Skip to main content

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 1 из 9

Дерево, древний строительный материал, оставило свой след в истории архитектуры. Такие конструкции, как таунхаусы и древние соборы, стали свидетелями использования и инноваций с использованием дерева в качестве основного материала. По мере развития технологий и роста городских ландшафтов дерево стало серьезным конкурентом стали и бетона в области дизайна небоскребов. Последние достижения в области инженерии, материаловедения и строительных технологий открыли новую эру экспериментов, позволившую строить деревянные небоскребы по всему миру. Деревянные небоскребы символизируют отход от традиционных методов строительства, органично сочетая в себе эстетику, функциональность и экологическое сознание. Древесина как материал, обладающий присущей ей прочностью и впечатляющей огнестойкостью, дает надежду промышленности, стремящейся к более устойчивому будущему.

В 21 веке изменение климата превратилось в насущную проблему. Строительная отрасль потребляет около 40% мировой энергии и отвечает за почти треть выбросов парниковых газов. Обычные материалы, появившиеся в индустриальную эпоху, такие как бетон и сталь, являются виновниками высоких требований отрасли. Только производство цемента обеспечивает значительную долю энергетических потребностей в строительстве. Столь необходимая трансформация в архитектурной и строительной отрасли побудила архитекторов и инженеров искать альтернативы, в которых приоритет отдается как экологической ответственности, так и эстетике.

Древесина, материал с присущими ей экологическими свойствами, все чаще используется в строительных проектах по всему миру. В отличие от бетона, производственные процессы которого печально известны выбросами углекислого газа, деревья функционируют как естественные поглотители углерода на протяжении всей своей жизни. Когда эти деревья используются для создания искусственной древесины, они продолжают улавливать углерод, а не выбрасывать его в атмосферу после смерти. Исследования показывают, что один кубический метр древесины может содержать более тонны углекислого газа, что делает древесину многообещающим материалом для достижения отрицательного уровня выбросов углерода в строительстве. Производство инженерной древесины требует меньше энергии, чем производство бетона и стали. Более того, это возобновляемый ресурс, способный удовлетворить запросы ресурсоемкой строительной отрасли.

Древесина как строительный материал обладает множеством качеств, которые делают ее отличным выбором для строительства небоскребов. Его легкий вес не только снижает нагрузку на фундамент, но и облегчает эффективную транспортировку и монтаж на месте. Гибкость материала способствует его структурной устойчивости, особенно в регионах, подверженных сейсмической активности. Поперечно-ламинированная древесина, разновидность искусственной древесины, обеспечивает впечатляющую прочность и жесткость, повышая способность здания противостоять землетрясениям. Здания из искусственной древесины строятся быстрее и имеют более прочную конструкцию, и в последние годы их популярность растет.

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 9 из 9

В современном строительном мире на рынке доступны различные формы конструкционной древесины. Конструкционная древесина, также известная как «массовая древесина» или «конструкционная древесина», изготавливается путем склеивания отдельных кусков хвойной древесины для создания более крупных усиленных компонентов, тем самым повышая ее структурную целостность. Клееная древесина (сокращение от клееного бруса) и перекрестно-ламинированная древесина являются недавними достижениями в области деревообработки. Конструкционная древесина, повышающая ее прочность и универсальность, не является новой концепцией: фанера стала популярным строительным материалом с начала двадцатого века. Возрождение деревянного строительства в отношении небоскребов привело к появлению термина «плискребы», ознаменовавшего сдвиг в архитектурном дизайне и устойчивости.

Необходимость решения проблемы изменения климата вызвала спрос на устойчивые ресурсы, что способствует развитию технологий деревянного строительства. В то же время общественное мнение о дереве как материале для высотных построек неуклонно развивается, что приводит к увеличению списка деревянных небоскребов, построенных за последнее десятилетие:

Мьёсторнет Башня озера Мьёса / Voll Arkitekter

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 2 из 9Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 6 из 9

Возвышающийся на высоту 280 футов, Мьёстернет представляет собой выдающийся архитектурный шедевр, охватывающий 18 этажей многофункциональных программ, расположенный в Брумунддале, Норвегия. Структура включает в себя офисные помещения, жилые помещения и отель на 72 номера и стала популярным местом для тех, кто заинтригован будущим устойчивой архитектуры. В стране, где здания редко превышают десять этажей, Мьёстарнет служит одновременно смелым жестом и доказательством концепции деревянных высотных зданий. Однако его прочность и стабильность бросают вызов общепринятым правилам: сталь и бетон заменены на колоссальные деревянные балки из клееного бруса. Это чудо инженерной мысли соединяет куски пиломатериалов вместе с помощью водостойкого клея, иллюстрируя потенциал древесины в революционном преобразовании современной архитектуры.

Фермерский дом / Студия Прехт

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 3 из 9Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века – Изображение 7 из 9

Австрийская студия Precht представила инновационную концепцию деревянного небоскреба под названием «Фермерский дом», в которой модульное жилье сочетается с вертикальным земледелием. По своей сути конструкция представляет собой сборные жилые модули с А-образной рамой, изготовленные из поперечно-клееной древесины (CLT). В этой концептуальной модульной системе используется трехслойный подход к стенам каждого модуля: внутренний слой содержит электрическую и водопроводную инфраструктуру, а также отделку поверхности. Внешний слой вмещает садовые элементы и водопровод, а промежуточный слой обеспечивает структурную поддержку и изоляцию. Система демонстрирует адаптируемость с точки зрения высоты башни, поскольку она может приспосабливаться к различной толщине конструкции, что позволяет ей адаптироваться к национальным строительным нормам во всем мире. Некоторые страны, такие как Япония, Канада, Скандинавия, Австрия и Великобритания, используют CLT для строительства зданий высотой от 18 до 30 этажей, при этом глобальные строительные нормы все чаще адаптируются к этой инновации в области древесины.

ХоХо Вена / Группа компаний HASSLACHER

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 4 из 9Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 8 из 9

HoHo Vienna является выдающимся свидетельством высотного деревянного строительства и в настоящее время входит в число самых высоких зданий в мире с высотой 275 футов. Проект расположен на одном из крупнейших объектов городской застройки в Европе и спроектирован так, чтобы включать в себя разнообразные удобства, включая отель, апартаменты, ресторан, оздоровительный центр и офисы. Чтобы поддерживать высоту конструкции, несущая способность обычного клееного бруса была бы превышена из-за ограничений ширины необработанной древесины. Вместо этого с использованием специализированной технологии прессования были разработаны «блочно-клееные» компоненты, отвечающие возросшим структурным требованиям здания. Для реализации проекта потребовалось 365 м³ клееного бруса и 1600 м³ поперечно-клееного бруса (CLT), все из которых были изготовлены, собраны и оперативно доставлены на объект. Большинство компонентов здания были сборными, что упростило процесс строительства, сократило количество процедур на объекте и сэкономило время. Каждый сборный элемент получил защитный барьер от влаги, позволяющий противостоять атмосферным воздействиям на объекте. Система HoHo Vienna, разработанная для простоты, объединяет четыре сборных строительных элемента — опоры, балки, потолочные панели и элементы фасада. После завершения строительства нижней конструкции продолжается монтаж первоначальных сборных деревянных элементов.

Деревянные небоскребы: низкоуглеродная типология XXI века — изображение 5 из 9

Строительство высоких деревянных конструкций для городов по всему миру обещает устойчивое и инновационное будущее, однако оно также представляет собой ряд проблем. Инженерная древесина все еще находится в зачаточном состоянии и часто может быть дороже по сравнению с традиционными строительными материалами. Строительство Мьёстернета обошлось примерно в 113 миллионов долларов, что примерно на 11% выше, чем стоимость аналогичного сооружения из бетона и стали. Наличие древесных ресурсов также влияет на предпочтение материала. В таких регионах, как Германия, Австрия и Канада, есть обильные леса, пригодные для заготовок, в то время как в других нет легкодоступных запасов древесины для изготовления инженерной древесины. Следовательно, страны, не имеющие традиции использования древесины в строительстве, не могут с готовностью внедрять архитектурные инновации с использованием этого материала. Структурные элементы древесины также имеют тенденцию быть больше, чем их стальные или бетонные аналоги, что увеличивает потребление ресурсов и сокращает арендуемую площадь, что вызывает беспокойство у заинтересованных сторон в сфере недвижимости. Пожарная безопасность остается проблемой для высоких деревянных конструкций, что побуждает к постоянным исследованиям огнестойких покрытий и методов улучшения характеристик материалов.

Во всем мире появляются многочисленные предложения по революционному преобразованию городской архитектуры посредством строительства деревянных небоскребов. В Токио, Япония, амбициозный проект W350 нацелен на возведение башни высотой 1150 футов с намерением завершить его к 2041 году. В конструкции использована древесина. Тем временем Лондон отправляется в собственное путешествие по лесу с Дубовой башней, высота которой, по прогнозам, достигнет 980 футов, а Чикаго исследует концепцию башни Ривер Бич, достигающей высоты 748 футов. Эти усилия подчеркивают многообещающий потенциал деревянных небоскребов, обусловленный постоянным технологическим прогрессом и глобальными усилиями по созданию прототипов. По мере того, как эти предложения превращаются в реальность, поистине впечатляюще наблюдать безграничные инновации и эксперименты, формирующие будущее устойчивой городской архитектуры.

Эта статья является частью темы : Будущее дерева в архитектуре, представленной Tantimber ThermoWood.

Tantimber ThermoWood привносит вечное тепло дерева в современный дизайн. Натуральные, возобновляемые и нетоксичные, они превращают породы древесины, полученные из экологически чистых источников, в стабильные по размерам и долговечные изделия из древесины для использования в жилых и коммерческих зданиях и дизайнерских проектах. Узнайте больше о том, как непреходящая красота ThermoWood привносит тепло в построенную среду.

Каждый месяц мы углубленно исследуем тему с помощью статей, интервью, новостей и архитектурных проектов. Мы приглашаем вас узнать больше о наших темах . И, как всегда, в мы приветствуем вклад наших читателей; Если вы хотите представить статью или проект, свяжитесь с нами.

Leave a Reply