Economic and Social Benefit Analysis on Structural Renewal and
Renovation Project of Daofu Folk House
黄珊①② HUANG Shan；刘北贤① LIU Bei-xian；周元① ZHOU Yuan
（①中国五冶集团有限公司，成都 610063；②四川省装配式钢结构建筑工程技术研究中心，成都 610063）
（①China MCC5 Group Corp. Ltd.，Chengdu 610063，China；
②Sichuan Provincial Engineering Technology Research Center of Assembled Steel Structure Building，Chengdu 610063，China）
摘要：道孚“崩科”是举世皆知的建筑瑰宝，但是传统“崩科”大量耗用木材，造成高原地区林业资源的极大破坏，同时传统“崩科”不满足高烈度区抗震设防要求，难以保障结构安全。采用轻型钢结构和新型建筑材料，“以钢代木”，利用现代化建造技术对传统“崩科”建筑进行结构更新改造，使传统建筑获得更好地居住体验，取得良好的经济和社会效益。
Abstract: Daofu Folk House is a well-known architectural treasure, but it consumes a lot of timber, causing great damage to forestry resources in Plateau areas, and it does not meet the requirements of seismic fortification in high intensity areas, so it is difficult to ensure structural safety. Using light steel structure and new building materials, "replacing wood with steel" and modern construction technology, Daofu Folk House is renovated, so that the traditional building can have a better living experience and achieve good economic and social benefits.
关键词：道孚“崩科”；以钢代木；结构更新改造；经济效益；社会效益
Key words: Daofu Folk House；replacing wood with steel；structural renewal and reform；economic benefit；social benefit
中图分类号：F014.35 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）25-0074-02
0 引言
甘孜州道孚县地处青藏高原东南边缘的鲜水河断裂带，属于地震多发区，森林资源丰富。道孚民居中，有种以木材为主要结构材料的“井干式”建筑，即主要以木质梁柱承重、大量使用由半圆木垒叠而成的木墙及少量的石墙、夯土墙围护形成的建筑，当地人称之为“崩科”。“崩科”藏语为“木头架起来的房子”。
在建筑的演变过程中，木构房屋展现出比木骨泥墙房屋和石砌房屋更好的抗震性能，以及当地易得的木材资源，因此“崩科”在道孚地区被广泛采用，形成了独具藏族特色的建筑景观。但如今，为适应新时代绿色可持续发展需要，传统道孚“崩科”大量耗用木材，严重威胁林业资源安全的问题，显得愈发严峻。
1 “以钢代木”结构更新改造方案
道孚“崩科”经过几千年的演变，目前主要由木结构框架、木墙、石砌墙、木板楼面、彩板坡屋面组成，屋面也有沿用古老的阿嘎土平屋面的做法，彩板坡屋面主要是因传统阿嘎土平屋面容易漏水，后期经二次改造而来的。道孚“崩科”大量使用木材，据不完全统计，平均每平方米房屋建筑面积的木材耗用量为0.8~1.2m3；同时“崩科”以“空”为面积计量单位，四柱之间为一空，一空约为25m2，一般民居小则10余空为一户，大则80余空为一户；“崩科”通常为两层结构，底层以往多用于圈养牲畜，现如今则多用于放置农具和杂物，二层则用于居住。
对道孚“崩科”进行“以钢代木”结构更新改造，主要包含以下内容：
①采用“轻型钢结构”，替代“木结构承重框架”。道孚地区属于8度抗震设防区，地震加速度0.30g，抗震设防要求高。采用轻型钢结构作为房屋承重结构，基础采用混凝土独立基础及地梁，结构整体性好，柱网规则布置，结构坚固耐用。
②采用“钢筋桁架组合楼承板”，替代“木楼板”。钢筋桁架楼承板，具有工厂化预制、现场免支模、现浇混凝土一次成型等特点，施工效率高，安全可靠，同时混凝土现浇楼板整体性好，可避免木楼板震颤和隔音效果不好的问题，提升房屋楼板的舒适度。
③采用“轻质保温的建筑围护材料”，替代“木板墙”和“石砌墙”。采用“纤维水泥板模+轻钢龙骨+聚苯颗粒混凝土”组成的复合墙体，替代传统“崩科”的“垒木成墙”和“石砌成墙”的做法，解决木材干缩引起墙体漏风，和石砌墙体整体性差容易倒塌的问题。
④按绿色建筑理念打造宜居住宅。严格按规范进行保温节能设计，减少建筑能耗，确保房屋的舒适型。合理选择房屋朝向，部分采用被动采暖方式，减少北向开窗，增强北向墙体隔热性能；提高屋顶隔热性能；设置采暖天窗；一楼地面设置保温防潮层，提高底楼舒适度，提高房屋利用率。屋面按I级防水设置2道防水材料，防水材料选用满足低于零下25℃环境使用的材料，解决传统“崩科”建筑“阿嘎土”屋面因漏水需常年整修的问题。采用改性石膏将钢结构梁柱包裹成圆形、矩形等类似木材的截面形状，既与传统“崩科”建筑风貌一致，又满足钢结构防火要求。
2 经济效益分析
2.1 降低房屋建造成本，避免木材资源消耗
传统“崩科”的材料来源，以前期乱砍滥伐、后期政府配给为主，也存在着常年的木材囤积和市场交易，因此材料成本较难核算；同时，传统“崩科”的建造，以亲属邻里相互换工为主，未按劳动力市场行情进行货币结算，因此，传统“崩科”的建造成本一直存在“就地取材、价格低廉”的误区。
若按《四川省建设工程工程量清单计价定额》计算，成都市场圆木价格（不含加工费、运费）约为3000元/m3，木结构安装费约为1000元/m3，“崩科”按每平方米建筑面积的木材使用量1.0m3，则传统“崩科”的基本造价约为4000元/m2（以上价格不含装饰材料费、木结构加工费、运输费、装饰施工费等）；若采用“以钢代木”方案，在道孚建设轻型钢结构房屋的造价可控制在3000元/m2左右（以上价格包含基础、材料加工费和运输费、外装饰费等，不含室内装修）。因此，轻型钢结构房屋的造价比传统“崩科”低25%以上，具有明显的成本优势，同时在建筑品质上具有传统“崩科”无法比拟的优势。
2.2 大幅节省房屋运维成本
道孚地区年平均气温为8.2℃，年均最低气温为零下14.3℃，年均最高气温为29.9℃，昼夜温差大，春夏不分明，冬长夏短，冬寒干燥。传统“崩科”通常为两层建筑，一层常以石砌墙为主，用于圈养牲畜，二层则以半圆木垒叠成木墙，用于居住，木墙常因木材干缩变形形成墙体缝隙，引起房屋的保温隔热性能下降；房屋开窗面积小，采光不足，因此为了御寒，藏民生活起居以火堂为中心，常年烧火炉，能源消耗量极大，且火炉多以木材、晒干的牛粪为燃料，对环境保护也造成较大影响。
同时，由于道孚地区昼夜温差大，传统“阿嘎土”屋面容易开裂漏雨，需常年维修，但其维修难度较大，成本较高，且采用传统工艺难以彻底根治。目前，当地居民常将其改造成成本较低的轻钢彩板坡屋面，但彩板屋面遇雨天噪声大，且与下部建筑难以融为一体，影响传统藏民居风貌。
采用“以钢代木”的轻型钢结构建造方案，其墙体、屋面等围护结构采用轻质高强的新型建筑材料，墙体经保温节能计算，窗户采用双层隔热玻璃，使墙体具有极佳的保温隔热性能；屋面采用保温刚性现浇结构层，具有良好的整体性，同时屋面采用耐候型防水材料，确保屋面在零下25℃环境使用不出现开裂漏水的问题，可大幅节省房屋的运维成本。
3 社会效益分析
3.1 保障住房安全，提升居住品质
采用“以钢代木”的轻型钢结构对传统“崩科”进行结构更新改造，基本不使用木材资源，不对林业资源造成任何破坏。据统计，一户300m2的传统“崩科”，大约需要砍伐600m3的成年树木，若按甘孜州2019年的房屋建设规模计算，即可避免砍伐约110万m3的林业资源，这对原本就脆弱的高原地区生态环境，具有重要意义。
同时，轻型钢结构住宅采用新型的建筑材料和现代化的建造技术，严格按绿色建筑理念设计，按国家规范进行结构抗震设计和保温节能设计，保障住房结构安全，减少建筑能耗，确保房屋的舒适型。通过合理选择房屋朝向，采用被动采暖方式，减少北向开窗，增强北向墙体隔热性能；提高屋顶隔热性能，设置采暖天窗，提升房屋的居住品质，倡导绿色可持续发展理念。
3.2 尊重当地生活习惯，促进民族团结和社会和谐
建筑布置满足当地藏族居民以火炉为家庭生活中心独特的生活习惯；留有佛堂、烟供台等进行宗教信仰活动的空间。保留一系列的民居造型特点，如崩科、菠萝头、石墙等，让建筑融入当地文化环境。建筑外立面采用现代的仿石装饰材料、仿木装饰材料，满足藏民居风貌。室内预留装饰空间，墙体满足任意钉挂要求，可满足个性化装饰装修需求，既尊重当地居民对文化信仰的基本需求，又满足其个人对修行的追求，促进民族团结和社会和谐。
3.3 引导拒绝攀比奢靡之风，倡导居民合理消费
道孚“崩科”建造规模宏大，且室内装饰以雕刻与绘画为主，极显富贵奢华，其室内装饰是民居建造过程中最耗时、耗资最大的工序，也成为道孚民居的精华所在。通过对室内实木梁、柱、墙的精雕细镂，描金绘彩，述说着藏民族的美好愿景和美丽传说。
对底层地面进行优化提升，增加保温防潮层，提高底楼舒适度，从而提高房屋有效使用面积，降低房屋建设规模；采用现代化新型材料和先进的建造技术，将装饰层与结构层分离，既能提升建筑的品质，节约木材用量，又使“崩科”文化得以传承，同时引导拒绝攀比奢靡之风，倡导居民合理消费。
4 结语
道孚“崩科”结构更新改造工程的实施是改善藏区生态环境的迫切需要，而在此项重大生态建设工程实施过程中，其带来的巨大经济效益和社会效益也十分显著。采用轻型钢结构和新型建筑材料，“以钢代木”利用现代化建造技术对传统“崩科”建筑进行结构更新改造，其经济效益主要体现在降低房屋建造成本，避免木材资源消耗，大幅节省房屋运维成本等方面；社会效益则主要体现在引导保障住房安全，提升居住品质；尊重当地生活习惯，促进民族团结和社会和谐；引导拒绝攀比奢靡之风，倡导居民合理消费等方面。由此可见，在尊重当地居民宗教文化信仰和生活习惯的前提下，对道孚“崩科”进行结构更新改造，是一项兼具生态、经济、社会等多重效益的综合工程，让建筑与自然和谐共生，使“崩科”文化得以传承，对藏区的可持续发展具有重大意义。
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