一截面尺寸的木結構立柱。立柱通高，側面與互承結構的梁構件單元相連。 圖 13　合板梁與外側立柱節點（攝影：井上玄） 如上所述，根據辦公空間的設置，在其外圈的獨立房間區域設置「卍」狀的木結構剪力牆，建築最外側則設置了較為纖細的獨立立柱的結構體系，實現了內部空間的靈活自由以及外部空間的開放通透。 圖 14　整體結構爆炸圖 地板下的結構 整體抬高架空的基礎結構，支撐豎向荷載以及前文提到的「卍」狀剪力牆和外圈立柱，最理想的狀態是與上部結構一樣使用木結構。但是一般情況下，木結構基礎是設置在混凝土基礎之上的，但本案需要把一層架空作為設備預留空間使用，需要儘可能預留地板下空間，因此放棄了混凝土基礎的設計思路，轉而使用鋼結構來完成「懸浮盒子」的設計。 結語 整個建築考慮到扭轉等不利工況，按照豎直和水平力最不利工況佈置剪力牆，在剪力牆下方佈置「口」字形基礎，同於預埋方鋼管150mm×150mm×6mm作為柱腳固定的基礎結構。外圈的支撐結構本來是考慮直接佈置在外牆立柱正下方，但是如前所述，基礎結構從上部建築外牆起整體向內縮進600mm，在相應位置設置圓形鋼管（101.6mm×5mm），同時設置混凝土獨立基礎支撐（圖15）。 作品資訊 建築名稱：司化成技術中心 建設地點：日本茨城縣築波市 建築設計：吉松秀樹＋ Archipro 結構設計：山田憲明構造設計事務所 Yamada Noriaki...

近日，Grafton Architects贏得了阿肯色大學安東尼設計與材料創新中心（Anthony Timberlands Center）的競圖，該校區的整體規劃設計由Modus Studio完成，將於2020年的夏天正式啟動深度設計。 設計與材料創新中心是Fay Jones建築與設計學院的一部分，位於阿肯色大學藝術與設計校區的東北角，以及小馬丁路德金大道的一側，由Grafton建築師事務所提出設計提案，該事務所是由伊馮‧法瑞爾（Yvonne Farrell）與雪莉‧麥克納馬拉（Shelley McNamara）合夥成立的。而2021年這兩位主持建築師也獲得了建築界的最高獎項：普利茲克建築獎。在該創新中心的設計中，建築師希望為該建築學院的木材設計作品提供一個核心的容納空間，在滿足學院既有作品和實驗室需求的基礎上，為學院最新推出的木材設計研究生作品提供教學和實踐的空間。 我們很榮幸可以在阿肯色地區實踐我們在美國的第一件作品。在該作品中，我們可以極其樂觀地去思考人類的未來，去探索木材使用的一切可能，並將之付諸實踐，變為現實，使其具有機能性和溫度感。——Grafton Architects 建築師試圖將這個設計與材料創新中心想像成一本講述跟木材相關故事的書籍，來展現木材使用的無限可能。這種材料不光可以作為建築結構的核心骨架，還可以為這棟新建的中心提供一個優雅的表皮。建築師希望竣工後的中心本身就是一個具有教育性的空間，進而展現出木材本身的強度、色彩、紋理和質感。 Grafton Architects設計團隊在設計過程中考慮了當地的氣候條件和附近的社區需求，使這個中心完全面向公共所開放，並同時給學生提供最前沿的教學設施。該競圖的評審委員會形容這個獲勝提案是「一種詩意的解決方式。該空間在處理複雜問題的同時，還對內部的用戶發揮了一定的靈感激發作用，進而為當地樹立了一個紀念性的機構地標。」 該競圖的最終評選前後歷經一個多月。Grafton建築師事務所與其餘的5個團隊一同經過了第一輪的篩選，進入二輪的短名單之列。這五個團隊分別是來自康州紐黑文的WT/GO建築師事務所、來自丹麥哥本哈根的Dorte Mandrup A/S、來自波士頓的 Kennedy & Violich建築師事務所、來自波特蘭的LEVER建築師事務所和知名的阪茂建築設計事務所。 阿肯色大學在巨型木構建築領域一直處於領先地位。我們對與2021年的普利茲克建築獎得主一同推進此一作品下一階段的發展充滿了熱情與信心。我們希望這件作品可以在未來將木構建築帶到一個全新的高度。——Carlton Owen, 美國林業與社區捐贈中心執行長

奧運不但能夠是體育盛事，更是文化展現。日本作為主辦國，希望新國立體育場展示的不只是建築，更是文化精神。日本建築師隈研吾，不僅對新體育場有深厚情感，也因此感受時代變化。他回憶童年時代受到的啟示，並描述自己與國立體育館的深厚緣分。然而因為Zaha Hadid提出的設計方案遭民眾反對，體育館最終設計方案發生變化。

由UENOA建築師事務所設計的SYNEGICシネジック株式会社辦公大樓，位於日本宮城縣富谷市，由於業主是木建築構造螺絲釘的供應商，要求此建築要能夠呈現木建築的可能性，設計團隊建構了一片18公尺長、超大型木構桁架屋頂，在這片屋頂下創造出多樣的混合型空間，讓辦公室的使用者在此工作、交流、討論。     屋頂的框架僅在兩端以四個支撐點與地面相接，內部沒有多餘的落柱，因此形成了遼闊而連續的內部空間，建築結構隨地形變化，屋頂高低起伏，地板錯落有致，在室內某些部分伸手就能觸摸到天花板，某些地點則只能抬頭欣賞建築結構的精妙。 層壓木板製成的扁平桁架和多層次實木結構積材（CLT）建構的三角形板群，共同組構形成大片的3D屋頂，層壓木板寬度105，該模數是日本房屋中最常用的尺寸。採用CLT製做桁架能夠避免複雜的連接加工和硬質接頭，使得桁架可以工廠預切割後直接在施工現場採用螺釘連接。   一般而言，CLT（Cross-Laminated-Timber）多層次實木結構積材給人的感覺是較為沉重，通常會用在牆壁和地板，而UENOA將CLT輕巧的用在屋頂構架，為CLT的使用提供了新思路。同時，辦公室一樓的承重牆也採用了CLT，CLT的表面經過細緻的處理，呈現出大理石一樣的紋理。 設計團隊嘗試結合設計，同時考慮其可操作性來處理CLT材料的連接問題，而不是單純採用硬質連接結構。因為這樣的目標，建造過程中CLT材料消耗巨大，但最終可能在建築中庭構建完整的巨大CLT牆體，更好的凸顯其木材質感，基於對CLT材料未來的研究，設計團隊在牆壁和屋頂的構建上探索至極致。 >>相關資訊 作品名稱：SYNEGIC office / シネジック社屋 作品位置：宮城県富谷市 設計：ウエノアトリエ UENOA/長谷川欣則+堀越ふみ江 Fumie Horikoshi + Yoshinori Hasegawa 用途：辦公室 基地面積：2407.30平方公尺 建築面積：633.75平方公尺 總樓地板面積：834.81平方公尺（1樓：512.31平方公尺╱2樓：322.50平方公尺） 建蔽率：26.32％（容許80％） 容積率：34.67％（容許200％） 樓層數：地上2樓 高度：最高處11.22公尺、建築物高8.22公尺、樓高3.1公尺 結構　：木造（軸組工法、CLT）、鋼構 營造：ホルツストラ/稲山正弘 + K公尺C/蒲池健 設備：ジーエヌ設備計画（機械）、タクトコンフォート株式会社（電器） 景觀：SfG landscape architects / 大野暁彦 家具：807 DESIGN / 濱名剛        

CLT是「Cross Laminated Timber」的縮寫，中文翻譯有很多版本，台灣主要採用「直交集成板」稱之，其他類似的翻譯還包括正交膠合木、正交層板膠合木、交叉層壓木材、縱橫多層次實木等，CLT是一種新型的工程用木材，其構成與合板類似，惟構成元素不同，透過木材直交的方式層積而成，主要發展由奧地利始，自1990年代中期以來迄今發展迅速，目前世界各國均以此作為中高樓層建築之發展構件，同時歐洲、美國、日本均有相關的規範、標準以及工廠量產生產。

位於丹麥西南部的埃斯比約（Esbjerg）舉辦了航港中心競圖（Esbjerg Maritime Center），由WERK和Snohetta 合作贏得優勝，以「燈籠」作為概念，建築體如發光的燈籠，為當地的社區活動，提供聚集空間，新建的航港中心將成為丹麥西海岸的新地標，作為當地鄰里中心，其發光燈籠狀的獨特外觀，在一定程度上，強化當地城市與所在海域間的獨特聯繫。

方新樵運用台灣國產材來打造彷彿置身走在倒下神木的身軀中，親身體驗蘊藏從台灣這塊土地上長出來的的氣味、紋理、色澤、溫度。整體空間以樹幹的主幹為主要量體的呈現，在倒下的端點成為木屋框景的的位置，並融合了兩處枝幹裂出兩個天井窗，讓自然光透過兩處天窗，灑入樹幹的核心空間中。

三井嶺建築設計事務所設計的「柳小路南角」位於日本東京世田谷區的二子玉川，距離玉川高島屋S.C.不遠，屬於「柳小路計畫」的一部份，是一棟容納了六家迷人餐廳的木構造建築。在空間內部，建築師三井嶺想要賦予「街場感」，藉由臨街面的樓梯，加上中間的一道走廊以及背面的樓梯，除了區隔不同的餐廳使用外，並且某種程度上暗示這個基地其實是由三個小地塊組成，以類似巷弄尺度的動線串連不同的機能，也為來到此處的人們創造一種類似街道的空間質感。

自由家樹屋世界坐落於安徽省黃山市休寧縣齊雲山，是一個結合森林戶外遊樂設施的體驗營地式樣度假別墅酒店，第一期為15間散佈在松林山崗間的獨立別墅式客房，由於創意新銳、建造精良、運營有序而聲名遠播。二期為一期的更新作品，業主提出了更大空間、更舒適體驗的定位要求。設計團隊需要更多考慮親子出遊的使用需求，強調客房的安全性、舒適性以及兒童趣味性。