随着人们对可持续发展意识的不断深入，近年来易分解、可再生的木材在建筑领域重新得到重视。国内学者们也做了许多相关研究，主要是对新型木材及国外一些优秀现代木构建筑的介绍，或是对传统木构建筑的纯粹分析，鲜见在现代木构技术下对建筑的传统表达进行研究。本文简要介绍木构建筑的历史以及工程木材的种类、特性，通过实例总结木材在现代技术下的传统表达方式。
形式来源于材料及其组织方式。建筑材料和建造工艺在某种意义上是形成建筑文化的基础。了解工程木材的特性及其表现方式，对传承传统建筑文化具有现实意义。
1木构建筑的发展状况
我国有几千年辉煌的木构建筑文化史，早在6 000多年前，从河姆渡保存的干栏式建筑遗址就可以看出，木构技术已有相当高的水平。到了3 500年前，我国就基本上形成了用榫卯连接梁柱的框架结构体系，至唐代趋于成熟。进入宋元明清时期，《营造法式》和《清式营造则例》的编著更系统地确定了官式木构建筑的做法。近代之后随着诸如钢、玻璃、水泥等许多新型人工材料的应用，加之木材的匮乏，我国传统木建筑文化受到极大的冲击，其发展停滞不前。而在欧洲，木材自古就被广泛地应用在像教堂、住宅、浴场等普通建筑中。虽然近代工业革命的爆发，以及伴随而来的现代主义建筑冲击了传统木构文化，并使其走向没落。但从20世纪80年代开始，随着生态与人文关怀的思想逐渐受到重视，人们开始更多地关注建筑的生态与可持续发展。木材作为加工制造能耗低、可再生、易分解的天然建筑材料，再次得到人们的重视。
近些年西方建筑界对木材的研究和利用非常热衷，在最新的技术支持下，对木材的建造观念得到了全新的演绎，木材的应用范围和表现形式获得了极大扩展。相比之下，国内由于对木构建筑的不重视，一方面传统木构技术不断失传，另一方面现代木构技术也未得到应有发展。国内的现代木构建筑实例寥寥无几，甚至对一些工业木材都没有统一的名称。对木构建筑设计理论茫然，对新型木材产品及工艺基础知识十分缺乏。
2主要工程木材简介
原始木材易燃、易腐、强度不均、尺寸限制等天然缺陷，局限了其在现代建筑中的应用。工业木材克服了天然木材的缺陷，使木构的表现力在现代营造技术中得到发掘与发展。“工程木材”是对应用于建筑工程中的工业木材产品的总称。它们是用黏合剂，把木屑、薄板、木桨纤维或其他小尺寸、低等木材粘合，制造出的一种大的、高强度的结构单元或结构组合单元。由于在生产过程中，木材按等级被详细地划分，并进行了防腐、防火等处理，因此工程木材不仅在各种性能上都优于天然木材，而且还大大提高了木材的利用率，降低了原材料的浪费。
2.1胶合木（Glued Laminated Timber简称Glulam）
可根据工程结构需要制作成几乎任何宽度、任何截面的构件。若重量相同，胶合木的强度要高于钢材。这意味着使用极少量的中间支持，胶合木梁便能实现更大的跨度。在一些木构发达国家通常将符合某些最小尺寸要求的胶合木归为重（重在着火后会在木质表面形成一层具有良好滞火作用的炭化层，其耐火极限反而高于钢结构和预应混凝土结构）。
2.2结构复合木材（Structural Composite Lumber简称SCL）
主要包括：单板层积材（Laminated VeneerLumber简称LVL）（中国的《施工质量验收规范》GB50206-2002中称旋切板胶合木）；平行木片胶合木（Parallel Strand Lumber简称PSL）；层叠木片胶合木（Laminated Strand Lumber简称
LSL）；定向木片胶合木（Oriented Strand Lumber简称OSL）以及其他具有类似特征的复合木。一般LSL的强度和刚度以及尺寸稳定性都稍低于LVL、PSL，当含水率变化时，LSL的厚度胀缩比LVL、PSL的胀缩要大。结构复合木材被广泛地用在轻型中的梁、柱、过梁以及重型的构件中。实验数据显示其抗弯强度是标准强度等级的规格材的3倍，刚度高出30%。
2.3木基结构板材（W o o d-b a s e d Structural Panel）
主要包括结构胶合板、定向木片板、COM-PLY和其他复合板（图1）。结构胶合板（Structural Plywood）被认为是最早使用的结构板，它是指将三层以上的薄木板或木制品胶合而成的一种单板。定向刨花板（Oriented strand board简称OSB）是将长度30 mm～80 mm，厚度小于1 mm的薄木片，利用防水粘合剂，采用与胶合板相似的十字交叉方法，分层定向铺装加压制成。COM-PLY是一种属于APA（美国工程木协会）产品的复合板的名称，它由纤维板置于两块薄木片之间，叠压胶合而成。COM-PLY的生产在保持正反面为木纹外观的同时，更有效地利用了木材资源。目前，木基结构板材大量用于轻型房屋的楼面板、屋面板和墙面板，并与胶合木或结构复合木材制成组合木构件。作为结构构件，面板除了承载竖向重力荷载外，更主要起到传递和承载由风和地震荷载引起的侧向荷载，所以称作结构板材，以示与不承重的非结构板材的区别。
3现代技术下的传统表达
如何使现代建筑摆脱无个性、冰冷的国际风格，使其反映地方特色，表现传统文化，一直以来是建筑师们思索的问题。现代木构建筑为我们找到了一个很好的方向。木材所固有的装饰特点、结构和构造逻辑上朴素直观的营造方式、形态上丰富强烈的表现力都很好地体现了建构的文化理念。在现代技术下，工程木材与其他材料相结合被广泛应用。小到室内大到跨度超过百米的大型公共建筑，均有体现木材优越性的成功例证。通过对这些现代木构建筑的梳理，笔者把木构技术在地域传统表达方面分为形式、空间、文化三个层次。
3.1传统形式的重生
“对我来说,建造建筑的最大收益和兴趣，在于怎样修正过分关注数寄屋室内外各个表面及细部的倾向,返归木构建筑的本质，从中发掘一种更为精炼有力的当代表现手法”。安藤忠雄在1992年设计的西班牙塞维利亚世界博览会日本馆,就很好地演绎出将传统建筑与现代木构工艺有机结合所带来的全新形象，重新表达了斗拱的构成美（图2），向世人诠释了日本传统建筑文化。
图2
日本馆长60 m、宽40 m、高25 m，是世界上最大的建筑之一，也是安藤忠雄设计的第一座木构建筑。建筑在地面上有四层，由胶合木梁柱构成的框架体系支撑着整座建筑。屋顶是半透明的特氟隆张拉膜结构。建筑的正面和背面都是条状结构复合木板做成的弧面外墙。在这栋建筑上，安藤对传统木建筑的框架结构进行了重新整合，巧妙地吸取了传统建筑语汇，利用现代技术重新演绎了一个具有浓郁日本中部神殿特色的木构建筑。通过不施油漆的和白粉墙等，有意强调了材料的原本状态,无形之中反映出日本传统文化以及日本人独特的美学精神。一座独具传统韵味与象征性的太鼓桥直插入建筑主体，把参观者引入高达11 m的观景平台,进而到达展馆内部。在展馆入口是一个硕大的多层开敞空间——两组分别由四根木柱形成的束柱以及其上由截面为265 mm×265 mm的胶合木层层出挑的“斗拱”而构成的柱式门廊。这种利用传统斗拱原理而建的柱式让人们深刻体会到隐藏在这种木构营造方式中的东方传统斗拱意向。外墙面呈弧形的曲翘方式也是对神殿形式的隐约再现（图3）。在顶层的展室中,强烈的阳光穿过半透明的特氟隆膜屋顶所形成的均匀漫射光，使得该建筑的木架结构散发着美丽而又柔和的自然光泽，让人不禁联想到日式的木格纸门窗的空间意象。
图3
图4
3.2传统空间的再现
空间是一种超越了可描述概念的意念。它的表达依靠于形成其空间的物质实体来实现。木材作为具有代表性的传统建筑材料，对传统空间的表达具有很强的标志性。在营造传统空间方面更具有亲和力与认同感。
费伊琼斯（Fay Jones）设计过大量的木构作品，其中为人所熟知的斯基罗斯礼拜堂和刺冠礼拜堂就巧妙地运用现代木构建筑技术重现了传统空间主题。位于美国加利福尼亚州罗斯希尔斯纪念公园内的斯基罗斯礼拜堂（Skyrose Chapel）（图4）地处俯瞰洛矶和卡塔林娜群岛的山腰高处，主要用作举行结婚仪式和开追悼会，有时也用作音乐厅。主体建筑的核心部分为37 m高的中央大厅。整个大厅由构成，高耸挺拔营造出了气势恢弘的哥特式空间（图5）。教堂主体结构由高强度的道格拉斯冷杉胶合木构成，每个实木构件相互交织连接，由底部逐渐密集，而在节点上起连接作用的钢片，不仅在结构上起承受、分担建筑荷载的作用，还像起装饰作用的宝石般，使整座建筑熠熠生辉。另一栋杰出的作品是坐落于美国阿肯色州，建于1980年的刺冠礼拜堂（Thorncrown Chapel)（图6）。整座建筑虽小（只有24 ft宽、60 ft长、48 ft高，约7.2 m×18 m×14.4 m），但其精致的造型曾被美国建筑师协会评选为上世纪最受欢迎十座建筑之一。教堂位于一片树林之中，由大面积的玻璃和木材组成。轻给予它通透且富有韵律感的空间。整个建筑轻盈、空灵、神秘，宛若一处抽象的哥特教堂的复生（图7）。构件连接的处理手法被奉为经典。竖向的支撑构件和斜向的连接件都被设计得极为精巧，立柱同周围的树木融为一体。竖向线条的强调使其产生了一种哥特式教堂的
空间感受。木构件通过井字状的钢节点加以连接，仿佛木构件只是简单地靠在一起，在视觉上最小化处理到了极致。
图5
图6
图7
3.3传统文化的升华
建筑作为审美对象和文化的载体，在继承传统的时候从最本质的文化层面入手，要比表面形式的模仿更易得到认同。伦佐皮亚诺（Renzo Piano）在设计吉恩玛丽吉巴欧文化中心（Jean-Marie Tjibaou CulturalCenter）时，就成功地诠释了卡纳克（Kanak）民族的传统文化。他利用胶合木与不锈钢，把传统文化与现代技术完美地结合在一起，创造出了一种全新的建筑形式，被当地人认为是属于他们自己的文化，并赢得了对西方殖民控制戒心重重的土著长老们的支持。被同行评述为“展现的是一种高技术与本土文化、高技术与高情感的结合”（图8）。
图8
文化中心位于大西洋新喀里多尼亚岛国的首都努美阿东部的一个植被茂盛的半岛上，是一个主要用于展示和研究当地民俗文化的研究基地。皮亚诺从当地的文化入手，通过研究当地人的生活习俗以及传统棚屋的结构和功能，挖掘其与环境亲和的方式，结合当地的生态环境和气候特点，提取出“编织”的构筑模式。用工程木与不锈钢替代传统材料组合形成木肋结构，创造出一种全新的“棚屋”形式，重新诠释了这种传统的建筑形象。这些“棚屋”各自独立，却以微差的聚散间距被建筑师划分为3、3、4的三组“村落”，分别容纳着画廊展馆、图书馆、多媒体中心、青年中心、学校资源等空间。
利用不同弯曲的胶合木作为木肋取代了传统用棕榈树苗作木肋的方式，通过不锈钢将木肋联结成笼状骨架，内外两层，每一根弯曲的木肋都由钢制基础拉结和固定并在垂直方向上与一条竖向结构相连。这些竖向结构同时作为围合空间的周边结构。为了抵抗飓风的影响，木肋之间还用不锈钢构件在水平和对角线方向加以连接，并且每三根水平钢索间又有钢索将内外层肋板拉接（图9）。外侧的木肋弯曲向上延伸收束,高低起伏变化,木肋上设置横向的木板条和木百页，随着高度的增加而变稀疏，并最终获得了抽象的“容器”（cases）意象。这种建筑形象既不雷同于传统的棚屋，又与之有异曲同工之妙。胶合木在这里最高达到了28 m，充分体现了胶合木高于原生木材的绝对优势。
图9
结语
