Lidé vyráběli přístřešky ze spolehlivého dřeva od té doby, co naši předkové vyřešili problém sekání stromů. Ve všech věcech, od jednoduchých chatek vyrobených z větví, až po široké pavilony s velkými trámy zasazenými do post-dírek, dřevo vždy vynikalo.
Související obsah
- Pět způsobů, jak můžete uložit přebytečný uhlík ve vaší domácnosti, doslova
V Evropě existují důkazy o dřevěných konstrukcích z doby nejméně 4000 let před naším letopočtem a my jsme stavěli pravděpodobně mnohem dříve, vzhledem k tomu, že dřevo se po pohřbu po tisíciletí obvykle neobdrží dobře. A ti, kteří ještě dnes stojí, nejsou pouhými vznášedly: Švýcarsko tvrdí, že od roku 1287 nl byl Betlémský dům; slavný urnesový kostel v Norsku byl postaven kolem roku 1130 nl; a prastarým z nich je japonská pagoda Horyu-ji postavená v roce 607 nl
Ale dřevo může stavět jen tak vysoko, tak jak města rostla, stavitelé začali používat nové materiály. Moderní panorama v mnoha městech je téměř výhradně lesklé sklo a leštěný kámen, podporovaný ocelí a betonem.
Nyní však dřevo přináší návrat novým způsobem.
Velkou výhodou, kterou architekti a inženýři doufají, že velké budovy budou lehčí, levnější na stavbu a budou šetrnější k životnímu prostředí, je materiál nazývaný křížově laminované dřevo nebo CLT.
"Jsem tu už téměř 30 let a za tu dobu bylo jen pár věcí, které vyvolaly trochu bzučení a zájmu." Toto je jedna z těch věcí, “řekl David Kretschmann, výzkumný technik z Laboratoře lesních produktů USA (FPL) v Madisonu ve státě Wisconsin.„ Je to pod napětím společenství dřevařských výrobků a mnoho lidí chce, aby byl úspěšný. “
CLT a další takzvané výrobky z masivního dřeva, které se v Evropě používají téměř 20 let, byly klíčovými konstrukčními prvky projektů, jako je Puukuokka ve Finsku, osmipodlažní obytná budova; a norská Treet, u 14 příběhů, současná nejvyšší dřevěná stavba na světě. Po dokončení bude osmnáctipatrová budova Brock Commons z University of British Columbia uchovávat rekord pro nejvyšší strukturu postavenou na CLT. A 18 příběhů není v žádném případě limit: švédští architekti navrhli 34-podlažní dřevěnou budovu nazvanou „Trätoppen“ pro centrum města Stockholmu a vědci a architekti z Cambridge navrhli 80-příběhový, jeden milion čtverečních stop Barbican v Londýně, primárně vyrobený ze dřeva. Na 984 stop vysoký, to by pozice jako 18. nejvyšší budova na světě, těsně před Four World Trade Center v New Yorku.
Nejvyšší návrhy jsou pravděpodobně roky daleko od reality, ale spousta dalších už tlačí dřevo tímto směrem: nahoru.
Konstrukce Albiny Yard používá dřevo jako konstrukční prvky - stěny, podpěry a podlahy. (Zdvořilostní architektura LEVER) CLT se liší od běžně dostupných lepených nebo přibitých výrobků již na trhu tím, že se vyrábí z desek, které jsou naskládány a lepeny v střídavých, nikoli paralelních vrstvách. Panely mohou být velmi velké a velmi silné: jeden ze dvou výrobců CLT v USA je schopen vyrábět panely CLT dlouhé 98 stop, široké 18 stop a 19 palců silné.
Jeho výhody jsou četné. Stejně silné jako jakékoli staré růstové dřevo a téměř stejně silné jako ocel, může být vyrobeno ze zbytků pil z pily i z nového materiálu. Panely lze použít jako podlahy nebo stěny. Při použití méně betonových nebo ocelových nosných konstrukcí nebo vůbec žádné je celková hmotnost budovy vyrobené ze dřeva mnohem menší a vyžaduje mnohem méně základního betonu. Stejně tak papírny pěstují rychle rostoucí druhy, které lze sklízet, zatímco jsou stále relativně malé, výroba CLT panelů nevyžaduje stromy slušného obvodu.
Existuje také myšlenka, že použitím více dřeva ve stavebnictví a méně materiálů produkujících uhlík, jako je beton a ocel, se budovy samy stanou spíše jímkami uhlíku než výrobci uhlíku. A frézováním panelů na přesné specifikace v továrně a jejich dodáním připraveným k uvedení na trh mohou struktury stoupat mnohem rychleji: dokončení devítipodlažní londýnské Stadthaus dokončené v roce 2009 trvalo o 23 týdnů méně než srovnatelná betonová budova.
„CLT je svým způsobem velmi rozsáhlá verze skříně IKEA; připravujeme a navrhujeme systém na milimetr a propojujeme jej spolu s ocelovými prvky, “řekl Thomas Robinson, vedoucí architekt LEVER Architecture v Portlandu, a jeden ze dvou vítězů zahajovací soutěže Ceny vysokých dřevěných staveb, která se konala v 2015. Projekt jeho firmy, nazvaný Framework, bude po dokončení 12 příběhů.
Dalším vítězem, 475 West 18th od architektonické firmy SHoP, je desetipodlažní obytná budova, která má být postavena v blízkosti High Line Park v newyorské čtvrti Chelsea.
Pokud je to tak skvělé, proč města klíčí budovy z masivního dřeva jako úrodná zahrada? Částečně, protože stavební zákony se dosud nedotkly, a částečně proto, že to není známé množství.
"Je to něco nového na americkém trhu, takže s ním není základní znalost, " řekl David Barber, hasič a ředitel australské designové firmy Arup. "Úředníci se jej nedotkli ani ho neviděli ve výstavbě, takže existuje významná překážka." Je velmi těžké něco schválit, když jste ho nikdy neviděli. “
Spolu s potřebou přístřeší jde o požadavek, aby byla lidská sídla bezpečná a lidé, kteří píšou kódy, chtějí vědět, jak jakýkoli nový materiál, včetně CLT, drží oheň, vodu, zemětřesení, počasí, degradaci nebo jakýkoli jiný apokalyptická síla, která by mohla snížit budovu. A testování nových materiálů může ve spěchu dát účty.
"Systém, který máme, je takový, jaký jsme si časem vybudovali, a pokud chcete mít nějaké inovativní produkty, musíte najít někoho, kdo v podstatě vystrčí krky, aby se to stalo, " řekl Kreschmann. „Existují místa, která jsou obeznámena se dřevem, jako je tichomořský severozápad, takže mají tendenci být mnohem přátelštější k inovativnímu použití produktů. Je to o něco obtížnější v místech, kde je strmější křivka učení. “
Oheň je velká otázka, a to správně, vzhledem k tomu, že dřevo není jen stavební materiál, ale palivo. Prakticky každé velké město v historii mělo také jeden nebo více „velkých ohňů“ - Konstantinopole, Řím, Londýn, New York.
V důsledku toho je požární testování rozsáhlé, přísné, a proto nákladné, a to ve stovkách tisíc až miliónů dolarů, i když se dřeviny, které jsou tlusté jako CLT, pomalu zapálí, zejména pokud jsou pokryty sádrokartonem nebo sádrovou deskou.
"Není to jako dát dohromady spoustu malých párátků, " řekl Kretschmann. "Tyto velké masivní panely vyžadují ke spálení hodně energie."
Ve skutečnosti poskytují CLT jednu potenciální výhodu, pokud jde o oheň: když jsou uzavřeny v dřevěných konstrukcích, jak je navržena budova Robinsonovy kostry, je méně pravděpodobné, že ocel a další spojovací prvky změknou a selhají v případě požáru.
Seismický výkon je další problém, který je v současné době předmětem šetření. Kreschmannův partner ve společnosti FPL, Doug Rammer, se účastní několika projektů financovaných Národní vědeckou nadací, aby lépe porozuměl tomu, jak mohou být budovy s CLT jako hlavním konstrukčním prvkem lépe navrženy tak, aby vydržely zemětřesení, a jak budou fungovat za různých podmínek.
A tady je další aspekt, který většina lidí pravděpodobně málo přemýšlí: vítr. Pochopení toho, jak se skutečně vysoké CLT high-vzestupy, 40 příběhů nebo více, chovají, když pronikají do nárazového otevřeného nebe, je další otázkou, na kterou se průmysl snaží odpovědět.
Vědci Forest Products Laboratory nainstalovali bezdrátový senzor vlhkosti do panelu CLT, aby sledovali obsah vlhkosti v průběhu času. (Zdvořilostní kredit Steve Schmieding, Forest Products Laboratory) Co se týče Robinson, doufá, že oblasti v celé zemi s hojnými, ale nevyužívanými lesy by si mohly vybudovat nové tržní příležitosti využitím svých místních přírodních zdrojů. Navíc, vyhnutí se nákladům na přepravu na dlouhé vzdálenosti a dopravním nákladům může snížit rozpočet projektu.
"Můj zájem o dřevo vyšel ze sídla v tichomořském severozápadu a prohlížení materiálů, které jsou v regionu snadno dostupné a hojné, " řekl Robinson. "Zajímalo nás, jak přemýšlet o našich stavebních materiálech stejným způsobem, jak kuchaři přemýšlejí o přísadách, a přizpůsobit to, co děláme s přísadami." Zvlášť pokud je to skvělá ingredience. “
Takže prozatím, protože CLT pomalu získávají širší přijetí, Kreschmann a Rammer uvedli, že věří, že budou většinou používány v budovách poněkud nižších výšek, v sousedství 12 až 14 příběhů. Když se CLT používají ve vyšších budovách, bude to stejně jako další materiál spolu s betonem a ocelí.
"Považujeme to za nádherný, komplexní materiál a vše, co umožňuje lepší využití obnovitelných zdrojů při zlepšování životů široké veřejnosti, je dobrá věc, " řekl Kreschmann. "CLT nabízí příležitost dělat některé opravdu inovativní a úžasné věci, a my chceme, aby CLT byla jen další šipka v toule, kterou můžete na problém vystřelit."
