https://frosthead.com

Премести се, стомана: високите възходи на утрешния ден са „Plyscrapers“

Хората са изработвали убежища от добра и надеждна дървесина още от времето, когато нашите предци са решили проблема с изсичането на дървета. Във всичко - от обикновени колиби, направени от клони, до широки павилиони с големи дървени дървета, поставени в пост-дупки, дървото винаги е изпъкващо на видно място.

Свързано съдържание

  • Пет начина да съхранявате излишния въглерод в дома си, буквално

В Европа има данни за дървени конструкции от поне 4000 г. пр. Н. Е. И ние сме строили вероятно много преди това, като се има предвид, че дървесината обикновено не се държи добре, след като е била погребана хилядолетия. И тези, които все още стоят днес, не са просто кукли: Швейцария твърди Витлеемския дом от 1287 г. сл. Хр .; прочутата църква на Урнес в Норвегия е издигната около 1130 г. сл. Хр .; и правнукът на всички тях, висок 122 фута, е японската пагода Хори-джи, построена през 607 г. н.е.

Но дървесината може да изгражда само толкова високо, така че градовете растат, строителите започват да използват нови материали. Съвременният силует в много градове е почти изключително лъскаво стъкло и полиран камък, поддържан от стомана и бетон.

И сега дървото прави възвръщане по нов начин.

Едно голямо благо - което архитектите и инженерите се надяват да направят големите сгради по-леки, по-евтини за изграждане и по-екологични - е материал, наречен кръстосан ламиниран дървен материал или CLT.

„Тук съм вече близо 30 години и през това време има само няколко предмета, които предизвикаха малко бръмчане и интерес. Това е един от тези елементи, "каза Дейвид Кречман, изследователски инженер от лабораторията за горски продукти на САЩ (FPL) в Медисън, Уисконс, " Това дава енергия на общността от дървесни продукти и много хора искат да видят това да успее. "

Използвани в Европа от близо 20 години, CLT и други така наречени продукти от масивен дървен материал са ключови дизайнерски елементи на проекти като Puukuokka във Финландия, осеметажна жилищна сграда; и Норвегия Treet, на 14 истории, най-високата сграда в света от дървен материал. Когато приключи, 18-етажната сграда на Университета на Британската Колумбия Brock Commons ще държи рекорда за най-високата конструкция, изградена от CLT. И 18 истории в никакъв случай не са ограничение: шведските архитекти са предложили 34-етажна дървена сграда, наречена „Trätoppen“, за центъра на Стокхолм, а изследователите и архитектите в Кеймбридж са проектирали 80-етажен гигант с милион квадратни фута в Барбиканът в Лондон, предимно от дърво. С височина 984 фута, той би се класирал на 18-та най-висока сграда в света, точно пред Четири световния търговски център в Ню Йорк.

Най-високите предложения вероятно са години далеч от реалността, но много други вече натискат дърва в тази посока: нагоре.

Конструкцията на Албина Ярд използва дърво като конструктивни елементи - стени, опори и подове. Конструкцията на Албина Ярд използва дърво като конструктивни елементи - стени, опори и подове. (С любезното ниво LEVER Architecture)

CLT се различава главно от наличните в момента залепени или заковани продукти, които вече са на пазара по това, че е направен от дъски, които са подредени и залепени в редуващи се, а не успоредни слоеве. Панелите могат да бъдат много големи и много дебели: един от двамата производители на CLT в САЩ е в състояние да произвежда CLT панели с дължина 98 фута, широчина 18 фута и дебелина 19 инча.

Ползите му са многобройни. Толкова силен като всяка дървесина със старен растеж и почти толкова силен, колкото стоманата, може да бъде направен от остатъци от остатъчен трион, както и от нов материал. Панелите могат да се използват като подове или стени. Използвайки по-малко бетонни или стоманени подпорни конструкции или изобщо никакви, общото тегло на една сграда, изработена от дърво, е много по-малко, което изисква много по-малко бетонен фундамент. И по същия начин хартиените мелници отглеждат бързорастящи видове, които могат да бъдат събрани, докато все още са сравнително малки, при производството на панели CLT не се изискват дървета със страхотно обиколка.

Съществува и идеята, че използвайки повече дървесина в строителството и по-малко материали за производство на въглерод като бетон и стомана, самите сгради се превръщат в мивки от въглерод, а не в производители на въглерод. И чрез фрезоване на панелите по точните спецификации във фабриката и доставянето им готови за въвеждане, конструкциите могат да се издигнат много по-бързо: деветтетажният лондонски Stadthaus, завършен през 2009 г., отне 23 седмици по-малко, отколкото бетонна сграда.

„CLT е, в известен смисъл, много мащабна версия на кабинет IKEA; ние подготвяме и проектираме система до милиметъра и я свързваме заедно със стоманени елементи “, каза Томас Робинсън, водещ архитект на LEVER Architecture в Портланд, и един от двамата победители в открития конкурс за високо строителство на дърво, проведен в 2015. Проектът на неговата фирма, наречен Framework, ще бъде 12 истории, когато приключи.

Другият победител, 475 West 18th от архитектурната фирма SHoP, е 10-етажна жилищна сграда, която трябва да бъде построена близо до парка High Line в нюйоркския квартал Челси.

Така че, ако е толкова страхотно, защо градовете не разрастват масивни дървени сгради като плодородна градина? Отчасти защото законите за строителството все още не са достигнали и отчасти защото не е известно количество.

„Това е нещо ново на американския пазар, така че има основна липса на запознаване с него“, казва Дейвид Барбър, пожарникар и директор с базираната в Австралия фирма за проектиране на проекти Arup. „Длъжностните лица не са го пипали и не са го виждали в строителството, така че съществува значителна бариера. Много е трудно да одобриш нещо, когато никога не си го виждал. "

Наред с необходимостта от подслон се прилага и изискването човешките жилища да бъдат безопасни, а хората, които пишат кодовете, искат да знаят как всеки нов материал, включен в CLT, издържа на пожар, вода, земетресения, време, деградация или каквото и да било друго апокалиптична сила, която може да събори сграда. И тестването на нови материали може да събере сметките набързо.

„Системата, която имаме, е тази, която сме изградили с течение на времето и за да имате някои иновативни продукти, трябва да намерите някой, който в основата си ще залепи вратовете си, за да се случи това“, каза Крешман. „Има места, които са запознати с дървесината, като Тихоокеанския северозапад, така че са склонни да бъдат много по-приятелски настроени към иновативното използване на продуктите. Малко по-трудно е на места, където има по-стръмна крива на учене. "

Пожарът е голям въпрос и правилно е, като се има предвид, че дървесината е не само строителен материал, а гориво. Почти всеки голям град в историята също е имал един или повече „големи пожари“ - Константинопол, Рим, Лондон, Ню Йорк.

Следователно тестовете за пожар са обширни, строги и следователно скъпи, като те стоят от стотици хиляди до милиони долари, въпреки че дърветата, плътни като CLT, се запалват бавно, особено когато са покрити с гипсокартон или гипсокартон.

„Не е като да събирате много малки клечки за зъби заедно“, каза Крецман. "Тези големи масивни панели изискват много енергия за изгаряне."

Всъщност CLT дават едно потенциално предимство, когато става дума за пожар: когато са затворени в дървените конструкции, както е проектирана сградата на Робинсън, рамката на стоманата и други крепежни елементи е по-малко вероятно да омекнат и да се провалят при пожар.

Сеизмичните показатели са друга грижа, която се изследва в момента. Партньорът на Kreschmann във FPL, Дъг Рамър, участва в няколко финансирани от Националната научна фондация проекти, за да разбере по-добре как сградите с CLTs като основен конструктивен елемент могат да бъдат проектирани по-добре, за да издържат на земетресенията и как ще се изпълняват при различни условия.

И ето още един аспект, който повечето хора вероятно не се замислят: вятър. Разбирането на това как се държат наистина високи високи CLT, 40 истории или повече, когато се натрапват в открито небе, е друг въпрос, който индустрията работи за да отговори.

Изследователите на Forest Products Laboratory инсталираха безжичен сензор за влага в CLT панел, за да проследяват съдържанието на влага във времето. Изследователите на Forest Products Laboratory инсталираха безжичен сензор за влага в CLT панел, за да проследяват съдържанието на влага във времето. (С любезно кредитиране Стив Шмидинг, USFS Laboratory Forest Products Laboratory)

От своя страна Робинсън се надява, че районите в цялата страна с изобилни, но недостатъчно използвани гори могат да успеят да създадат нови пазарни възможности, като използват местните природни ресурси. Плюс това, избягването на транспортните разходи за транспорт на дълги разстояния може да намали бюджетите на проекта.

„Интересът ми към дървесината се оказа, че се намирах в Тихоокеанския северозапад и разгледах материали, които са лесно достъпни и изобилни в региона“, казва Робинсън. „Беше ни интересно да мислим за нашите строителни материали по същия начин, по който готвачите мислят за съставките, и да приспособим това, което правим с тази съставка. Особено, ако е чудесна съставка. "

Така че засега, тъй като CLT бавно придобиват по-широко признание, Крешман и Рамър казаха, че вярват, че най-вече ще се използват в сгради с малко по-ниски коти, в съседство с 12 до 14 етажа. Когато CLT се използват в по-високи сгради, той ще бъде като още един материал заедно с бетон и стомана.

„Ние го разглеждаме като чудесен, сложен материал и всичко, което позволява по-голямо използване на възобновяем ресурс за подобряване на живота на широката общественост, е добро нещо“, каза Крешман. „CLT предлага възможност да направите някои наистина иновативни и прекрасни неща, а ние искаме да видим CLT само още една стрелка в колчана, която можете да стреляте по проблема.“

Премести се, стомана: високите възходи на утрешния ден са „Plyscrapers“