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房屋建筑内在因素对其白蚁危害的影响研究

2019-04-16王思忠曾小虎杨文锋

生物灾害科学 2019年1期
关键词:白蚁砌体房屋建筑

王思忠,曾小虎,李 宁,陈 文,杨文锋



房屋建筑内在因素对其白蚁危害的影响研究

王思忠,曾小虎,李 宁,陈 文,杨文锋

(成都市房屋安全事务中心/成都市白蚁防治研究中心,四川 成都 610016)

为定量评价房屋建筑内在因素对其白蚁危害的影响,以成都市城区房屋建筑为调查对象,采用二分类Logistic回归模型等进行成因分析。结果表明:建筑结构、建筑用途、建造时间、地下室等4种房屋建筑内在因素对其白蚁危害均具有显著影响;砌体结构的蚁害发生率显著高于混凝土和钢结构;居住建筑蚁害发生率显著高于公共建筑和其他建筑;建造时间越久、无地下室的房屋建筑越易遭受白蚁危害;4种因素综合作用于房屋建筑蚁害发生,其影响由大到小的顺序为建筑结构、地下室、建造时间、建筑用途。

房屋建筑;白蚁危害;影响因素

白蚁为营群居生活的社会性昆虫,主要以含木质纤维素类的物质为食,其危害具有隐蔽性、严重性和广泛性等特点,房屋建筑是白蚁危害的重要对象之一[1]。白蚁主要通过“飞”、“爬”、“带”等3种途径进入房屋建筑进行危害[2]。“飞”指每年白蚁分飞繁殖季节,有翅成虫从门、窗等地方飞进室内筑巢危害;“爬”指工蚁、兵蚁等不具备飞行能力的白蚁品级通过房屋建筑存在的缝隙、孔洞、管线道等爬进室内危害;“带”指将含白蚁危害的货物、家具等人为携带进室内。近年来,有关房屋建筑白蚁危害成因的定性分析报道较多[3-5]。已有研究表明建筑场地清理、绿化种植等外在环境因素均有可能成为房屋建筑白蚁危害的源头[6]。随着城市化建设的发展,房屋建筑的结构、功能、用途等发生显著变化,其白蚁危害也呈现新的发展趋势。已有研究表明,砌体、混凝土、钢等不同结构以及不同建造时间的房屋建筑均会遭受白蚁危害[7-8],但是,建筑结构、建造时间等房屋建筑内在因素是否会影响其白蚁危害产生差异尚不清楚。

成都市气候温暖潮湿,适合多种白蚁生存繁衍,其中房屋建筑以黑胸散白蚁危害为主,该类白蚁为土木两栖性白蚁,群体小而分散,对环境条件要求低[9]。目前,国内外对房屋建筑白蚁危害的研究大多集中于白蚁的安全防控技术等方面[10-12],而对房屋建筑的建筑结构、建造时间、建筑用途等对白蚁危害发生的影响较少研究。鉴于此,通过对成都市不同建筑结构、建造时间、建筑用途等房屋建筑白蚁危害情况进行系统调查,将Logistic回归模型分析方法用于白蚁危害影响因子分析,以期为房屋建筑白蚁危害规律和治理研究提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

成都市位于四川省中部,四川盆地西部,102°54′~104°53′E,30°05′~31°26′N,地形复杂多样,植被丰富,境内海拔387~5 353 m,西部以深丘和山地为主,东部由冲积平原、台地和部分低山丘陵组成,土层深厚,土壤肥沃,以水稻土、紫色土为主。成都市属亚热带湿润季风气候区,气候温和、四季分明、无霜期长、雨量充沛、日照较少,年平均气温16.7 ℃,年平均降雨量900~1 300 mm,降水年际变化不大。

1.2 调查方法

2015年对建造于1995—2014年的房屋建筑工程白蚁危害发生情况进行随机抽样调查。以房屋建筑所在的工程为单位,记录该工程有无白蚁危害发生,同时对该工程的建筑结构、建筑用途、地下室有无以及建造时间等详细记录。本调查中的白蚁危害指发生于房屋建筑室内,只要发现有1处即记为该房屋建筑所占工程项目有白蚁危害发生,反之则记为无白蚁危害。建筑结构按所用材料划分为砌体、混凝土、钢等三类结构。建筑用途分为居住建筑、公共建筑和其他建筑,其中其他建筑包括厂房、仓库等。

1.3 数据处理与分析

采用Excel 2007对调查数据进行汇总,通过SPSS 16.0统计软件进行数据分析。首先将调查数据进行整理并处理如下:(1)白蚁危害分为两种情况,有蚁害=1,无蚁害=0;(2)建筑结构划分为3类,砌体结构1=0,混凝土结构1=1,钢结构1=2;(3)建筑用途划分为3类,居住建筑2=0,公共建筑2=1,其他建筑2=2;(4)地下室划分两种情况,无地下室3=0,有地下室3=1;(5)建造时间划分4个阶段,1995—1999年4=1,2000—2004年4=2,2005—2009年4=3,2010—2014年4=4。从统计学的角度出发,对房屋建筑白蚁危害产生影响的各变量作为自变量,白蚁危害有无则作为二分类因变量,由于模型的因变量是定性的(即白蚁危害的有与无),因此采用logistic回归模型来研究白蚁发生的概率与一组自变量之间的关系[13]。其次进行单因素分析,采用2检验,差异显著的则进行多重比较。第三,对2检验筛选出有统计学意义的因素(<0.05)再进行二分类Logistic回归分析,将因变量白蚁危害情况(有白蚁为1,无白蚁为0)和相对应的自变量(4个关键要素值)输入到SPSS软件中,利用软件中二分类Logistic回归模型,选择最大似然估计的向前逐步回归法,将值小于0.05的变量引入回归过程,被选自变量依次进入回归模型,计算值及其95%置信区间。

2 结果与分析

2.1 单因素分析

本次调查房屋建筑工程项目共计3 336个,其中遭受白蚁危害有567个,占调查总数的比例为17.0%(表1)。单因素分析结果表明,有蚁害和无蚁害之间的差异有统计学意义的自变量包括:建筑结构、建筑用途、建造时间、地下室有无。按建筑结构划分,砌体、混凝土、钢结构的房屋建筑调查数量分别为1 199个、2 090个、47个,其白蚁危害发生率由高到低分别为30.1%、9.8%、4.3%(表1)。经卡方检验,砌体显著高于混凝土和钢结构,混凝土显著高于钢结构(表1)。按建筑用途划分,居住建筑、公共建筑、其他建筑调查数量分别为2 011个、573个、752个,其发生白蚁危害的比例分别为21.5%、12.6%、8.4%。经卡方检验表明,居住建筑的白蚁危害发生率显著高于公共建筑和其他建筑,公共建筑的白蚁危害发生率显著高于其他建筑(表1)。根据建造时间划分,1995—1999年、2000—2004年、2005—2009年、2010—2014年调查的房屋建筑工程项目个数分别为860个、1 209个、937个、330个,其白蚁危害发生率分别为22.3%、25.5%、6.7%、1.2%,由此说明建造时间较久的房屋白蚁危害发生率较高(表1)。不同建造时间房屋建筑工程项目白蚁危害发生率之间的差异比较经卡方检验,建造时间为2000—2004年的白蚁危害发生率显著高于1995—1999年,建造时间为1995—1999的白蚁危害发生率显著高于2005—2009年,建造时间为2005—2009年显著高于2010—2014年(表1)。根据地下室有无划分,无地下室的项目数为2 020个,有地下室的项目书为1316个,其白蚁危害发生率分别为22.3%、8.8%,经卡方检验表明,无地下室的房屋建筑工程项目白蚁危害发生率显著高于有地下室的房屋建筑(表1)。

表1 影响房屋建筑白蚁危害的单因素分析

表中括号外数据为房屋建筑工程项目数(个),括号内数据为占同类建筑结构调查项目总数的比例(%),同列不同小写字母表示房屋建筑白蚁危害发生比例在该影响因素的不同水平之间差异显著,相同小写字母表示差异不显著。

2.2 二分类Logistic回归分析

二分类Logistic回归模型的似然比检验结果显示,建筑结构等4种因素与房屋建筑白蚁危害的关系均有统计学意义(<0.05),引入的顺序依次为建筑结构、地下室、建造时间、建筑用途,见表2。这说明房屋建筑本身的结构、功能、性质等对其白蚁危害发生具有重要影响。自变量的偏回归系数()表明,混凝土结构或钢结构的房屋、有地下室的房屋、2005年(含2005年)以后修建的房屋以及公共建筑和其他建筑不易出现白蚁危害(表2)。值表示某因素(自变量)内该类别是其参照类别具有发生白蚁危害倾向性的倍数,本研究中建筑结构因素内的参照类别为砌体结构,地下室因素内的参照类别为无地下室,建筑时间因素内的参照类别为1995—1999年修建的房屋,建筑用途因素内的参照类别为居住建筑(表2)。由表2可见,(1)建筑结构:与砌体结构相比,混凝土和钢结构不易出现白蚁危害(<1,<0.05),如混凝土结构的房屋蚁害发生率是砌体结构房屋的0.553倍(=0.553,=0.000);(2)地下室有无:有地下室的房屋蚁害发生率是无地下室房屋的0.545倍(=0.545,=0.000),有地下室的房屋不易发生蚁害;(3)建造时间:与1995—1999年建造的房屋相比,2000—2004年建造的房屋更易发生蚁害(=1.483,=0.000),而2005—2009年(=0.449,=0.000)和2010—2014年(=0.097,=0.000)建造的房屋蚁害发生较少;(4)建筑用途:与居住建筑相比,其他建筑不易发生蚁害(=0.413,=0.000)。

表2 房屋建筑白蚁危害影响因素Logistic 模型参数估计结果

3 讨论与结论

已有研究表明砌体、混凝土等结构的房屋建筑均会遭受白蚁危害[14, 15],但建筑结构、建筑用途、建造时间及地下室等差异是否会影响白蚁危害的发生尚未见相关系统研究。本研究表明建筑结构、建筑用途、建造时间及地下室等对房屋建筑白蚁危害具有显著影响,原因可能与白蚁入侵室内的途径、室内装修以及白蚁生物学等密切相关[5,16]。本文首次将二分类Logistic回归分析法用于白蚁危害影响因子研究之中,研究表明建筑结构、建筑用途、地下室有无、建造时间等4种因素可综合影响房屋建筑白蚁危害的发生。调查中发现,2004年之前建造的房屋建筑以多层建筑为主,建筑结构多为砌体结构且无地下室;2004年以后建造的房屋建筑以高层建筑为主,建筑结构多为混凝土,高层建筑需要较深的基础,为高效利用建设用地,一般都建造有地下室。本研究揭示了建筑结构、建筑用途、地下室、建造时间等4种因素对白蚁危害影响的程度和差异,对成都市房屋建筑白蚁危害预测及防控工作提供科学依据和指导。

此外,房屋建筑白蚁危害影响因素较多,常常多种因素交互作用[3]。除房屋建筑内在因素如装修、室内外相通的管线道分布等外,还受外界环境因素的影响,如周围园林绿化树种及其白蚁危害种类等,还与房屋建筑新建时进行白蚁预防处理等有关[17]。因此,在建立二分类Logistic回归模型时还应更多地考虑其他可能影响房屋建筑白蚁危害的因素。

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Effects of Architectural Factors on Termite Damage to Housing Buildings in Chengdu

WANG Si-zhong, ZENG Xiao-hu, LI Ning, CHEN Wen, YANG Wen-feng

(Chengdu Center for Housing Safety/Chengdu Research Center of Termite Control, Chengdu 610016, China)

To quantitatively evaluate the influence of internal building factors on termite hazards, a binary Logistic regression model was used to analyze the causes of termite hazards in urban buildings of Chengdu. The results are showed as follows: (1) Termite damages to housing buildings were significantly affected by building structures, building uses, building time and basements; (2) The incidence rate of termite damages in masonry structures was significantly higher than that in concrete and steel structures; (3) The incidence rate of termite damages in residential buildings was significantly higher than that in public buildings and other buildings; (4) The earlier-built houses and basementless houses were more vulnerable to termite damages than the later-built houses and houses with basements; (5) Four factors synthetically affected the occurrence of termite damages in buildings; the effect order of internal building factors on termite damages from large to small were building structures, basements, building time and building uses.

housing building; termite damage; influencing factors

S435.111.4+7;S435.111.4+9

A

2095-3704(2019)01-051-05

10.3969/j.issn.2095-3704.2019.01.10

2019-02-16

王思忠(1980—),男,博士,高级工程师,主要从事白蚁防治研究,599163122@qq.com。

王思忠, 曾小虎, 李宁, 等.房屋建筑内在因素对其白蚁危害的影响研究[J]. 生物灾害科学, 2019, 42(1): 51-55.

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