建筑师通过大量的木材拥抱木材的再生

大规模木材为建筑业提供了令人古老的古老材料
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视频制作由贾斯汀·赫恩

2015年,国际开发商Lendlease建造了一栋四层楼Redstone Arsenal的Candlewood Suites酒店,美国亨斯维尔附近的美国军队帖子。从外面来看,完成的结构看起来像几十个其他住宿的Lendlease在多年来建造了。但这家酒店而不是传统的钢螺栓框架,而是使用交叉层压木材(CLT),这是几十年前在欧洲普及的大众木材。

结果:Lendlease减少了37%的施工时间,减少了44%的工时.建造者仅用11人的团队就完成了这一目标,其中包括3名经验丰富的木匠和8名经过现场培训的失业老兵。

速度和易于施工只是通过CLT提供的许多益处中的两个益处。大众木材还提供卓越的结构完整性,可持续性和审美美。随着最近的建筑物代码变化,大众木结构可以达到木材建筑物的高度。

但是,大规模木材到底是什么?

群众木材将小木材变成大型

质量木材是一种工程木制品(EWP)与木材颗粒,纤维,薄板和板启动。然后,制造商胶水,钉子或者适合碎片拼凑起来,让大木适用于梁,板,墙和地板。成品保持木材的重量轻,但比类似尺寸的实木显著更强。这是因为EWPs随机在每一块木头发现的缺陷,能够使用的材料可能不适合其它应用。

结果是大量木材类型的分类:

  • CLT是通过在一个方向上对齐板,然后添加下一个层垂直于所述第一,产生片材4-1 / 2英寸到13-1厚/ 2英寸,强如钢或混凝土制成。
  • 钉层积材(NLT)用途堆叠在端规格材被紧固钉子或螺钉的层。NLT是理想的地板,屋顶和电梯井。
  • 销钉层压木材(DLT)类似于NLT,但用销钉而不是钉子。
  • 胶合层积材的用途堆叠在边缘规格材的层,其中耐湿的粘合剂粘合在一起。常见的用途包括地板,梁,柱和拱门。

虽然某些类型质量的木材适合几乎所有的应用,在必要时混合动力系统还可以包括钢或混凝土。

大量的木材建筑获得三个关键胜利

大量的木材提供了几个优势,首先是它的强度与重量的高比率。这使得大型木结构建筑更轻,但至少与类似大小的钢铁、混凝土或砖石建筑一样坚固。由于木材的重量更轻,转移到基础上的荷载更低,需要更小,更简单的工作,在等级以下,并节省挖掘和混凝土成本。

虽然大宗木材的价格可能高于其他材料,但较短的施工时间和较低的劳动力需求足以弥补这一差价。该公司东南区域经理保罗•科茨(Paul Coats)表示,制造商可以预制CLT,并精确切割,以满足门、窗和管道系统等开口和连接的要求美国木业委员会

部件的及时交付节省了施工现场的空间,对已生产的部件进行起重和装配也节省了劳动力,并提高了安全性,在起重机的半径和摆动下降过程中只需要几个工作人员。

二,质量木材已被证明是一个可持续发展和环保的产品。生产的钢和用于每年全球温室气体排放的约8%混凝土帐户的,根据“北美大规模木材行业状况报告。“

“当你用大质量木材建造时,建筑物本身就成为隔离碳的地方,”Didier说。“当你重新森林时,它也成为隔离碳的地方。”

尽管如此,批评者索赔制造商将清除森林生产群众木材,这对环境也很糟糕。“责任使用可持续的林业实践来生产大规模木材并保持健康的森林,”首席运营官Arnie Didier说森林商业网络在俄勒冈州波特兰市。

第三,露出结构,质量木材可以使一个自然美丽的建筑。人们觉得木材是温暖,更受欢迎,而不是混凝土或钢,其可能会感到寒冷,不招人喜欢。“每次有人进入我的建筑是木头,我注意到,他们的反应完全不同,说:”建筑师迈克尔•格林在他的谈话中,“为什么我们要建造木质摩天大楼?”“我从来没有见过任何人都走进我的一个建筑物并拥抱钢或混凝土柱,但我实际上看到了在木材建筑中发生的。”

该建筑可能也更健康。在建筑环境中使用的木材可能降低乘员的血压和压力水平,biophilic,或热爱自然的设计一个独特的好处,根据印杰和共同作者

建筑规范的发展也包括大量的木材

大多数美国建筑码目前不允许木材建造超过六个故事。但由于经过广泛的测试,那已经改变了,外套说。最近对国际代码理事会国际建筑守则(IBC)的修订允许在木材建筑身高急剧增加,主要是由于CLT。工程和材料的研究人员进行了广泛的测试,表明材料符合钢和混凝土等材料所需的相同负载,地震和重力要求。

在2021年的新模型代码中,大量木材建筑的高度将从6层大幅增加到18层,顶部高度从地面以上80英尺增加到270英尺。这意味着即使是高层建筑现在也可以大量使用木材。科茨指出,包括俄勒冈州、华盛顿州、犹他州、丹佛和不列颠哥伦比亚省在内的一些司法管辖区已经合法地采用了该守则美国木业委员会代码采用地图表演。这解释了为什么温哥华已经拥有这座18层的Brock Commons Residence大厅,他的施工在延时视频中显示

“每次人们走进我的木质建筑,我注意到他们的反应完全不同。我从未见过有人走进我的建筑,拥抱钢铁或混凝土柱子,但我确实见过这种情况发生在木制建筑中。”

架构师迈克尔绿色在他的谈话中,“为什么我们要建造木质摩天大楼?”

不出所料,鉴于质量木材占可燃材料,耐火是一个关键因素。但就像一个火灾中的整个日志,放慢燃烧过程,所以大众木材。Charring帮助保持产品的结构完整性,即使它暴露在暴露于直接火焰和强烈的热量时也是如此。事实上,测试表明CLT至少满足2小时耐火等级

然而,对于某些应用,大量的木材需要另一个步骤。

“ICC基于保护木材具有多层石膏,一种不可燃料材料,”ICC确定了大规模木材建筑的高度“。“火灾和内容将自身燃烧出来,不会显着影响结构。”此外,喷水灭火系统必须是冗余的,建筑商必须采取措施,以确保在施工期间确保消防安全。

大量的木材建筑的森林持续增长

这 ”北美大规模木材行业状况报告”预测,从现在到2034,大众木构建筑的数量将每年翻一番。届时,比它创建了北美建筑行业将储存更多的碳。

例如,2019年,美国建造了大约78座大型木结构建筑,占地400万平方英尺。

驾驶高调大规模木材建筑的一个因素是他们对高科技公司的普及。Didier说,谷歌,Facebook,微软和亚马逊都是“努力看着大众木材,就像他们所看到的那样。”事实上,微软刚刚完成了最大水平质量木结构作为该公司位于加州山景城的园区的补充。

随着新结构展示感知的垂直,水平和美学限制,群众木材正在全世界捕捉建筑商的想象力。木材可能已经存在10,000年作为建筑材料,但今天可用的创新质量木材产品可以不可能的方式赋予结构的使用。

随着未来几个月的变冷,COVID-19预防正转向改进的暖通空调系统。