Anslut dig till vårt nätverk!

Miljö

Detta gammaldags byggnadsmaterial kan ta över stadens silhuetter

DELA MED SIG:

publicerade

on

Det är riktigt att säga att byggandet av en av de högsta timmerbyggnaderna i världen - Sara Cultural Center här - började när en tallplanta planterades i en närliggande handelsskog för nästan ett sekel sedan, skriver William Booth.

Gröna ytor

Ritningar för en mer motståndskraftig planet

Folk hade ingen aning om vilken roll den lilla plantan kunde spela bortom sågverket. Det kunde ha blivit Ikea-möbler. Eller en kartong.

Istället växte trädet till att bli en del av ett stort experiment inom hållbar arkitektur - ett som försöker minska utsläppen av växthusgaser och lagra kol i revolutionerande "massvirke"-strukturer som går upp runt om i världen.

Att bygga skydd från stockar - Abe Lincoln-stil - är gammaldags. Vid sidan av sten, lertegel och djurskinn har trä i tusentals år varit mänsklighetens bästa byggnadsmaterial för låga bostäder.

Annons

Berättelsen fortsätter under annonsen

Men det här är en ny dröm för ett gammalt material.

I denna sylviska vision kommer träskylines att byggas med limmade trälaminat som konkurrerar med stål och betong i styrka och tillförlitlighet. Arkitekterna som designar höga träkonstruktioner säger att, om så önskas, skulle Empire State Building kunna replikeras i trä.

Utvecklare, tillsynsmyndigheter och allmänheten är ännu inte säkra på vad de tycker om denna teknik. Tills nyligen fanns det strikta gränser för hur hög en träbyggnad fick vara.

(Loulou d'Aki för The Washington Post)

Men nu skrivs byggregler om i Europa och USA för att rymma stora träkonstruktioner. Och banbrytande arkitekter och ingenjörer – och deras tidiga kunder – är i ett proof-of-concept-lopp för att bygga allt högre timmertorn.

Träet på utsidan är skyddat från väder och vind och risken för röta. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
Det konstruerade träet konkurrerar med styrkan hos stål och betong. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
Det exponerade träet passar lätt in i skandinavisk design. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

Förespråkarna vill visa att byggnaderna inte kommer att ramla omkull.

Att de inte är eldfällor.

Att de kan byggas snabbt — till konkurrenskraftiga priser.

Det 20 våningar höga Sara-centret, 110 miljoner dollar, i det subarktiska Sverige byggdes nästan helt av prefabricerade träprodukter, levererades från sågverket till byggarbetsplatsen den dagen de behövdes, och sattes ihop av några dussin tekniker med snabbskruvmejslar, arbetande sig igenom lådor som innehåller 550,000 XNUMX stålskruvar.

Centret innehåller ett offentligt bibliotek, utställningslokaler, bankettsalar, tre teatrar och 205-rummet Wood Hotel, som har en restaurang, pool och spa.

Robert Schmitz från White Arkitekter var en av de ledande arkitekterna på Sara Cultural Center. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

När han stod inne i den skyhöga lobbyn, gned en av projektets ledande arkitekter, Robert Schmitz, sin hand på en träpelare som hjälper till att hålla hans skapelse högt. De solida pelarna och balkarna i trätorn är nödvändigtvis massiva, men de är lättare än stål och betong. Och de har den extra fördelen att låsa in kolet från en kalhygget skog i den byggda miljön, "som ett bankvalv", sa Schmitz.

[Glöm timmerstugan. Träbyggnader klättrar mot himlen - med plus för planeten.]

Sara-centret är designat för att drivas på grön kraft. Men projektet gör ytterligare ett djärvt påstående: under dess livstid kommer det att vara "koldioxidnegativt." Närmare bestämt kommer de 5,631 XNUMX ton koldioxid som släpps ut vid fällning av träden, deras transport, deras omvandling till träprodukter och byggnadens konstruktion och drift att kompenseras av 9,095 ton kol beslagtagna i virket.

"Kommunen bad om en "modig byggnad", sa Schmitz, "och det här är vad vi försökte göra."

Grön, robust, säker

Världens högsta timmerbyggnad idag är Milwaukees 25 våningar höga Ascent, ett lyxlägenhet- och detaljhandelstorn färdigt förra året. På 284 fot är den ungefär lika hög som New Yorks Flatiron Building.

Strax nedanför det höga träbyggnader i Asien, Kanada och Europa, med några av de mest ambitiösa projekten som växer fram i gamla timmer- och gruvstäder i Skandinavien, inklusive Norges 18 våningar höga, 280 fot höga Mjostarnet-torn, som öppnades 2019, och det 246 fot höga Sara-centret, som färdigställdes i 2021.

Godkänd för framtida konstruktion: 32-våningen, 328 fot Raket & Tigerli tornet i Winterthur, Schweiz, och det 50 våningar höga, 627 fot C6 i Perth, Australien — vilket skulle vara den första timmerbyggnaden som uppfyller den moderna definitionen av en skyskrapa.

Drivkraften bakom all denna ambition är klimatförändringen.

(Loulou d'Aki för The Washington Post)

Byggnader har ett stort koldioxidavtryck. De står för minst 39 procent av de globala utsläppen: 28 procent från den energi som behövs för att värma, kyla och driva strukturerna, och de återstående 11 procenten från material och konstruktion, enligt beräkningar från World Green Building Council.

Trähotellet i Sara kulturhus erbjuder en chans att testa att bo i ett höghus i trä. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
En pool är en del av utomhusspaet på översta våningen på Wood Hotel. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
Den svenska staden Skellefteå, sett från Wood Hotel. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

Det senaste århundradets grundmaterial är energikrävande och förorenande. De tillverkning av stål står för 7 till 9 procent av de globala koldioxidutsläppen. De cementindustrin producerar cirka 8 procent. Arbete pågår för att göra "grönt" stål och betong, men en fullständig omvandling är fortfarande år borta.

"Den byggda miljön - som den är byggd nu - är inte hållbar", säger Michael Green, en Vancouver, BC, arkitekt och författare till 2012 års manifest.Fallet för höga träbyggnader. "

”Det här är vad vi har: betong, stål, murverk och trä. Det är allt. Och den enda vägen framåt för att få oss till koldioxidneutrala byggnader är timmer”, sa Green, som designade den sju våningar höga T3-byggnaden i Minneapolis, färdig 2016, med timmer som bärgats från träd som dödats av skalbaggar.

När du hör "träskyskrapa" kanske du tänker på ett högt inferno - eller ett kollapsande trädgårdsskjul, byggt av röta och termiter.

Green höll med: "Det låter läskigt - men det är det inte."

Precis som att skydda stål från vatten förhindrar rost, förhindrar skydd av trä från vatten röta. Det finns 1,000 1,500 år gamla träkyrkor i England och XNUMX XNUMX år gamla trätempel i Japan, noterade Green.

Besök en av de högsta timmerbyggnaderna i världen

1:24

Londonbyråchefen William Booth turnerade i en av världens högsta timmerbyggnader, som har ett lägre koldioxidavtryck än en gjord av betong och stål. (Joe Snell/The Washington Post)

Vid brand i ett höghus i trä? Skador skulle begränsas av de erforderliga sprinklersystemen och de brandhämmande beläggningarna på virket.

Förespråkare säger att i händelse av en katastrofal brand skulle de tjocka balkarna långsamt förkolna snarare än förbrännas, och att även då skulle virket brinna i en jämn, mätbar hastighet - till skillnad från stål, som smälter och plötsligt viker sig. Nya timmertorn har alla uppnått högsta säkerhetsbetyg.

I skogen

Från spaanläggningen på Sara-centrets översta våning kan man nästan se området där plantan envist växt i 90 år, genom långa sommardagar och långa mörka vintrar, besökt av älg och varg, svampjägare och bärplockare, och slutligen skogshuggaren.

(Loulou d'Aki för The Washington Post)

Jan Ahlund är veteran jägmästare för Holmen, det enorma svenska trä-, massa- och energiföretaget som levererade de flesta träden till Saracentret. Han gick en Washington Post-korrespondent och fotograf genom ett myrligt, gammalt naturskyddsområde, som han kallade en "kunskapsskog". Sedan tog han oss till två "precisionsskogar", trädplantager certifierade som hållbara av Forest Stewardship Council, baserat i Bonn, Tyskland. För varje träd som fälls planteras tre plantor. Skogsbotten är levande med svamp, lavar, mossa och rävspillning.

Träd täcker mer än två tredjedelar av Sveriges landskap, vilket gör landet gynnsamt för timmerbyggande. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
A pine tree in the “knowledge forest” bears the marks of a fire. (Loulou d’Aki for The Washington Post)
In a “precision forest,” three seedlings are planted for every tree felled by Holman. (Loulou d’Aki for The Washington Post)

Här är det mer sannolikt att skogsbrukare som Ahlund bär datorplattor än yxor.

Satelliter och drönare tittar ner på kapellet och håller reda på inventering, temperatur, torrhet och brand- eller stormskador. Industrin utvecklar fjärrstyrda skogsmaskiner som snart kan göra mycket av det fysiska arbetet, inklusive gallring och avverkning.

[När varje dag någonstans är klimatrekord]

Plantorna kommer från högteknologiska plantskolor, där de har odlats under optimala förhållanden - utfodrade med gödningsmedel, skyddade av fungicider, utsatta för konstgjord kyla i kylskåp och för "lång nattbehandling" eller svagt ljus, vilket gör varje planta mer robust, med dubbla nålar och en tjockare bas.

Innan de planteras, beläggs plantorna med vax - för att foliera glupska skalbaggar.

Vindkraftparken Blabergslinden på Holmen mark utanför Skellefteå. De 26 vindkraftverken där beräknas producera tillräckligt med el årligen för cirka 100,000 XNUMX hushåll. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

Träd täcker mer än två tredjedelar av Sveriges landskap, vilket gör landet mer lämpat för timmerbyggande än till exempel det trädglesa Mellanöstern. Holmen är en av de största markägarna. Men vid sidan av virkesföretagen finns över 330,000 XNUMX privata ägare av skogsmark. Ahlund sa att många lokalbefolkning är stolta över att ha bidragit med träd till Sara-centret.

Berättelsen fortsätter under annonsen

"Skogen är en mycket effektiv dammsugare för kol," sa han, med träd som fångar växthusgaser i sina stammar, löv och rötter. Men han påpekade att granar och tallar suger upp mest kol när de är 10 till 80 år gamla. Efter det växer träden fortfarande, men mycket långsammare, och när det gäller kolavskiljning "når de ett slags jämvikt".

"Det är därför vi tror att en skött skog är bättre", sa Ahlund. Det är bättre att hugga ner träden, sa han, och lagra deras kol i byggnader - och plantera en annan skog.

Vid sågverket

De flesta enfamiljshus i Nordamerika är träramskonstruktioner med de allestädes närvarande två-av-fyra.

Men materialen som går in i höghus i trä är olika.

(Loulou d'Aki för The Washington Post)

Olov Martinson är platschef för Martinson sågverk. Han och hans familj ägde stället i generationer innan de nyligen sålde till Holmen. Han sa att träden som användes för Sara-centret fälldes i skogar inom en 3-mils bilresa, vilket begränsar utsläppen från deras transporter.

Stockar rör sig längs ett transportband och sågas till plankor. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
Platschef Olov Martinson på sågverket, där en del av plankorna klistras med lim och staplas till limträ, eller ”limträ”. En annan staplingsteknik ger "korslaminatvirke" eller CLT. (Loulou d'Aki för The Washington Post)
Ett prefabricerat konstruktionselement av CLT-skiva vid det Holmenägda sågverket Bygdsiljum. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

Martinson stod med oss ​​på en landgång och såg på när stockar rullade längs med transportband och in i bladen som skär dem till långa plankor, som sedan behandlas, ugnstorkas och stresstestas.

Några av plankorna staplas och limmas ihop för att göra limträ av laminat, eller "limträ", i en process som patenterades i Schweiz 1901. I en annan del av bruket tillverkas plankor till korslaminatvirke, eller CLT, en nyare Metod. Det är pannkakning av plankorna som ger dem deras enorma styrka.

Martinson sa att han har blivit förvånad över vad trä nu kan göra. ”Vi skäms inte för vår verksamhet. Det är en bra affär. Vi har mycket skog i Sverige. Vi har ett sågverk. Kanske kan vi hjälpa till med klimatet. Det skulle också vara bra."

Holmens medarbetare arbetar på en skräddarsydd beställning på sågverket. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

På byggarbetsplatsen

Sara-centret innehöll 10,000 2,200 kubikmeter CLT och XNUMX XNUMX kubikmeter limträ – som levererades i specialskurna, numrerade enheter. Detta innebar att byggnaden uppfördes mycket snabbare än en stål- och betongkonstruktion skulle ha varit - och mer tyst.

"Som en stor pussellåda", sa Martinson. "Färdig för montering."

Schmitz, arkitekten, uppskattade att byggnaden förbrukade ungefär 100,000 XNUMX träd.

Han sa att en grupp besökande arkitektstudenter nyligen tog bilder av sig själva när de kramade om kolumnerna. Han pratade om utrymmets "skogskänsla" och beskrev det som "relaterat" och "bekant" och "bekvämt".

Interiörerna - tak, golv, väggar - glänser av varmt exponerat trä, med synliga kvistar och sprickor. Strukturen luktar fortfarande svagt av trädharts.

Arkitekten Schmitz, en central figur i skapandet av Sara Cultural Center, känner strukturen av en vägg på ett utomhusdäck. (Loulou d'Aki för The Washington Post)

Utanför är virket skyddat av en termisk mantel av glas, men det utvecklar en patina som förvandlas från solig honung till iskallt silver.

Det är också entreprenad. Med tiden kommer den organiska byggnaden att krympa med cirka fem tum på höjden, men det kommer att göra det i en jämn takt, så allt kommer att förbli plant och lodrätt, teoretiskt.

Andrew Lawrence, en timmerspecialist på Arup, ett globalt ingenjörs- och hållbarhetskonsultföretag med huvudkontor i London, är ett fan av massiv timmerkonstruktion men sa att betoningen på skyhöga torn kanske saknar poängen.

"Var och en av dessa höga byggnader är som sitt eget forsknings- och utvecklingsprojekt," varnade han.

Den söta platsen för massvirke, hävdade han, är inte ett pråligt höghus utan det stora antalet mellanhus: skolor, flerfamiljshus, auditorier, sportarenor, lager, bussdepåer och kontorsparker.

"Det är där trä verkligen kan fungera," sa han.

Det växer nu plantor även för dessa framtida projekt.

Dela den här artikeln:

EU Reporter publicerar artiklar från en mängd olika externa källor som uttrycker ett brett spektrum av synpunkter. De ståndpunkter som tas i dessa artiklar är inte nödvändigtvis EU Reporters.

Trend