Драўляныя канструкцыі пабудаваны надоўга

Драўляныя канструкцыі пабудаваны надоўга

Ад тысячагадовых драўляных будынкаў, якія вытрымалі выпрабаванне часам, да сучасных высокіх драўляных вежаў, якія падымаюцца ўсё вышэй, драўляныя канструкцыі трывалыя і даўгавечныя.

Зруб са шпілямі на даху, на заднім плане горы

Драўляныя пабудовы стаяць стагоддзямі

Даўгавечнае і трывалае дрэва - гэта эластычны матэрыял, які служыць дзесяцігоддзі і нават стагоддзі. Тым не менш, усё яшчэ існуе памылковае меркаванне, што будынкі з такіх матэрыялаў, як бетон або сталь, служаць даўжэй, чым будынкі з дрэва. Як і ў выпадку з любым канструкцыйным матэрыялам, эфектыўны дызайн - гэта тое, што мае значэнне.

Старажытныя драўляныя будынкі працягваюць стаяць, у тым ліку японскія храмы VIII стагоддзя, нарвежскія драўляныя цэрквы XI стагоддзя і шматлікія сярэднявечныя стойка-бэлькі ў Англіі і Еўропе. Акрамя сваёй культурнай значнасці, гэтыя старыя драўляныя будынкі захаваліся, таму што яны былі добра спраектаваны, пабудаваны і дагледжаны.

Зрубная царква Лом, Нарвегія | Фота: Arvid Høidahl

Выява інтэр'еру сучаснага офіса адкрытага фармату ў Ванкуверы, на якім дэманструюцца элементы слупа + бэлькі, клеенай драўніны (NLT) і цвёрдага піламатэрыялу.

Што старое зноў новае

Пры правільным праектаванні і абслугоўванні драўляныя канструкцыі служаць доўга і карысна. І хоць даўгавечнасць з'яўляецца важным фактарам, часта іншыя фактары, такія як здольнасць згінацца і адаптавацца да новых мэтаў, вызначаюць працягласць жыцця будынка. Фактычна, адно даследаванне не выявіла істотнай сувязі паміж выкарыстоўванай канструктыўнай сістэмай і фактычным тэрмінам службы будынка. Продаж нерухомасці, змяненне патрэб жыхароў і перапланіроўка часцей з'яўляюцца прычынай зносу будынка. З'яўляючыся трывалым матэрыялам, які можна шматразова выкарыстоўваць і перапрацоўваць, дрэва можа паменшыць адходы і адаптавацца да зменлівых патрэб.

Фота прадастаўлена Leckie Studio Architecture + Design

Дрэва, пакрытае мохам

Як дрэвы стаяць такімі высокімі, не перакульваючыся?

Дрэва настолькі моцнае, што моцны вецер у большасці выпадкаў не ламае яго ствол і галіны. Гэтая прыродная трываласць з'яўляецца вынікам прыроджаных уласцівасцяў драўніны. Дрэва дастаткова гнуткае, каб яно не разбілася, яно дастаткова жорсткае, каб не зламацца, яно досыць лёгкае, каб не сагнуцца пад уласным цяжарам. Як піша адзін вучоны, "ні адзін выраблены матэрыял не можа зрабіць усё гэта: пластмаса недастаткова цвёрдая; цэгла занадта слабая; шкло занадта крохкае; сталь занадта цяжкая. У суадносінах вагі і вагі дрэва мае, верагодна, найлепшыя інжынерныя ўласцівасці з усіх матэрыялаў, таму нядзіўна, што мы па-ранейшаму выкарыстоўваем больш драўніны, чым любога іншага матэрыялу для стварэння нашых уласных канструкцый".

Аўтар фота: Nik West
Рука дакранаецца да вялікага кавалка піламатэрыялу

Натуральная трываласць і стабільнасць драўніны

Дрэва - ад прыроды моцны, лёгкі матэрыял. Дрэвы могуць вытрымліваць вялікія сілы ветру, надвор'я і нават стыхійных бедстваў. Гэта магчыма таму, што драўніна складаецца з доўгіх тонкіх моцных вочак. Унікальная выцягнутая канструкцыя сценак гэтых клетак надае дрэве структурную трываласць. Клеткавыя сценкі складаюцца з цэлюлозы, лігніну і геміцэлюлозы. Пры пераўтварэнні ў вырабы з драўніны гэтыя клеткі працягваюць забяспечваць лёгкія, спрытныя структурныя рашэнні з трываласцю, параўнальнай з іншымі будаўнічымі матэрыяламі.

Такім чынам, нягледзячы на ​​меншую вагу, вырабы з драўніны могуць вытрымліваць значную сілу, асабліва калі сілы сціску і расцяжэння дзейнічаюць паралельна драўніны. Напрыклад, адзін квадрат Дугласавай піхты памерам 10 см х 10 см можа вытрымаць амаль 5000 кг пры сціску паралельна зерню. У якасці будаўнічага матэрыялу драўніна добра спраўляецца з нагрузкамі, бо гэта цвёрды матэрыял - наколькі моцна яно прагнецца, перш чым зношваецца або пашкоджваецца. Драўніна лепш падыходзіць для канструкцый, дзе нагрузка пастаянная і рэгулярная, што робіць яе добрым выбарам для канструкцый, якія нясуць вялікія нагрузкі на працягу доўгага часу.

Аўтар фота: Nik West

Знешні начны выгляд чыгуначнага вакзала з вышыні знізу.

Канструяваная драўніна - добры выбар для вонкавага прымянення

Аголеная драўніна станцыі Brentwood Town Center, якой больш за дзесяць гадоў, выглядае практычна новай. Каб яна працавала і выглядала цудоўна, каманда выкарыстала толькі высушаную ў печы або канструяваную драўніну і спраектавала канструкцыю станцыі такім чынам, каб драўніна была ўстойлівай да атмасферных уздзеянняў праз прагін і дрэнаж.

Станцыя Brentwood Town Center | Аўтар фота: Nic Lehoux
Знешні здымак заснежанага даху будынка, які падтрымліваецца брусамі з клеенага бруса.

Прагін, дрэнаж, высыханне і даўгавечнасць драўляных будынкаў

Такіх праблем, як гніенне і цвіль, можна пазбегнуць з дапамогай належнай дэталізацыі драўляных будынкаў, каб прадухіліць уздзеянне вады і вільгаці. У драўляных будынках можна кіраваць вільгаццю і прадухіляць гніенне, выкарыстоўваючы чатыры агульныя стратэгіі: адхіленне, дрэнаж, сушка і даўгавечныя матэрыялы.

Адхіленне і дрэнаж - гэта першая лінія абароны. Адхіляльныя прылады (напрыклад, ашалёўка і аконныя ашалёўкі) перахопліваюць снег, дождж і іншыя крыніцы вільгаці на вонкавым боку будынка і адхіляюць яе ад крытычных месцаў. Дрэнаж забяспечвае як мага хутчэйшае выдаленне любой вады, якая пранікае на вонкавую частку канструкцыі, напрыклад, дрэнажная паражніна, інтэграваная ў ліўневыя сцены.

Сушка звязана з вентыляцыяй, паветрапранікальнасцю і паветрапранікальнасцю драўлянага будынка. Сённяшнія высокаэфектыўныя драўляныя будынкі могуць дасягнуць значнай герметычнасці, застаючыся пры гэтым водапранікальнымі. У гэтым сцэнары вільгаць рассейваецца вонкі, мінімізуючы рызыку кандэнсацыі і росту цвілі, адначасова паляпшаючы цеплавыя характарыстыкі.

Алімпійскі парк Уістлера | Аўтар фота: KK Law

Жанчына збіраецца нырнуць у басейн West Vancouver Aquatic and Fitness Center, абрамлены вялікімі клеенымі бэлькамі, якія падтрымліваюць столь

Чаму дрэва з'яўляецца добрым выбарам для вільготных памяшканняў?

Пры адпаведнай канструкцыі многія вырабы і пароды драўніны ўстойлівыя да высокай вільготнасці і многіх хімічных рэчываў і ўмоў, якія негатыўна ўплываюць на іншыя матэрыялы, такіх як агрэсіўныя солі, разведзеныя кіслоты, прамысловыя газы і марское паветра. Дзякуючы сваёй устойлівасці да гэтых фактараў, драўніна часта добра падыходзіць для будынкаў з больш высокім узроўнем вільготнасці і вільгаці, такіх як водныя збудаванні. Драўніна гіграскапічная - гэта азначае, што яна будзе пастаянна абменьвацца вільгаццю з навакольным паветрам - дапамагаючы кантраляваць вільготнасць і балансаваць вільготнасць у памяшканні. Драўляныя канструкцыі ў вільготным асяроддзі, напрыклад, у водных памяшканнях, будуць супрацьстаяць ўсаджванню або дэфармацыі з-за вільготнасці.

Водны цэнтр Заходняга Ванкувера | Аўтар фота: Nic Lehoux
Буйны план зборных дахавых панэляў з клеенага бруса дугласавай піхты і заходняга чырвонага кедра павільёна Чатырох гаспадароў Першых Нацый падчас зімовых Алімпійскіх гульняў 2010 г.

Натуральная трываласць і ўстойлівасць да гніення

Разам з адхіленнем, дрэнажам і сушкай натуральная даўгавечнасць драўніны з'яўляецца дадатковай лініяй абароны. У лясах Брытанскай Калумбіі ёсць натуральныя трывалыя пароды, у тым ліку заходні чырвоны кедр, жоўты кедр і піхта Дугласа. Гэтыя віды маюць розную ступень устойлівасці да насякомых і гніенню ў натуральным стане з-за высокага ўзроўню арганічных хімічных рэчываў, якія называюцца экстрактыўнымі рэчывамі. Экстрактыўныя рэчывы - гэта натуральныя хімічныя рэчывы, якія адкладаюцца ў асяродку дрэва некаторых відаў дрэў, калі яны ператвараюць забалонь у асяродак драўніны. Такія віды добра падыходзяць для вонкавага выкарыстання, напрыклад, для аздаблення сайдынгам, насцілам, агароджамі, дахамі і апраўленнем вокнаў - часам нават выкарыстоўваюцца ў вытворчасці лодак і марскіх мэтах з-за іх натуральнай трываласці.

Драўляныя канструкцыі забяспечваюць даўгавечнасць, а выкарыстанне дбайнай дэталізацыі часта пазбаўляе ад неабходнасці хімічнай апрацоўкі. У некаторых выпадках, калі драўніна падвяргаецца ўздзеянню вады і знаходзіцца ў пастаянным кантакце з вадой, напрыклад, у вонкавых насцілах або сайдынгах, або выкарыстоўваецца ў рэгіёнах, схільных да насякомых, якія свідруюць драўніну, могуць спатрэбіцца дадатковыя меры. Гэта можа ўключаць у сябе выкарыстанне кансервантаў і апрацоўку пад высокім ціскам для забеспячэння дадатковай устойлівасці да гніення. Дызайнеры ўсё часцей звяртаюцца да інавацыйных дызайнерскіх рашэнняў і больш натуральных апрацовак драўніны, якія памяншаюць або прадухіляюць выкарыстанне хімічных кансервантаў.

Павільён чатырох гаспадароў Першых Нацый | Аўтар фота: KK Law

Выгляд буйным планам на абгарэлую ашалёўку з заходняга чырвонага кедра і вокны Цэнтра інавацый і дызайну Вуд

Глыбокі бліскучы драўняны вугаль прапануе прыгажосць і адценне

Цэнтр інавацый і дызайну дрэва, дэманстрацыйны праект з высокай драўніны, апрануты натуральным абветраным і абгарэлым заходнім чырвоным кедрам - ахоўная тэхніка, якая ўзнікла ў Японіі ў 18 стагоддзі пад назвай shou sugi ban. Запатрабаваны з-за сваёй унікальнай эстэтыкі, працэс робіць яго глыбокім бліскучым вугальна-чорным, надаючы яму дадатковую ўстойлівасць да насякомых, агню і надвор'я.

Цэнтр інавацый і дызайну дрэва | Аўтар фота: Brudder productions


Час публікацыі: 5 красавіка 2025 г