我们认为,具体到本项目而言,砖混结构其实是比轻木结构远为合理的选择。
理由有三:1. 气候方面 2. 地质方面 3. 工料价格方面以下分别论述之。
1. 气候方面:
气温:加州气候温和,上海冬冷夏热,轻木结构自身保温隔热性能恐难应对上海气候条件。加州气候温和,尤以南加州为典型地中海型气候,更因有太平洋水体调剂,极端气温状况极少,因此冬暖夏凉。上海属亚热带海洋性季风气候,夏天炎热,冬天阴冷。近年来上海夏天超过35℃的高温天数越来越多;冬季则因当地湿度偏高,其湿冷感受连北方人都难忍受,且常刮刺骨的偏北风。轻木结构本身保温隔热性能远逊于砖混结构,在加州地区单独使用尚可,在上海地区气候条件下,必须显著增加保温隔热构造,或增加空调负荷。无论如何,都会增加建筑成本与建设周期。
降雨:加州干旱少雨,上海多雨且季节分布不均,极易孳生轻木结构之天敌白蚁。虫害一旦发生,以现有国内条件难于控制。加州地区除去部分山脉的西坡外,降雨从北到南为递减趋势。基本上各山脉东坡均为少雨区。以洛杉矶地区为例,年平均降雨量不过才15.08英寸,约和383毫米,且约半数年份尚低于此值。上海年平均降雨量在1200毫米左右,但一年中60%的雨量集中在5至9月的汛期,汛期有春雨、梅雨、秋雨三个雨期。6月中旬至7月上旬是梅雨季节,忽晴忽雨,20多天的雨量约占全年的1/4,8月底到9月上中旬是台风多发季节,常有瓢泼大雨。极高的降雨量及不均衡的降雨年度分布,会给轻木结构的天敌白蚁提供绝佳的繁衍条件。白蚁的防治与发现之后的控制,目前在美国都是一个难题。一般需要依靠专业的防虫公司,定期检查,并及时杀灭。该项服务需有配套的设备,药剂及专业人员,目前中国尚不具备。从施工建设的专业角度讲,考虑中国市场的现状,希望不可检测的隐性工程越少越好,而轻木结构的虫害控制恰恰是属于难于检测和量度的隐性工程之一。
2. 地质方面:加州地震频发,上海则很少地震,轻木结构平衡保温隔热与虫害劣势之最大优势即为抗震,在上海却毫无用武之地。加州地震频发,近年来较大的有1992年兰德7. 3级地震、1994年Northridge6.7 级地震和1999年Hector矿山7.1级地震。其主要原因当然是该州正好位于环太平洋地震带之东端。洛杉矶西北之San Andreas断裂带,近年来最为活跃,是南北加共同的心腹大患。上海很少发生地震。1624年的一次4.7-4.8级地震为上海历史上本地发生的最大一次地震。上海很少发生地震是因为上海远离东面的环太平洋地震带,西边距陆上最近的地震带也有400多公里,临近的苏浙皖赣都没有7级以上大震的记录。轻木结构因材料特征及节点作法,自身延性极佳。故可在地震高发地区广泛使用。但与此同时必须付出材料寿命,维护成本,及前述保温性能与虫害威胁等方面代价。在加州使用,其优势正可平衡其劣势;但在上海地区,其最大优势毫无意义,反使其劣势暴露无遗。
3. 工料价格方面:加州及整个北美地区有轻木结构之工艺传统;原料,加工产品,匠人易得。用之于上海则不仅材料,其余五金,工艺及工人训练均需依赖供应商泊来。 轻木结构(Lightweight Wood Frame)于1833年在芝加哥首次出现,并很快取代了移民从欧洲诸国带来的重木结构(Heavy Timber Frame)作法。这种结构在美国行之有年,各种连接件,配套五金,施工作法早已开发,完善,并逐渐标准化。绝大多数建筑工人都熟悉此种结构施工。因此其人工与材料成本可以很容易地控制。上海及其他中国城市久已丧失中国古典大木作传统,并且所谓美式轻木结构,在结构概念,材料截面,施工组织等方面与此项传统还有极大区别。就算建材与各类五金,部品等原班泊来,担任建造安装的工人缺乏当时当地的习惯传承,临时培训恐怕很难有理想效果,因此可能会增加材料与人工的成本,而建成效果也难原汁原味。此外这种从遥远的异国进口建材与配套部品的作法,也有违当前国际所推崇遵循的绿色建筑(LEED)基本原则。盖因其长途运输消耗之能源通常甚为可观,足以大幅增加建材的单位价格。以美国建筑界遵行的LEED规范为例,其“材料与资源”(Material & Resourse)一节之MRc 5.1和5.2条规定,只有来自建筑地址周围500英里(约800公里)的材料,才能满足此节的要求。我们认为本项目各幢住宅之空间形态,譬如厨房与起居,餐厅的关系,壁炉之连贯起居空间与主卧室,家庭室之设置,及各卧室内浴室与走入式衣橱之间的关联等,
无不尽得美式家居空间之妙。所以已然具备足够美式特征,似不必在材料和建造方法上有此成本极高的多此一举。