木材在景觀中的應用

木材在景觀中的應用

序言景觀設計作為一項科技藝術綜合系統(tǒng)工程，利用各種材料，采用科學、藝術和技術相結合的方法，確保景觀的建設。1木材在景觀中的應用歷史和進展1.1木構建筑的應用人類利用木材的歷史久遠,從類人猿開始就已經(jīng)將木材制作成生產(chǎn)勞動工具。然而,將木材作為建造材料,直到成為景觀建造材料,卻經(jīng)歷了漫長的過程。木材作為建造材料登上歷史舞臺,是從構木為巢開始的。從“構”字繁體字“構”來看,巢居就是在樹上將木材交疊架構而成的住所。有巢氏構木為巢的傳說在《莊子·盜跖》中已有記載:“古者禽獸多而人少,于是民皆巢居以避之,晝拾橡栗,暮棲木上,故命之曰有巢氏之民?！弊源艘院?木構建筑逐漸發(fā)展起來。隋唐時期,木構建筑已相當成熟,木構技術在當時的世界上已處于領先地位。到了宋代《營造法式》和清代《工程做法則例》則較為詳細地記載了當時的木建筑技術?？梢哉f,木建筑是我國幾千年的傳統(tǒng)建筑中沿襲下來的最優(yōu)秀、最重要的建筑形式。在我國,木材在景觀中的應用有著悠久的歷史。隨著中國古典園林的興起和木構建筑技術的成熟,一些功能性建筑逐漸轉(zhuǎn)變成為觀賞游覽性建筑,園林建筑由此發(fā)展起來。在中國古典園林中,隨處可見的亭臺樓閣、廳廊軒榭是木構園林建筑的常見形式。除此之外,柵欄、橋梁、水車等其他的園林景觀設施也逐漸從生產(chǎn)勞動中發(fā)展而來,演變?yōu)榭梢怨┤藗冇^賞、游覽、享受的景觀。木材作為傳統(tǒng)的景觀載體,在現(xiàn)代工業(yè)技術的背景下,越來越多地成為展現(xiàn)科學技術與傳統(tǒng)文化交融的材料語言,其應用也呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢。1.2景觀設計導則對木材使用的高度關注木結構在景觀環(huán)境中的應用,在發(fā)達國家得到了普遍的認可與發(fā)展,設計和建造水平相對成熟,許多景觀設計導則明確突出了木材的地位。最近二十年,國外的景觀建設中,木材的使用呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的勢態(tài)。從位于美拉尼西亞群島的吉巴歐文化中心2木材用于景觀元素的應用2.1營造間環(huán)境的因素景觀建筑和構筑物往往是環(huán)境景觀的重要元素,對于空間環(huán)境的營造起到舉足輕重的作用。在我國古典園林和現(xiàn)代景觀中,木材被大量用來修建景觀建筑,被廣泛應用于公共綠地、城市公園、私家庭院、居住小區(qū)等環(huán)境中。2.1.1木亭廊、亭廊我國傳統(tǒng)建筑的木架構結構體系,決定了建筑一般情況下體量較小、較低矮。為了使用上的需要,常把不同的建筑組合成群體。這種化大為小、化集中為分散的處理手法,非常適合園林布局與景觀上的需要,它能形成統(tǒng)一而有變化的豐富多彩的群體輪廓木亭是我國傳統(tǒng)園林景觀建筑最常見的形態(tài)之一,也是我國古代園林建筑的精華,其形態(tài)豐富多彩,輕巧靈活,充分體現(xiàn)了我國古代建筑造型的特點。木亭的造型吸收了中國古建筑特有的大屋頂形態(tài)及自古以來傳統(tǒng)木結構的營造技藝,形成了固有的造型風格。屋頂是亭造型的精華,也是木結構設計的關鍵所在。亭頂在園林景觀中常見及應用的類型有攢尖頂、正脊頂、盔頂、十字脊頂、曲尺頂、組合頂、半屋頂、重檐頂?shù)饶纠鹊酪彩俏覈鴤鹘y(tǒng)園林景觀建筑中常見的。有的木廊全部用木材建造,而有一些承重構件用磚、石,上面的構件用木材。木廊道構架一般是由左右兩根檐柱和一榀屋架組成一榀排架,再由檁木、枋木和楣子將排架連接起來,形成整體長廊。木柱造型變化豐富,有的木廊用單排木柱承重,也有用多排木柱承重;有的木柱橫切面呈方形,也有的呈圓形或六邊形;有的木柱用材細小,看起來比較輕盈,有的用料粗壯,看起來比較厚重。木材架構而成的廊道有雙面空廊、單面空廊、復廊、雙層廊和單支柱廊等不同的樣式,通透性強,是半室內(nèi)半室外、半明半暗的灰空間。榭和舫也是是較為常見的木結構園林景觀建筑。榭是屬于水中平臺式的建筑物,“榭臨于水”,榭既可以臨岸建造,也在水中建造。“舫”原指有艙室的船,后來被引入園林之中。榭和舫由于和水接觸,采用木材做基礎容易損壞,因此榭和舫的基礎通常都用石頭建成,上面采用木構。榭和舫的立面和大部分木構建筑類似,形成了四個立面,立面一般由透空的木質(zhì)門窗和格柵組成,讓人們可以在其中休息及觀賞水景。水榭的屋頂一般采用歇山形式,采用筆直粗壯的木材作檐柱、金柱、瓜柱等垂直構架;采用韌性好、而又長直的木材作屋架梁、抱頭梁、穿插枋等橫向構架。《說文解字》中指出:“梁之字,用木跨水,今之橋也?！庇纱丝梢钥闯?木材是最古老的造橋材料。景橋不僅具有較高的藝術性,而且有豐富園中水景、溝通水域兩岸、增添自然情趣等作用。古典園林中木橋少見,石橋為多。木橋的出現(xiàn)通常伴隨著廊,形成廊橋。如拙政園的“小飛虹”廊橋,木結構開敞通透,造型輕巧玲瓏,朱紅色的木柱上承托弧形灰瓦卷棚頂,兩旁紅欄雕棟,很是別致。木構亭廊是景觀環(huán)境中不可或缺的景觀元素。在景觀建造過程中,由于景觀亭廊體量較小,對承重沒有太大要求,因此經(jīng)常選用木材作為主要建筑材料?，F(xiàn)代木構亭廊形式多樣,風格迥異,常給人耳目一新的感覺。有的木亭廊包括承重結構全部用木材,而有一些承重構件則用鋼筋混凝土、磚石或者金屬來制作。木材與各種金屬材料、玻璃、磚石、混凝土、陶瓷甚至軟性材料相結合,創(chuàng)造出新的藝術形象。木橋在國內(nèi)景觀中的運用,多以中小型為主,技術難度不高。如果采用未經(jīng)特殊處理的木材來建造景橋,受木材力學強度的限制,橋身通?？缍容^小。這樣的橋梁盡管具有一定功能性,但更重要的是強調(diào)其觀賞性。但事實上,采用膠合木和金屬連接件,可以將景橋的跨度提升到上百米,并且可以做到質(zhì)量輕,強度高,造型美。大跨度木橋常采用拱結構、桁架結構、懸索結構等,體現(xiàn)了結構之美。2.1.2擋土墻材料的選用擋土墻和駁岸都是用于穩(wěn)固土壤,維持邊界,防止雨水沖刷、水土流失的景觀構筑物。當土壤的傾斜度超過其自然安息角時,需要建造擋土墻來固定土壤。擋土墻多采用漿砌片石或現(xiàn)澆混凝土材料建成。這種擋土墻依靠墻體自重維持平衡穩(wěn)定,稱為重力式擋土墻。用木材制成的鋼木格柵擋土墻和木質(zhì)框格式擋土墻,因為質(zhì)輕可以彌補重力式擋土墻的缺點,不再受限于場地的地基承載力,并且在施工過程中對環(huán)境破壞小,與周邊環(huán)境較為協(xié)調(diào)。但是空氣中的水分、土壤中的生物以及擋土墻的高度會對木結構擋土墻造成影響,因此要對環(huán)境進行綜合分析和考量,來選用合理的擋土墻材料。駁岸在水體邊緣與陸地交界處,是為穩(wěn)定岸壁、保護河岸不被沖刷而設置的構筑物。常見的駁岸材料主要是磚石和鋼筋混凝土,生態(tài)景觀中木駁岸的應用較多。木駁岸可以分為臨時性木駁岸和耐久性木駁岸。臨時性木駁岸可利用耐濕腐、堅固的木材作樁,樁與樁之間放上樹棍,用鉛絲綁扎起來;耐久性木駁岸可以在樁后增加擋土板,也可以在樁頂上加砌石板石塊,形成水上道路。采用木框加石板、石塊、石籠、生態(tài)袋以及內(nèi)部灌有泥土、粗沙及草籽的混合物等工程措施后,既穩(wěn)定了河床,又改善生態(tài)環(huán)境,使河流駁岸顯得生動而活潑2.2景觀中木材使用的應用景觀鋪裝主要是通過采用相關材料手段針對景觀環(huán)境中的路徑、裸露空地或公共活動場地等地面空間進行不同形式地美化設計與印象組合,借以營造景觀整體形象的造景方式新型木材料的開發(fā),為木材料在景觀的營造中的應用提供了可能?，F(xiàn)代木材加工處理技術的不斷發(fā)展,防腐木、炭化木、塑木在景觀中的應用越來越廣泛。目前防腐木材在景觀平臺、棧道等方面應用較多。但是由于防腐木自身的熱脹冷縮沒有經(jīng)過特殊的控制,容易變形,因此景觀中使用防腐木要考慮預留伸縮縫,宜采用架空形式。炭化木更多地應用于景觀亭廊、兒童游戲設施、景觀坐具中。但是炭化木的抗彎和抗裂能力弱,易折斷,因此使用炭化木時應控制木材的造型。塑木材料耐水、不易開裂翹曲、容易維護,在城市景觀建設中顯示良好的發(fā)展態(tài)勢,尤其是人流量比較大的地方,塑木用于鋪裝的優(yōu)勢更為明顯。在上海世博會和北京奧運場館的建設中運用較多,如中國館的室外休閑區(qū)、世博軸景觀大道、北京奧運會鳥巢外的人行棧道等。與其他材料相比,木質(zhì)鋪裝能營造寧靜、柔和、溫暖和接近自然的氛圍,并且很容易和各種空間風格相融合,是極富吸引力的地面鋪裝材料。2.3兒童活動設施景觀設施是景觀環(huán)境的重要組成部分,體現(xiàn)了景觀設計的服務性。在居住區(qū)、街道、廣場、公園、旅游區(qū)或度假村內(nèi),隨處可見各類型的木質(zhì)景觀設施,包括木質(zhì)的景觀燈、公交車站、坐具、垃圾桶、標識牌、圍欄、圍墻、電話亭、售賣亭兒童活動設施等。景觀照明設計、交通設施、休息設施、衛(wèi)生設施、安全設施、信息設施、商業(yè)服務設施等,在材料的選用上,不僅要考慮人使用的安全性、舒適性和便利性,也應當與景觀環(huán)境取得協(xié)調(diào)。在設計和制作木質(zhì)的景觀圍墻、圍欄、售賣亭及公交車站的時候,要考慮設施的形式以及木材的特性,以達到安全、實用的目的。如遇到木材直接接觸地基時,在選材的時候應考慮其防腐保持力級別和防水能力。木材用來制作坐具,主要是運用木材導熱系數(shù)始終的特質(zhì),使得坐具的坐感舒適,溫暖柔和。木材制成的標識牌,相比于石頭、金屬等其他材料,無論是從加工、運輸還是裝配、施工都要方便得多。更重要的是,木材容易著色,保證了標識牌的醒目性。3景觀中使用木材的優(yōu)缺點和改進措施3.1木材是“人”的精神世界景觀中采用木質(zhì)材料具備了諸多的優(yōu)點,在質(zhì)樸天然、溫暖親和、寧靜愉悅等方面有著混凝土、磚石、金屬等材料無可比擬的優(yōu)越性,正好滿足人們親近自然、回歸自然的愿望。作為歷史最悠久、最原生態(tài)的環(huán)保材質(zhì),木材體現(xiàn)了人們的歷史認同感,蘊含了深厚的文化積淀。尤其在中國哲學中,木乃萬物之本,是生生不息、輪回永生的象征。對木材的巧妙使用,體現(xiàn)了中國人“天人合一”的世界觀。同時,木材還有許多特殊的性能,諸如環(huán)保性、舒適性,加工、運輸和施工的便捷性。這些性能使得木材在進行景觀營建的時候,比其他材料具有更好的適應能力,也更加節(jié)能、減排和利于循環(huán)利用。3.2對木材的纖維原料的質(zhì)量要求提出改進措施不可否認,木材也有其與生俱來的缺陷。在設計中結合木質(zhì)材料特點,根據(jù)需求對木材的缺點提出改進措施。景觀設計中的木材大量在露天環(huán)境中使用,腐朽、翹曲、變形和開裂是常見的現(xiàn)象。為保護和延長景觀中的木材使用,可以從以下方面進行改進。3.2.1延長木材使用壽命木材作為自然材料,易燃燒、腐朽及受到蟲菌蛀蝕,在設計時采用防腐木、碳化木等新型材質(zhì),提升木材的性能,在材料制作上延長木材的使用壽命。目前,防腐木和新型木材的研究正不斷發(fā)展,應用也從最初單一的用途逐漸擴展到多用途。3.2.2可減少干縮濕脹天然木材具有很好的吸濕性,易發(fā)生翹曲、變形和開裂等問題,在設計過程中適當?shù)卦O計、施工和管理,有助于延長木材的使用壽命,減少木材干縮濕脹等問題。如吸濕性較強的木材,可用在有遮擋的室外空間中,以減少風吹日曬;在重要的結構點,可以用其他材料進行包裹;水淹頻繁的地方,宜用灰土涂抹木材等。總之木材是有機物,