Inimesed on varjualuseid meisterdanud heast vanast usaldusväärsest puidust sellest ajast, kui meie esivanemad puude raiumise probleemi lahendasid. Kõigist alates lihtsatest oksadest tehtud majadest kuni laiade puittaladega laiade paviljonideni, mis on paigutatud järelaukudesse, on puit alati silma paistnud.
Seotud sisu
- Viis võimalust, kuidas saate liigset süsinikku oma kodus sõna otseses mõttes hoiustada
Euroopas on tõendeid vähemalt 4000 eKr pärit puitkonstruktsioonide kohta ja me ehitasime tõenäoliselt juba enne seda, arvestades, et puit ei püsi tavaliselt pärast aastatuhandeid maetud. Ja need, mis täna veel seisavad, pole pelgalt kühmud: Šveits väidab Petlemma maja aastast 1287 pKr; kuulus Urnesi tüve kirik Norras püstitati umbes 1130 pKr; ja nende kõigi suursuguseks suuruseks, seistes 122 jalga kõrge, on Jaapani Horyu-ji pagood, mis ehitati 607. aastal pKr.
Kuid puitu saab ehitada ainult nii kõrgele, nii et linnade kasvades hakkasid ehitajad kasutama uusi materjale. Paljude linnade moodne siluett on peaaegu eranditult läikiv klaas ja poleeritud kivi, mida toetavad teras ja betoon.
Kuid nüüd on puit tagasitulek uuel viisil.
Üks suur õnnistus, mille arhitektid ja insenerid muudavad suured ehitised kergemaks, odavamaks ehitatavaks ja keskkonnasõbralikumaks, on materjal, mida nimetatakse ristkihtpuiduks ehk CLT.
„Olen siin olnud juba ligi 30 aastat ja selle aja jooksul on olnud vaid mõni üksik, mis on tekitanud pisut ärevust ja huvi. See on üks neist elementidest, "ütles WIS-is Madisonis asuva USA metsateenistuse metsasaaduste laboratooriumi (FPL) teadur David Kretschmann." See on puidutoodete kogukonda pingestav ja paljud inimesed tahavad, et see õnnestuks. "
Euroopas juba 20 aastat kasutuses olnud CLT ja muud nn masspuittooted on olnud projektide võtmeelementideks, näiteks Soome kaheksa korruseline Puukuokka; ja 14-kohalisel kohal olev Treet - maailma praegune kõrgeim puitehitis. Pärast valmimist hoiab Briti Columbia ülikooli Brock Commonsi 18-korruseline hoone kõrgeima CLT-ga ehitatud konstruktsiooni rekordit. Ja 18 lugu pole kaugeltki piir: Rootsi arhitektid on Stockholmi kesklinna jaoks välja pakkunud 34-korruselise puitehitise, mille nimi on „Trätoppen“, ning Cambridge'i teadlased ja arhitektid on kavandanud 80-korruselise, miljoni ruutjalga hiiglase Londoni Barbican, peamiselt puidust. 984 jalga pikk oleks see maailma 18. kõrgeim hoone, mis asub napilt New Yorgi Neli Maailma Kaubanduskeskust ees.
Kõige kõrgemad ettepanekud jäävad tõenäoliselt reaalsusest kaugemale, kuid paljud teised on juba puitu selles suunas liikunud: üles.
Albina Yardi ehituses kasutatakse puitu konstruktsioonielementidena - seinte, tugede ja põrandatena. (Viisakalt LEVER arhitektuur) CLT erineb peamiselt turul juba olemasolevatest liimitud või naelutatud toodetest selle poolest, et see on valmistatud laudadest, mis on virnastatud ja liimitud pigem vahelduvate kui paralleelsete kihtidena. Paneelid võivad olla väga suured ja väga paksud: üks kahest USA-s asuvast CLT-tootjast suudab toota 98 jalga pikkusi, 18 jalga laiusi ja 19 tolli paksuseid CLT-paneele.
Selle eeliseid on palju. Nii tugev kui mis tahes vana kasvu puit ja peaaegu sama tugev kui teras, saab seda valmistada nii järelejäänud saeveski sissekannetest kui ka uuest materjalist. Paneele saab kasutada põrandate või seintena. Kasutades vähem betoonist või terasest tugikonstruktsioone või üldse mitte ühtegi, on puidust valmistatud hoone kogukaal tunduvalt väiksem, nõudes palju vähem vundamendbetooni. Ja samal viisil kasvatavad paberivabrikud kiirekasvulisi liike, mida saab koristada, kui nad on veel suhteliselt väikesed, ei vaja CLT-paneelide tootmine väärika ümbermõõduga puid.
Samuti on idee, et kui ehituses kasutatakse rohkem puitu ja vähem süsinikku tootvaid materjale, näiteks betooni ja terast, muutuvad hooned ise süsiniku neeldajateks, mitte süsiniku tootjateks. Ja jahvatades paneelid tehases täpsetele spetsifikatsioonidele ja tarnides need paigaldusvalmis, võivad konstruktsioonid üles kerkida palju kiiremini: Londoni 2009. aastal valminud üheksakorruselisel Stadthausil kulus 23 nädalat vähem aega kui võrreldaval betoonhoonel.
„CLT on teatud mõttes IKEA kapi väga laiaulatuslik versioon; me eelmõtleme ja projekteerime süsteemi millimeetrini ja ühendame selle koos terasdetailidega, ”ütles Portlandis LEVER Architecture peaarhitekt Thomas Robinson, kes oli üks kahest avapauguga Tall Wood Building Prize konkursi võitjast Portugalis. 2015. Tema ettevõtte projekt nimega raamistik saab valmimisel 12 lugu.
Teine võitja, arhitektuuribüroo SHoP 475 West 18th, on 10-korruseline elamu, mis ehitatakse New Yorgi Chelsea naabruses asuva High Line'i pargi lähedusse.
Nii et kui see on nii vahva, miks ei võta linnad massilisi puithooneid üles nagu viljakas aed? Osalt seetõttu, et ehitusseadused pole veel järele jõudnud, ja osaliselt seetõttu, et see pole teadaolev kogus.
"See on USA turul midagi uut, nii et seal on põhimõtteliselt vähe teadmisi, " ütles Austraalias asuva projekteerimisfirma Arup tuletõrjeinsener ja printsess David Barber. “Ametnikud pole seda ehituses puudutanud ega ehituses näinud, seega on oluline tõke. Kui te pole seda kunagi näinud, on väga raske midagi heaks kiita. ”
Koos peavarju vajadusega on ka inimeste elukohtade ohutuse nõue ja koode kirjutavad inimesed tahavad teada, kuidas uus materjal, sealhulgas CLT, peab vastu tulele, veele, maavärinatele, ilmastikule, lagunemisele või muule apokalüptiline jõud, mis võib hoone alla viia. Ja uute materjalide katsetamine võib arveid kiiremas korras koguda.
“Süsteem, mis meil on, on aja jooksul üles ehitatud ja uuenduslike toodete saamiseks peate leidma, et keegi lükkaks põhimõtteliselt oma kaela lahti, et see toimiks, ” sõnas Kreschmann. „On kohti, kus puit on tuttav, näiteks Vaikse ookeani loodeosa, nii et nad kipuvad olema toodete innovaatiliste kasutusviiside suhtes palju sõbralikumad. Nendes kohtades, kus on järsem õppimiskõver, on natuke keerulisem. ”
Tuli on suur küsimus ja õigustatult, arvestades, et puit pole ainult ehitusmaterjal, vaid ka kütus. Peaaegu igas ajaloolises suurlinnas on olnud ka üks või mitu „suurt tulekahju” - Konstantinoopol, Rooma, London, New York.
Järelikult on tulekatsetused ulatuslikud, ranged ja seetõttu kulukad, ulatudes sadadest tuhandetest miljonitesse dollaritesse, ehkki nii paksud kui CLT-puitid süttivad aeglaselt, eriti kui need on kaetud kipsplaadi või kipsplaadiga.
"See ei ole nagu paljude väikeste hambaorkide kokku panemine, " sõnas Kretschmann. "Need suured massiivsed paneelid vajavad põlemiseks palju energiat."
Tegelikult annavad CLT-d tulekahju korral ühe võimaliku eelise: kui puitkonstruktsioonid on suletud, nagu Robinsoni raamistiku hoone on projekteeritud, on teras ja muud kinnitusdetailid pehmendavad ja purunevad tulekahju korral vähem.
Seismiline jõudlus on veel üks probleem, mida praegu uuritakse. Kreschmanni partner FPL-s Doug Rammer osaleb mitmetes Riikliku Teadusfondi rahastatavates projektides, et paremini mõista, kuidas CLT-dega põhielementidena kasutatavaid hooneid saab paremini maavärinatele vastu panna ja kuidas need erinevates tingimustes toimivad.
Ja siin on veel üks aspekt, mida enamik inimesi ilmselt mõtleb: tuulele. Mõistmine, kuidas tõeliselt pikk, vähemalt 40 looga CLT-kõrghoone käitub, kui nad tungivad õhku õhku täis avatud taevasse, on veel üks küsimus, mida tööstuses töötatakse.
Metsasaaduste labori teadlased paigaldasid juhtmeta niiskusanduri CLT paneeli, et aja jooksul niiskusesisaldust jälgida. (Kohustuslik krediit Steve Schmieding, USFS metsasaaduste labor) Robinson loodab omalt poolt, et rohkearvuliste, kuid alakasutatud metsaga aladel kogu riigis on võimalik luua uusi turuvõimalusi, võimendades oma kohalikke loodusvarasid. Lisaks võib projektide eelarvet vähendada pikamaavedude ja transpordikulude vältimine.
"Minu huvi puidu vastu tulenes sellest, et asusin Vaikse ookeani loodeosas ja vaatasin materjale, mis on selles piirkonnas hõlpsasti kättesaadavad ja küllaga, " sõnas Robinson. „Meid huvitas mõelda oma ehitusmaterjalidele samal viisil, nagu kokad mõtlevad koostisosadele, ja kohandada seda, mida me selle koostisosaga teeme. Eriti kui see on suurepärane koostisosa. ”
Nii et nüüd, kui CLT-d saavad aeglaselt laiema heakskiidu, ütlesid Kreschmann ja Rammer, et usuvad, et neid kasutatakse enamasti mõnevõrra madalama kõrgusega hoonetes, 12 kuni 14 naabruses. Kui CLT-sid kasutatakse kõrgemates hoonetes, on see betooni ja terasega sama oluline materjal.
"Me näeme seda kui imelist, keerulist materjali ja kõik, mis võimaldab taastuvaid ressursse elanikkonna elu parandamisel rohkem ära kasutada, on hea asi, " ütles Kreschmann. "CLT pakub võimalust teha tõeliselt uuenduslikke ja suurepäraseid asju ning tahame, et CLT oleks ainult üks nool vutlaris, millega saate probleemi lahendada."
