我国木结构建筑产业发展的SWOT分析

2021-12-25孙丽萍崔哲魁

林业机械与木工设备 2021年11期

孙丽萍崔哲魁

(1.南京林业大学经济管理学院，江苏南京210037；2.南京林业大学材料科学与工程学院，江苏南京 210037)

建筑业是我国支柱产业，在近几十年内有着爆发性的发展，对国家经济建设，人民生活质量提高有着无可替代的作用。然而，我国目前的建筑产业不可避免的具有能耗高，环境污染严重等缺陷，与如今社会对于可持续发展的追求相背离，建筑产业绿色转型迫在眉睫。

2020年，我国提出努力争取2060年前实现碳中和。碳中和是指通过树木吸收，节能减排等方式实现二氧化碳生产吸收相平衡。木材作为一种可再生的绿色建筑材料，具有很大的经济效应和环保效益，符合国家战略。因此，推广木结构建筑是我国建筑产业可持续发展的必经之路。

1 国内外研究背景

1.1 国外背景

在北美、欧洲、日本等国家和地区，经过了几十年的发展，现代木结构技术趋于成熟，普遍应用于各种用途的建筑，尤其是民用建筑，木结构建筑数量在底层建筑中大约占据一半以上，多者甚至可达90%以上。此外，国际社会对于中高层木结构建筑的研究和尝试也逐渐增多，例如在加拿大英属哥伦比亚大学(UBC)的校园中，有一栋53 m的18层木结构学生公寓，能够给400多名学生提供住宿。而在2019年，挪威建成了一栋高约85.4 m的木结构建筑，是目前世界上最高的木结构大楼。

1.2 国内背景

我国使用木材作为建筑材料的历史悠久，并且古代木结构建筑的形式也别具一格。建于公元1056年的山西应县木塔，高67.31 m，经过了近千年的地震和战争等人为破坏，至今仍巍然矗立，是我国古代木结构建筑的巅峰之作。但是，建国后随着三个五年计划的实施，我国木材需求量急剧增加，森林被大量砍伐，在工业化的潮流之中，木材资源几乎被消耗殆尽，又无法承担高额的进口费用，因此20世纪70年代以后，木结构建筑在中国基本处于停滞阶段。直到踏入新世纪以来，我国成为WTO的一员，木材进口关税降低，同时国家政策支持退耕还林，大力种植国产速生材，木结构建筑产业在沉寂二十余年之后又重新兴起。目前我国相比于其他国家而言，木结构建筑产业仍旧处于刚刚起步的阶段，因此本文运用SWOT分析法对木结构建筑产业进行分析，以期能够规避风险，实现产业的不断发展。

2 木结构建筑产业发展的SWOT分析

2.1 优势分析

2.1.1 国内市场广阔

木结构建筑产业在我国刚刚兴起，木结构房屋数量不足我国总体房屋数量的千分之一，2014—2018年，中国木结构建筑市场规模由127.1亿元增长至174.4亿元。随着技术提高和产业的不断成熟，木结构建筑市场在未来将会保持较快速度的增长。

2.1.2 木结构建筑具有良好的性能

木材是绿色、低碳、环境友好型材料，是唯一可以再生和重复利用的建筑材料，其加工时不会排出二氧化碳等有害物质，并且木材具有独特的固碳制氧功能[1]。相关研究显示，木材作为建筑材料在缓解气候变暖方面有着重要影响[2]，符合当下绿色环保可持续的发展路线，大量使用木材作为建筑材料是实现低碳经济的正确定位。

木材是强重比最佳的材料，强重比是指单位质量下强度的值，数值越高说明材料在相同强度下，更轻质，一般钢材的强重比为251.3，而鱼鳞云杉木的强重比为351.8，由此可见，使用木材作为建筑材料能够达到更轻质，强度更高的效果。因此，木材可以大范围应用于装配式建筑，能够大大减少成本和能源消耗。

木结构建筑具有良好的耐火效应，木材虽然是一种可燃物，但其燃烧时会在其表面生成一层炭化层，阻碍内部木材继续燃烧，保护内部结构不受损伤，实验数据表明，木结构的耐火阻燃值是钢结构的1.3倍，是混凝土结构的1.7倍[3]。

木结构建筑保温隔热性能俱佳，木材本身是一种热传导性低的材料，研究表明，达到同样保温效果的墙体，木材所需要的墙体厚度仅为砖墙的1/4，是混凝土的1/15，是钢材的1/400[4]。

2.2 劣势分析

2.2.1 我国人均木材资源匮乏

根据第九次全国森林资源清查结果，我国现有森林面积2.2亿hm2，森林蓄积175.6亿m3。其中天然林林地面积1.40亿hm2，蓄积量141.08亿。人工林面积0.80亿hm2，蓄积量34.52亿m3。尽管我国森林总面积大，但人均占有量很低，因此从东南亚、俄罗斯、北美等地大量进口木材是无法避免的[5-6]。

2.2.2 人们对于木结构建筑的误解根深蒂固

目前，社会上仍旧存在着许多对木结构建筑产业的误解。传统木结构使用的木材，基本未经加工，采用自然风干的方法处理原材料，对于木材开裂、腐蚀、虫蛀等缺陷无可避免，而现代木结构建筑使用的木材都是经过现代科学技术处理过的新型工程木，在性能和尺寸上有了很大的提高。但是由于人们的固有观念，将传统木结构建筑等同于现代木结构建筑，并且根深蒂固，很难改变。

2.2.3 木结构建造技术相对落后

经历了20世纪五六十年木材节约方针政策，以及80年代工业化带来的钢铁水泥产业的快速发展，木结构建筑产业发展空间被进一步压缩，从业人员纷纷转行，高等院校不再开设相关课程，高技术人才大量流失，我国木结构建筑的研究和应用趋于停滞。在此期间，国外发达国家和地区已经形成了一套成熟的木结构建筑技术和理论，例如北美的轻型木结构体系、日本的木框架剪力墙体系等等；我国现代木结构建筑起步晚、实践少，全面系统研究不足，木构件力学强度、木结构防护等关键技术还有待研究，即便已经发展了近二十年，与国外相比，还是有很大的差距。

2.2.4 木结构建筑行业鱼龙混杂

由于我国木结构建筑刚刚兴起，产业化时间尚短，缺乏行业指导和支持，导致木结构企业水平参差不齐，许多不法商贩利用国内消费者对于木结构的不了解，生产不合格或者劣质产品，牟取暴利，造成了极大的安全隐患。

2.3 机会分析

2.3.1 国家政策的支持

为了贯彻落实中央关于大力推进生态文明建设的总体要求，呼应习近平总书记“绿水青山就是金山银山”的科学论断，中国住房和城市建设部于2010年发布《关于开展低碳省区和低碳城市试点工作的通知》，2013年发布《关于开展绿色农房建设的通知》，2015年发布《关于绿色工业建筑评价技术细则的通知》等。相关文件的出台，有力地推动了木结构产业的发展。

2.3.2 木结构规范标准逐步确立

到目前为止，国际标准化组织木结构技术委员会(ISO/TC165)共发布了二十余项结构材领域的国际标准，涉及锯材、胶合木、结构用人造板等[7-8]。我国主要由住建部和原国家林业局共同制定发布了木结构相关规范和标准，例如GB 5005-2017《木结构设计规范》，GB/T 50772-2012《木结构工程施工规范》，GB 50165-1992《古建筑木结构维护与加固技术规范》等，初步构建起木结构标准体系。国家标准的制定与颁布，有利于规范市场秩序，促进木结构产业的发展。

2.4 威胁分析

2.4.1 进口木材成本过高

由于我国人均森林资源匮乏，木材需求量又日益增加，为了弥补国内木材资源的不足，我国每年从国外进口原木和锯材。1997年进口原木447.1万m3、锯材132.5万m3；到2017年分别增加到5 539.83万m3、3 739.36万m2，合计近1亿m2。大量从国外进口木材导致木结构建筑成本过高，从而影响消费者的消费，对国内木结构建筑产业长期发展有着不利影响。

2.4.2 相关专业人才缺失

优秀人才往往是一个产业繁荣昌盛必不可缺的因素，但是由于我国木结构产业长期停滞，高校和研究部门停办木结构相关课程，导致一大批专业人才纷纷转行，目前仅有南京林业大学等几所本科高校开设了木结构建筑本科专业，所以培养人才无可避免。

3 我国木结构建筑产业发展的对策与建议

从SWOT分析结果可知，我国木结构建筑产业发展受到多方面因素的影响。结合各项分析，对木结构建筑产业发展提出如下建议和对策。

3.1 根据不同地区特点推行木结构建筑

我国不同地区经济发展水平不一，木结构企业水平参差不齐，针对这种情况，应采取相对应的措施。例如，在少数民族地区推行木结构建筑，促进木结构在文化建筑中的使用，增强人们对木结构的了解和认识。在体育馆，图书馆中推行木结构建筑；促进木结构在公共建筑中的应用。在公园，景区中推行木结构建筑，促进木结构在景观建筑中的应用。

3.2 健全木结构建筑产业治理体系

目前我国木结构建筑产业相关治理体系并不完善，需要建立适配于木结构建筑产业的设计、核审、生产、施工等一系列管理制度和体系[9]。提高木结构建筑产业的准入门槛，对木结构建筑企业进行详细的资质审查。加强对产品质量的检测，定期对企业产品进行抽查。提升对木结构建筑施工现场的安全标准要求，加强对起重机等高危险物体的监管。

3.3 大力发展国产高质量速生材

我国森林资源匮乏，木结构用材大量依赖于国外进口，我国人工林与国外进口材相比，具有材质较为松软，质量较差等缺点，很难满足结构材的要求，因此我国亟需研发国产高质量、高强度的速生材，降低木结构成本，国家通过政策倾斜等方式大力推广先进速生材技术[10]，促进产业的发展。

3.4 培养或引进相关人才

由于上世纪初国家发展战略和政策的原因，我国木结构建筑产业的发展停止了相当长的一段时间，导致相关专业人才大量流失；人才是整合技术和知识的主体，在技术应用中起着主观能动作用，培养木结构建筑专业人才是当下势在必行的趋势，应当鼓励各大高校以及科研院所开办木结构建筑专业，加强企业与高校及研究机构的合作，与高校联合培养或者在企业内部设立专门的木结构建筑研发部门，重点培养复合型人才[11-13]；同时加强木结构建筑产业的工作环境以及薪资待遇，吸引海内外高层次人才，促进木结构建筑产业的快速发展。