了解最新技术文章
当建筑行业创新者谈论绿色建筑的挑战时,焦点往往是新技术,其中智能材料、机器人建筑和其他注重环保的举措成为人们关注的焦点。但最近,绿色建筑的讨论集中在一种令人惊讶的古老方法上:木材。
受木结构建筑的环境优势的启发,荷兰阿姆斯特丹市最近通过了开创性的立法,规定 2025 年之后建造的所有新建筑至少由 20% 的木材或其他生物基材料组成。
built 采访了荷兰HofmanDujardin公司的高级建筑师 Willem Wopereis ,讨论了木结构建筑的挑战和回报,以及新规定将如何影响该公司的设计实践。
为什么是木头?Wopereis 表示,对于对这种材料感兴趣的荷兰建筑师来说,它具有多种生态优势。
“建筑业污染严重,约占每年二氧化碳排放量的 25%,”Wopereis 说。“其中,混凝土和钢材占85%以上。相比之下,木材在生长过程中会吸收二氧化碳并将其储存起来,只要你不燃烧它。”
虽然砍伐森林的形象可能会让木材看起来一点也不环保,但沃佩雷斯表示,木材实际上是比混凝土和钢材等传统建筑材料更负责任的选择。“在建筑中使用木材有双重好处:它大大减少了污染量,甚至还因为储存二氧化碳而增加了污染量,”他说。“与混凝土不同,在建筑物的使用寿命结束后,木材很容易在新项目中重复使用。”
“此外,”沃佩雷斯继续说道,“欧洲收获的几乎所有木材都来自可持续森林,这意味着他们重新种植的木材数量至少相同,甚至更多。我们提倡使用木材作为建筑材料,因为它对地球和人类福祉产生积极影响。”
在建筑中使用木材使欧洲林业部门有机会重新种植,从而捕获更多的碳。但迄今为止,经济和立法方面的挑战阻碍了这种材料的大规模使用。
“不幸的是,当前的行业以及标准和法规大多基于传统的钢和混凝土施工方法,”沃佩雷斯说。“因此,用木材建造建筑仍然更昂贵。如果我们希望建筑行业向可持续发展方向认真转变,就需要监管。这项授权是良好的第一步。”
木材是人类最古老的建筑材料之一,仅次于粘土复合材料。但是,正如 Wopereis 指出的那样:“由于木材在很长一段时间内没有被视为一种严肃的替代品,因此对整个链条的了解有限。”
Wopereis 认为,政府的命令可能有助于为建筑专业人士提供有用的指导,因为他们开始重新学习如何使用木材作为材料。
“作为建筑师,我们需要了解哪些类型用于哪些元素,什么是理想的跨度、尺寸、连接等,”沃佩雷斯说。“不习惯计算木结构的结构工程师,以及学习施工技术和规划建筑工地物流的承包商也是如此。”
沃佩雷斯说,在确定木结构建筑的方法时,“许多技术细节都是不同的”。“例如,木材会对温度或湿度的变化做出反应,并且具有与混凝土或钢材不同的膨胀率。保持连接的正确边距至关重要。由于木材的轻质特性,一个更具挑战性的问题是声学问题。当使用木结构地板时,需要额外的质量层。以循环方式应用这一点(而不是在顶部浇筑混凝土)是建筑领域的一个研究课题。”
关于钢和混凝土建筑优越性的长期神话可能会阻碍木结构建筑创新的努力。“消防安全通常被认为是木制建筑的首要问题,但这是一个神话,”沃佩雷斯说。“CLT、LVL 和胶合木等工程木材类型具有出色的耐火能力。”
总体而言,Wopereis 认为,鉴于该材料的绿色建筑潜力,新木结构方法带来的许多技术挑战都是值得的。
“在 HofmanDujardin,我们遵循基于人类在其环境中的自然价值观的‘塑造直觉’理念,”Wopereis 说。“无论我们用木材、钢材还是混凝土建造建筑,我们的目标都是打造清晰、个性化和鼓舞人心的高品质建筑。可持续发展是我们的首要任务。重要的是要为正确的目的使用正确的材料并考虑物理特性。”
对于木材建筑面临的所有挑战,Wopereis 表示,他和 HofmanDujardin 团队的其他成员对这项任务进一步推进他们所相信的创意、美学和环境理念感到兴奋,并参与了过去的项目。
“我们发布最多的项目之一是标志性的 Villa Tonden,”Wopereis 说。“这座度假屋是用预制木材三明治元件建造的。外墙和屋顶覆盖有 Platowood,这是一种经过环保处理的软木,无需处理,可持续使用 50 年。另一个有趣的例子是我们为 ING Cedar 设计的中庭平台,其中木材被用作钢结构的覆层。雕塑的力量和空间效果将中庭变成了一个赋予力量的连接器。此外,木质表面有微孔,可以改善音响效果。”
是什么让 HofmanDujardin 团队的木材工作如此有意义?
“我们喜欢木材,因为它的外观和自然温暖的特性,”沃佩雷斯说。“木结构的清晰度和规则性赋予建筑物内在的品质,我们希望使其可见。这意味着需要特别注意承重结构和不同元件之间的连接的设计。结构对空间体验的影响通常比混凝土和钢结构的建筑大得多。除了视觉方面之外,它还对声学和空气质量等多个层面的人类舒适度产生了积极影响。”
Wopereis 认为,像阿姆斯特丹的新规定这样的法律将有助于打开其他建筑行业专业人士对木材作为建筑材料潜力的认识。
“我们希望并认为木材建筑将成为新标准,”他说。“我们相信它对气候和人们的整体福祉产生积极影响。为了实现这一目标,需要新的法规和对材料的实际成本征税。我们都需要为污染付出代价。这将使木材建筑在经济上有利,因此更加普遍。毫无疑问,作为建筑师,我们将找到创新的方法来利用它来创造新的鼓舞人心的健康建筑。”
合伙人架构师 Michiel Hofman 和合伙人架构师 Barbara Dujardin 也为本文提供了信息。
上一篇:告别建筑安全帽