這是《自己蓋美式木屋》的第二章,本系列主要分享我蓋2x4木屋工法的心得,上一章簡單講了木屋的優缺點,以及為什麼想蓋木屋,今天來分享我用的建築工法——2x4工法,它的邏輯是什麼?跟傳統樑柱式木結構有什麼不同?
什麼是2x4工法
2x4工法又稱框組式工法,顧名思義,它是用一個一個的框(或稱牆面)組合在一起,成為一間房子,比較像家中常見的系統櫃、現代衣櫃。而傳統日式或中式木建築則是樑柱式,它是靠柱子和梁來組合,這裡可以簡單想像為涼亭,事實上,樑柱結構跟涼亭只是差有沒有牆面而已,因為樑柱結構的牆並不負擔結構力,只是作為隔間用。但2x4工法就不一樣,它是用牆來當作主要結構,因此這也造成在設計上比起樑柱式,比較沒辦法開大開口。
如左圖,2x4工法是透過比較小尺寸的規格化木材密集排列,再封上木板成為一片片的牆面,牆面與牆面再組合成建築。
因為木材尺寸小,木板規格化,搭建起來非常迅速,且技術要求含量低。
這張圖則是傳統樑柱式工法,採用比較大直徑的木材,透過卡榫、斗拱等技術性較高的方式接合,並且用樑柱作為結構,牆面可有可無。
優點是可做到大面積的開口,室內外景無縫銜接,但技術含量高。
為什麼叫 2x4?
2x4其實是指此工法的規格化木材,最小的規格,就是2英吋高x4英吋寬,長度則有8英呎(約244cm)到20英呎(約600cm)可供選擇。不過你買到的寬高絕對不會是這個尺寸,因為木材乾燥以後會收縮,以及木工廠校正、刨平木料所造成的耗損,所以一般來說,2x4的木材,你得到會是3.8cmx8.9cm的木料,而2x6則是3.8cmx14cm,下面附個詳細對照,網路上也都很容易找到。
記好尺寸表,往後沒煩惱。
不記也沒差,因為當你開始蓋,你就會瘋狂回去看這個表,最後還是會記住它。
根據你蓋房子的大小,牆體還是屋面,你會用到不同規格的木材,可是2x4,可能是2x6,它們都有一個標準的規範,最主要是跟跨距以及用途有關,比如作為架高地板的樑,2x6最大個跨距不能超過381公分,但如果用在屋頂,則允許跨度到540公分。
不過這些都不用死記,當你用到再去查就好,Google萬能,之後的章節會再詳細介紹怎麼去找到這些資料。
板子的作用
2x4系列的規格化木材,配上規格化的板材,就是2x4工法的基礎。
板子最常用的是OSB板,又稱定向粒片板,它被設計來抵抗剪力,簡單理解就是當你用木頭鎖了一個長方形的框,你用力推,它會因為外力而變成平行四邊形,講白了就是歪掉。但你如果在這木框上頭鎖上一片木板,那你幾乎很難徒手去讓它變形,更別提破壞了。而這就是板材在2x4工法裡的作用。
當然不止OSB板,如地板由於抵抗潮氣,會選擇防水紅膠夾板,在國外還有木板外層直接附上單向透氣膜功能的ZIP System板材,不過在台灣買不到,就不展開討論。
OSB板在2x4系統,一般會使用4x8規格,通常稱為四八板,長寬為122cm x 244cm,因為它跟2x4木材的八呎長度(244cm)一樣,而一般建築牆面在沒有挑高的情況下,也是244公分,因此,它可以讓你在製作牆面的時候,完全不用在高度上裁切板材,省去許多功夫。
而板材常用的厚度分為3分(9mm)、4分(12mm)、5分(15mm)到6(18mm)分,仔細看就會發現,分跟mm單位之間的關係就是乘以3倍,不同的建築部位需要不同厚度的板材,同木材跨距,不用死記,用到再去查表即可,之後相對應的章節都會深入介紹。
一個人也能蓋的房子
因此,2x4工法就是拿規格化的木材,切成你要的長度,放在地上排列成你地板的形狀,之後封上規格化的板材,你就得到了木屋地板。牆面同此步驟,只是再把它立起來,你就得到一面牆。
重複此方法,你可以得到一個地板,四面牆,之後再架上屋頂,而屋頂其實也只是放在牆上的一面斜地板,由此你就完成了2x4木屋的主要結構。當然後續還有單向透氣膜的包覆、雨淋板的架設、鋪設屋瓦甚至是架構水電系統,但以房屋的結構來說,2x4工法就是這樣完成,你只要能夠切木頭和板材(通常是一台手提圓鋸機),能夠鎖螺絲(通常是一把衝擊起子機),你就能蓋2x4木屋。
後續
以上粗略介紹,有個基本認識,知道木材、板材規格,後續章節可能會聊些真的開始做的必備資訊,木材哪裡叫?工具哪裡買?以及施工圖怎麼畫。如果想接收到最新的分享資訊,歡迎追蹤「在森林那邊」。
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