Bo I Et Tre

Innholdsfortegnelse:

Bo I Et Tre
Bo I Et Tre

Video: Bo I Et Tre

Video: Bo I Et Tre
Video: ПУТЕШЕСТВИЕ НА ТОВАРНЫХ ПОЕЗДАХ 2024, Mars
Anonim

Den ferske artikkelen av Archi.ru om det 8-etasjes trehuset til arkitekten Gert Wingord i Stockholm (9-etasjes, hvis du teller loftet) forårsaket en livlig reaksjon fra våre lesere. Vi bestemte oss for å utvikle dette emnet og snakke om bygninger laget av tre, åtte etasjer høye og over - om hvordan de er bygget, og om tre kan konkurrere med armert betong.

Teknologier

zooming
zooming
zooming
zooming

Flere etasjes trebygninger er reist ved hjelp av teknologien til tverrlamert tømmer eller X-lam - fra store krysslimte paneler (CLT-paneler), som gjør alt arbeidet med søylene, bjelkene og sperrene i det tradisjonelle systemet. Granvirke brukes vanligvis til fremstilling av dem. Tørkede lameller av tre fra 10 til 45 mm tykke under et trykk på minst 0,6 N / mm2 krysslimes til hverandre ved hjelp av et bindemiddel uten fenolformaldehydharpikser. På grunn av den vinkelrette anordningen av fibrene, blir anisotropien av treet jevnet, effekten av tørking reduseres til nesten et minimum og bæreevnen økes betydelig. Ofte brukes paneler fra 3 til 7 lag tykke.

På samme sted, i produksjonen, fra de resulterende elementene i samsvar med nøye utviklede tegninger, blir paneler kuttet ut sammen med alle nødvendige åpninger, i noen tilfeller til og med med kanaler for elektrisk ledning og kommunikasjon. De maksimalt mulige dimensjonene er 16,5 mx 2,95 mx 0,5 m, men de reduseres vanligvis i lengde: størrelsesbegrensningen pålegger transportbehov.

Строительство жилого дома Forté в Мельбурне © Chris Philpot
Строительство жилого дома Forté в Мельбурне © Chris Philpot
zooming
zooming

Deretter blir alle paneler merket og transportert til byggeplassen sammen med et detaljert monteringsskjema. Dette er en av de lengste stadiene, siden store trematerialer ofte ikke bare reiser fra ett land til et annet land, men også krysser havet: for eksempel, for en boligbygning i Melbourne ble støttestrukturene laget i Østerrike.

På byggeplassen er det bare å sette sammen alle elementene i riktig rekkefølge - og dette er en ganske vanskelig oppgave, innrømmer ingeniørene: de fleste feil blir gjort under montering. Men hvis de kan unngås, er prosessen mye enklere og raskere enn med bygging av tradisjonelle høyhus i armert betong. Fire byggere og en kran satt sammen en 8-10-etasjes trebygning på 9-10 uker, som arbeidet flere dager i uken. Disse bruddene på arbeidet er forbundet med en trinnvis tilførsel av paneler: Hvis hele settet ble tatt inn samtidig, ville det være nødvendig med en egen hangar for lagring av byggematerialer. Som et resultat viser det seg omtrent 3 virkedager per etasje - slik gikk byggingen av bygningen på Murray Grove i London. I tillegg til hastighet preges byggingen av tømmerbygninger i flere etasjer av renheten på byggeplassen og den relative stillheten i installasjonsprosessen.

zooming
zooming

De største belastningene i strukturen oppstår ved skjøtene mellom veggpanelene og ved punktene til takveggene. Panelene er koblet til hverandre ved hjelp av pinner, stålplater og en serie kryssskruer, noen ganger opptil 550 mm i lengde.

En av de ubestridelige fordelene med moderne konstruksjoner laget av CLT-paneler, er deres komparative letthet med høy bæreevne: lav vekt letter transport, reduserer belastningen på fundamentet og øker installasjonsprosessen. Tatt i betraktning både tid brukt på produksjon og tidspunktet for direkte montering på stedet, kommer alt sammen ut omtrent dobbelt så raskt som med konstruksjonen av tradisjonelle systemer.

Limte paneler har høye akustiske egenskaper: de har en betydelig høyere tetthet enn massivt tømmer, og toleranser for passform på byggeplassen overstiger ikke +/- 5 mm, mens de i armert betong er 10 mm. Denne tette passformen øker lufttettheten, reduserer varmetapet og letter sammenføyning av strukturelle elementer.

В одном кубическом метре древесины секвестируется одна тонна диоксида углерода © Michael Green
В одном кубическом метре древесины секвестируется одна тонна диоксида углерода © Michael Green
zooming
zooming

Blant annet understreker produsenter og arkitekter miljøvennligheten til denne teknologien. Tre er en naturressurs som fornyes raskere enn forbrukes. Trær absorberer karbondioksid, og i løpet av treets levetid akkumuleres det (sekvestrer) til planten begynner å råtne, spaltes eller brenner: CO2 slippes deretter ut i jorden og ut i atmosfæren. Dermed, hvis et sunt tre med akkumulert karbon i seg blir brukt i konstruksjonen, vil ikke dioksid returneres til miljøet. En kubikkmeter tre lagrer tonn CO2, og et nytt tre vil vokse i stedet for det avfalte treet. På slutten av livet er trebygninger veldig enkle å demontere og resirkulere, gjenbrukes eller til og med bli en energikilde selv, for eksempel som fossilt brensel. Å erstatte tre for noe av volumet av stål eller armert betong som for tiden brukes i konstruksjonen - veldig energiintensive materialer i produksjonen - kan føre til betydelig reduksjon i CO-utslipp.2.

Brannmotstand

zooming
zooming

Mange stiller spørsmålstegn ved brannsikkerheten i tre-etasjes bygninger. Selvfølgelig brenner tre, men stål gjør det ikke, men graden av brennbarhet er ikke en indikator på brannmotstand. Tre har lav varmeledningsevne og kan opprettholde integriteten til strukturen i lang tid. Det er veldig vanskelig å sette fyr på en kubbe, bjelke eller tykt trepanel, men hvis den tar fyr, brenner den veldig sakte og i et forutsigbart mønster.

Når treet varmes opp fra ca. 280 ° C, dannes det et forkullet lag på overflaten som smelter og isolerer kjernen, noe som kompliserer oksygenstrømmen inni, noe som bremser forbrenningsprosessen. Massivtre smøres med en hastighet på ca. 0,5–0,8 mm per minutt: For eksempel vil 30–50 mm av det ytre laget brenne ut fra en 200 mm bjelke på 60 minutter. Faren for kollaps oppstår ved omtrent 500 ° C, siden det beskyttende karbonlaget ved denne temperaturen blir varmt og antennes. Grensen for brannmotstand - hvor lang tid en trekonstruksjon beholder sin bæreevne - avhenger av størrelsen på tverrsnittet og dimensjonene: jo større dimensjoner, jo vanskeligere er det å tenne og jo langsommere forbrenningsprosessen er.

Ved samme temperaturer smelter ikke-brennbart, men varmeledende stål, deformeres i forskjellige retninger, og ved 450–500 ° C mister det bæreevnen. En stålkonstruksjon ubehandlet av brannvern kollapser innen 15 minutter etter brannstart, og det er umulig å beregne nøyaktig hvor kollapsen vil inntreffe. Derfor er den viktigste fordelen med trekonstruksjon i tilfelle økt brannmotstand og forutsigbarhet for atferd.

Hvorfor er det viktig? Hvis en brann startet og det ikke var mulig å nøytralisere kilden, er det nødvendig å ta folk ut av bygningen: for at evakueringen skal lykkes, er det nødvendig å vite nøyaktig hvor lenge strukturen vil opprettholde sin integritet og hvor den vil kollapse. Når du brenner trekonstruksjoner, beregnes denne tiden og stedet for deres kollaps er forutsigbart. I tillegg produserer vedfyring en moderat mengde røyk som sjelden er giftig. Disse naturlige egenskapene, kombinert med moderne ildfaste teknologier, viser gode resultater.

For å forhindre brann, blir konstruksjonene fabrikkbehandlet med brannhemmere, og for å nøytralisere kilden, er varslingssystemer og sprinklersystemer installert.

Høyeste trehus

8 etasjer: Bridport House, London

Bridport Pl London

Karakusevic Carson Architects

zooming
zooming

Når du valgte type bæreramme, ble arkitektene ledet av kriteriene for konstruksjonens vekt: et avløpsrør fra 1800-tallet går under byggeplassen, som måtte bevares. En tradisjonell armert betongbygning ville være uakseptabelt tung, så krysslaminerte paneler ble valgt.

Bridport House. Фото с сайта www.ketley-brick.co.uk
Bridport House. Фото с сайта www.ketley-brick.co.uk
zooming
zooming
Bridport House © Ioana Marinescu
Bridport House © Ioana Marinescu
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming

Bridport House erstattet det gamle 5-etasjes huset fra 1950-tallet. Det er 41 leiligheter i bygningen, beboere i første etasje har egen tilgang til gaten og uteplassene, og beboerne i de resterende 33 leilighetene har romslige balkonger. Fasaden er kledd med murstein, og de utstikkende balkongene er dekket av kobberplater. Bygningens strukturelle ramme, laget av krysslaminerte paneler, ble samlet på 12 uker.

Bridport House: установка CLT-панелей 1-го этажа © Rahul Patalia
Bridport House: установка CLT-панелей 1-го этажа © Rahul Patalia
zooming
zooming
zooming
zooming
Bridport House: устройство фундамента © Rahul Patalia
Bridport House: устройство фундамента © Rahul Patalia
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming

9 etasjer: Stadthaus

24 Murray Grove London

Waugh Thistleton Architects

Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
zooming
zooming

Londons 24 Murray Grove har ni etasjer med 29 leiligheter av to forskjellige typer: leietakeide kommersielle enheter og Metropolitan Housing Trust leide enheter. Den sosiale blokken dekker de første fire etasjene, den kommersielle blokken de siste fem, og disse blokkene er helt isolert fra hverandre.

Жилой дом Stadhaus в Лондоне. Генплан и план 1-го этажа © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне. Генплан и план 1-го этажа © Waugh Thistleton Architects
zooming
zooming

Overgangen fra en blokk til en annen gjenspeiles i tegningen av fasadene: på nivå med 4. etasje erstattes grå paneler med hvite. Fasaden er kledd med 5000 paneler (1200 mm x 230 mm), hvorav 70% er resirkulert avfall fra trebearbeidingsindustrien. Tegningen deres ligner på lys og skygge skapt på dagtid på fasadene til de omkringliggende bygningene og trærne.

zooming
zooming

Til tross for at teknologien for konstruksjon fra limte paneler er dyrere enn tradisjonell armert betong, hjelper det å spare på byggeplassen. For eksempel ville det ta omtrent 72 uker å oppføre en lignende struktur laget av armert betong, mens denne bygningen sto ferdig i 49. I dette tilfellet ble selve bærestrukturen samlet av fire byggere på 27 virkedager, og arbeidet 9 uker, 3 dager hver. Det var heller ikke behov for å bruke en dyr tårnkran: de klarte seg med mobil løft og stillas for arbeidet med fasadekledningen.

Жилой дом Stadhaus в Лондоне. План 2-4-го этажей © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне. План 2-4-го этажей © Waugh Thistleton Architects
zooming
zooming

Du kan lese mer om arealplanlegging og miljøkomponenten i prosjektet.

Image
Image

her.

zooming
zooming
Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
zooming
zooming

9 etasjer: Via Cenni, Milano

Rossiprodi Associati s.r.l.

zooming
zooming

For første gang brukes en høyhusstruktur laget av krysslaminerte paneler i et jordskjelvutsatt område: i utkanten av Milano er sannsynligheten for jordskjelv ikke veldig høy, men eksisterer fortsatt, og X-Lam-teknologien møter alle kravene til bygging i slike områder.

zooming
zooming
Жилой комплекс Via Cenni © Gaia Cambiaggi
Жилой комплекс Via Cenni © Gaia Cambiaggi
zooming
zooming

Boligkomplekset med et samlet areal på 17.000 m2 består av fire 9-etasjes tårn forbundet med en 2-nivå stylobate. Komplekset har 124 leiligheter i størrelse fra 2 til 4 rom (fra 50 til 100 m2). Tårnene 13,6 x 19,1 m i plan og 27,95 m i høyden er av samme type, men ikke det samme: det individuelle utseendet er dannet av balkongenes mønster.

zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming

Veggens strukturelle tykkelse reduseres med 20 mm annenhver eller tredje etasje: på den første er den 200 mm, på den niende - 120 mm. Gulv - 200 og 230 mm (7 lag). Spenner mindre enn 5,8 m er dekket med et 5-lags panel på 200 mm, og spenn mindre enn 6,7 m er dekket med et 7-lags 230 mm panel. Panelene blir sammenføyd med spesielle koblingsskruer fra 200 til 550 mm lange.

zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
zooming
Жилой комплекс Via Cenni © Rossiprodi Associati
Жилой комплекс Via Cenni © Rossiprodi Associati
zooming
zooming

Området hvor bygningen ligger er en serie tradisjonelle italienske våningshus på den ene siden, og et kompleks av byadministrative, forretnings-, industrielle og kommersielle bygninger på den andre. Ideen med prosjektet var å kombinere disse to typene utvikling og skape et grenserom - en overgang fra urban til landlig typologi. På grunn av tilstedeværelsen i huset av leiligheter av forskjellige typer (fra 65 m2 til 125 m2) og offentlige rom for forskjellige formål, ønsket arkitektene å skape et miljø som passer for fremveksten av et lokalsamfunn og skape et tiltrekningssenter for hele området.

10 etasjer: Forté, Melbourne

807 Bourke Street, Victoria Harbour

Utvikler - Lend Lease

zooming
zooming

Med en høyde på 32,17 m regnes Forté som den høyeste trebygningen i verden: den har 10 etasjer, reist på bare 11 måneder, og det tok 38 virkedager å installere tømmerstøttestrukturen. Huset har 23 leiligheter: 7 ett-roms (59 m2), 14 to-roms (80 m2) og 2 to-roms toppleiligheter (102 m2).

Forté © Lend Lease
Forté © Lend Lease
zooming
zooming

Fundamentet og første etasje er laget av armert betong: i tillegg til å overføre lasten til bakken, beskytter den den overliggende tredelen mot det typiske problemet i regionen - angrep av termitter. Alle andre elementer er laget av krysslaminerte paneler - fra vegger og tak til heissjakter og trapper. Vegger - 5-lags 128 mm paneler med 13 mm ildfast gips på begge sider. Gulv - 146 mm paneler med 16 mm ildfast gips. Brannmotstandsgrensen for disse konstruksjonene er 90 minutter. Ytterveggen, nær det tilstøtende stedet med 6 meter, er tykkere for ytterligere beskyttelse mot brann i denne retningen. Metallfeste av panelene til veggene er skjult av et påstøp. Heisen og trappene er laget i doble vegger: i henhold til beregningene til designerne, hvis en del av bygningen kollapser, vil de være i stand til å opprettholde sin integritet og bæreevne.

zooming
zooming
zooming
zooming
Стройплощадка © Chris Philpot
Стройплощадка © Chris Philpot
zooming
zooming

Fasadene står overfor aluminiumspaneler, balkongene, som er en fortsettelse av gulvpanelene, er dekket med en vanntettingsmembran av polyuretan, og deretter med fliser langs gulvet. CLT-paneler i tre er bare åpne i takhyttene og på den ene veggen i det indre av hver leilighet.

CLT-панели © Chris Philpot
CLT-панели © Chris Philpot
zooming
zooming
CLT-панели © Chris Philpot
CLT-панели © Chris Philpot
zooming
zooming
Жилой дом Forté в Мельбурне. План типового этажа © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. План типового этажа © Lend Lease
zooming
zooming

I loggiene er det et sted for mini-hager, og nedbør samles opp og brukes til tekniske behov, inkludert i sprinklersystemet.

Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция фасада © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция фасада © Lend Lease
zooming
zooming
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция окна © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция окна © Lend Lease
zooming
zooming
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция парапета © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция парапета © Lend Lease
zooming
zooming

14 etasjer: Treet, Bergen

Damsgårdsveien 99

ARTEC Arkitekter / Ingeniører

zooming
zooming

Bygging pågår i den norske byen Bergen

49 meter trehus - det høyeste i verden i dag. Halvparten av de 62 fremtidige leilighetene er allerede solgt, og i oktober 2015 bør leietakere bosette seg i sine 14 etasjer.

Alle vertikale belastninger bæres av loddrette tømmerstoler i limverk (søyler med seksjoner 495 x 495 mm og 405 x 650 mm, seler - 406 x 405 mm), og trapper, trapp- og løfteaksler, vegger og tak reises fra CLT-paneler. Brannmotstandsperioden til hovedlagersystemet (bindingsverk) er 90 minutter, av de sekundære (CLT-panelene) - 60 minutter.

zooming
zooming
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
zooming
zooming
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
zooming
zooming
Treet. План типового этажа © Rune Abrahamsen
Treet. План типового этажа © Rune Abrahamsen
zooming
zooming

Et av hovedmålene med prosjektet var å finne en måte å motstå lette tømmerstrukturer mot de høye vindbelastningene i kystbyen. For å legge til masse i bygningen, for å øke stivheten ved å koble bindingsverkene til hverandre, og for å redusere den svingende amplituden, ble tre betongplater lagt til som plater - på nivå femte og tiende etasje og som et tak. Dermed er den maksimale horisontale nedbøyningen av takstolene på toppen av bygningen 71 mm, som er 1/634 av byggehøyden: dette tilfredsstiller den norske standarden på 1/500.

Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
zooming
zooming
Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
zooming
zooming
Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
zooming
zooming

Vind og vått vær påvirket ikke bare den konstruktive løsningen, men også utseendet til huset: nord- og sørfasadene er glasert, vest- og østfasadene står overfor metallpaneler.

zooming
zooming

Mulig fremtid

Kostnadene ved konstruksjoner laget av CLT-paneler er fremdeles ganske høye. Dette skyldes hovedsakelig det begrensede antallet aktører på markedet: det er bare 2–3 store produsenter i verden, og en stor andel av kostnadene faller på transport av materialer fra Østerrike - hovedleverandøren - over hele verden. Ironisk nok, i tillegg til økonomiske kostnader, "gir" dette et betydelig utslipp av CO2 - som ble så flittig unngått ved å gjøre tre til et byggemateriale.

Men tilhengere av CLT-teknologi er ikke motløse: de er sikre på at fremtiden tilhører treskyskrapere. Ved å kombinere en armert betongkjerne med et sekundært bæresystem av tre, eller omvendt trestolper og bjelker med monolitiske tak, kan bygninger på 25-30 eller til og med 40 etasjer reises. Det gjøres mange tekniske beregninger, muligheten for å bygge en bygning av denne typen på bare en uke er bevist, vitenskapelige arbeider blir presentert for publikum og mulige arkitektoniske løsninger for høyhus i tre utvikles.

Den kanadiske arkitekten Michael Green, en av de mest berømte initiativtakerne til ideen om høyhuskonstruksjon av tre, håper at hans hjemland Vancouver vil bli leder i antall høyhus av tre, og tiden med armert betong vil ta slutt etter det 20. århundre: “Jeg har aldri sett folk komme inn i en av bygningene mine, de klemte en stål- eller betongsøyle, men de gjorde det med en tre!”

Anbefalt: