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谁是未来建筑材料“新宠”:木质大厦竟比高!

木材,披着“古老”又“现代”的外衣,在人类可持续发展与减碳的大背景下,正在通过一座座的摩天大楼,来证明自己才是未来建筑材料的“新宠”。

木材对于建筑设计师们有足够的吸引力:自然的花纹,清新的香味,耐冲击,弹性好,重量轻,易于加工等等众多优点,而在近些年研究发现:未来,森林有望通过固碳来帮助缓解气候变化,那么我们来看一下木材在环保方面的优势有哪些:
1

碳汇

不仅植树造林能增加碳汇,增加木材利用也能实现固碳功能。一方面,通过在建筑及其他领域增加使用木材,替代高碳排放的钢筋、水泥、铝材等,可以把碳汇锁定在建筑和家具之中,起到长期固碳的作用;另一方面,采伐树木之后重新造林,新造林木通过自然生长吸收二氧化碳,增加碳汇。并且相对于钢筋水泥来讲,木材生产的能耗小,碳排放更低。
2

全生命周期利用

相比钢铁、水泥、塑料,木材是世界四大基础材料中唯一“从原料到废弃物”整个产品生命周期都具备资源永续、环境友好、感观舒适特征的材料。

木材在使用完之后,可以被回收再利用。如果作为固体废弃物,可以通过生物降解,重新回到自然,又获得了重生;如果不废弃,还可以作为生物质能源再利用。所以说,来自森林的来源,是替代塑料和钢铁的天然绿色原料。

所以木材对于环境友好的天然特性, 这个特性贯穿了它的整个生命周期。

 
3

可再生

木材与其他建筑材料不同,它是可再生的自然资源,在有效管理下,森林可以提供源源不断的原材料,当下各国或区域性的各类森林认证,都制定了严格的森林经营管理规范,以维持森林的可持续经营与供给。

近些年

随着材料技术的发展,天然木材经过特殊处理,已经可以拥有媲美甚至超过钢材的防火性能,而且在遭遇高温时,甚至比钢材更能维持结构的稳定。
木材通过加工技术,弥补了天然木材的缺陷,如木节、变形、幅面小等,现代木结构也增加了金属部件等多种连接方式,这些技术的发展和成熟让现代木结构建筑不断打破高度记录,跻身于高层建筑当中:

1、挪威Mjstrnet

迄今为止已开放的全球次高木结构建筑

挪威小镇布鲁蒙德尔(Brumunddal)在2019年开放了迄今为止世界上最高的木结构建筑——Mjstrnet。不同于近些年建筑设计行业所流行的传统建筑材料外框+原木内部结构。而是真正的用木材代替了钢筋混凝土材料,是名副其实的木屋。

这个大号“木头房子”总高85.4米,一共18层,矗立在风景如画的 Mjsa 湖一旁,是一幢包含公寓、酒店、餐厅、泳池和办公空间的综合建筑。

2、瑞典Kajstaden公寓

全瑞典最高的木制建筑

瑞典Kajstaden市的Kajstaden公寓项目,由C.F.Mller建筑事务所开发。该公寓高9层,底层架空而顶层采用双高天花板,建筑材料为由CNC加工的胶合层实木。具有减少生产排放、降低运输费、施工高效、安全安静等优点。目前,Kajstaden住宅是全瑞典最高的木制建筑,是可持续建筑的一个重要的里程碑。

3、多伦多Tree Tower

移动模块化木质高层大楼

Tree Tower就是Penda建筑事务所的建筑师和CLTbrandTmber的工程木材顾问合作,在加拿大多伦多推出的移动模块化木质高层大楼。总高62米,一共18层,住宅面积达4500平方米,设有咖啡馆、儿童中心和邻里社区工作坊。

建筑事务所表示:希望城市景观的可延续性延伸在Tree Tower项目上可以得以实现。

4、加拿大Brock Commons公寓

不列颠哥伦比亚大学在该行业享有极高的学术造诣,其林业及林业产品专业在学术界首屈一指。而该所学校的宿舍楼同样也是由木头建造的。

该宿舍楼采用底层混凝土+主体重型板柱木结构的重型混合木结构体系,一共有53米高,18层,能容纳400多名学生在内住宿。

5、美国Ascent 

已被认证为世界上最高的木结构建筑

Ascent,是一座位于威斯康星州密尔沃基市中心的25层豪华公寓,高达86.6米,超越此前挪威的纪录保持者——85.4米高的Mjøstårnet,成为全球最高的重木 (Mass Timber) 建筑。

不过,丹麦建筑事务所 Schmidt Hammer Lassen 位于瑞士的 100 米高的住宅区将在 2026 年完工,到时将超越 Ascent 成为世界上最高的重木结构建筑。
加拿大建筑事务所 Icon Architects 最近发布了其在多伦多的 31 层高楼设计,该楼高 90 米,如果完成,将成为北美最高的重木结构建筑。

6、日本住友W350计划

日本四大财团之一住友集团有一项颇有野心的计划:他们将在东京市中心商业区建一幢350米高的木造摩天大楼,这幢大楼目前预计在2041年完工,目的是为了纪念集团成立350周年。
在建造这幢大楼之前,住友林业会先建一栋14 层、70 米的木结构楼房当试练。
该建筑总建筑面积45.5万平方米。商店、办公室、酒店、住宅等 外围为木柱梁与钢管支撑的混合结构,内部为纯木结构。木材与钢材的体积比为9:1,木材总用量为18.5万立方米。这相当于公司经营的8000套独立屋。
这幢楼有着复杂的阳台结构设计,绿化植被从下往上错落有致贯穿,旨在创建一个可持续发展的社区。除了拥有充分采光的公寓楼层以及公共空间以外,它还糅合了零售、办公、酒店、公寓等多种功能

 

>>>>本文未将世界范围内所有高层木结构进行展示

结语

现代加工技术赋予了木材更多产品特性和可能,这些木结构建筑甚至是摩天大楼代表着人们对木材开发使用的一次次革新和进步。在未来,木材将会更多的被应用在建筑中,而有限的森林是无法满足市场需求的,所以可持续性的经营和管理为未来的木材来源提供了方案和保障。