Drvene konstrukcije su izgrađene da traju

Drvene konstrukcije su izgrađene da traju

Od hiljadama godina starih drvenih zgrada koje su izdržale test vremena do modernih visokih drvenih tornjeva koji se sve više uzdižu, drvene strukture su jake i izdržljive.

Zgrada od brvnara sa tornjevima na krovu, planine su u pozadini

Drvene zgrade traju vekovima

Izdržljivo i snažno, drvo je otporan materijal koji služi decenijama, čak i stoljećima. Ipak, i dalje postoje pogrešne percepcije da zgrade napravljene od materijala kao što su beton ili čelik traju duže od zgrada od drveta. Kao i kod svakog strukturalnog materijala, efikasan dizajn je ono što se računa.

Drevne građevine od drveta i dalje stoje, uključujući japanske hramove iz 8. stoljeća, norveške drvene crkve iz 11. stoljeća i mnoge srednjovjekovne konstrukcije od stubova i greda u Engleskoj i Evropi. Osim svog kulturnog značaja, ove stare drvene građevine opstaju jer su bile dobro osmišljene, građene i održavane.

Lomska crkva, Norveška | Fotografija: Arvid Høidahl

Unutarnja slika savremene kancelarije otvorenog formata u Vancouveru koja prikazuje stub + greda, lamelirano drvo (NLT) i čvrste drvene elemente od rezane građe

Što je staro, opet je novo

Uz pravilan dizajn i održavanje, drvene konstrukcije pružaju dug i koristan rad. I dok je izdržljivost važan faktor, često drugi faktori, kao što je sposobnost savijanja i prilagođavanja novim namjenama, diktiraju vijek trajanja zgrade. Zapravo, jedna studija nije pronašla značajnu vezu između korištenog strukturalnog sistema i stvarnog vijeka trajanja zgrade. Prodaja nekretnina, promjena potreba stanara i rezoniranje su češći razlog za rušenje zgrade. Kao izdržljiv materijal koji se može ponovo koristiti i reciklirati, drvo može smanjiti otpad i prilagoditi se promjenjivim potrebama.

Fotografija ljubaznošću Leckie Studio Architecture + Design

Drvo prekriveno mahovinom

Kako drveće stoji tako visoko, a da se ne prevrne?

Drvo je toliko snažno da mu sama sila jakih vjetrova, u većini slučajeva, ne pokida deblo i grane. Ova prirodna snaga je rezultat urođenih svojstava drveta. Drvo je dovoljno fleksibilno da se ne razbije, dovoljno je kruto da se ne slomi, dovoljno je lagano da se ne izvija pod vlastitom težinom. Kao što piše jedan naučnik, "nijedan proizveden materijal ne može učiniti sve ove stvari: plastika nije dovoljno čvrsta; cigle su preslabe; staklo je previše krto; čelik je pretežak. Težina prema težini, drvo ima vjerovatno najbolja inženjerska svojstva od bilo kojeg materijala, tako da nije iznenađujuće da još uvijek koristimo više drveta nego bilo koji drugi materijal za izradu vlastitih struktura."

Foto: Nik West
Ruka koja dodiruje veliki komad drveta

Prirodna snaga i stabilnost drveta

Drvo je prirodno jak i lagan materijal. Drveće može podnijeti velike sile vjetra, vremena, pa čak i prirodnih katastrofa. To je moguće jer se drvo sastoji od dugih, tankih čvrstih ćelija. Jedinstveni izduženi dizajn ovih ćelijskih zidova daje drvetu strukturnu snagu. Ćelijski zidovi su građeni od celuloze, lignina i hemiceluloze. Kada se pretvore u proizvode od drveta, ove ćelije nastavljaju da isporučuju lagana, okretna strukturna rješenja sa čvrstoćom koja se može usporediti s drugim građevinskim materijalima.

Shodno tome, uprkos svojoj manjoj težini, proizvodi od drveta mogu izdržati značajnu silu – posebno kada se sile kompresije i zatezanja deluju paralelno sa zrnom drveta. Na primjer, jedan kvadrat duglazije, 10 cm x 10 cm, može izdržati skoro 5.000 kg kompresije paralelno sa zrnom. Kao građevinski materijal, drvo se dobro ponaša pod opterećenjem jer je krut materijal – koliko će se savijati prije habanja ili kvara. Drvo je bolje za konstrukcije u kojima je naprezanje konstantno i redovno, što ga čini dobrim izborom za konstrukcije koje dugo podnose velika opterećenja.

Foto: Nik West

Vanjski noćni pogled na povišenu željezničku stanicu odozdo.

Konstruirano drvo je dobar izbor za vanjske primjene

Više od decenije staro, izloženo drvo u stanici Brentwood Town Center izgleda praktično novo. Kako bi zadržao performanse i sjajan izgled, tim je koristio samo drvo sušeno u peći ili konstruirano drvo i dizajnirao strukturu stanice na takav način da je drvo otporno na vremenske uvjete kroz skretanje i drenažu.

Brentwood Town Center Station | Foto: Nic Lehoux
Vanjski snimak snijegom prekrivenog krova zgrade oslonjene na lamele grede.

Progib, drenaža, sušenje i trajnost drvenih objekata

Problemi kao što su propadanje i plijesan mogu se izbjeći pravilnim detaljima drvenih zgrada kako bi se spriječilo izlaganje vodi i vlazi. Vlagom se može upravljati i spriječiti propadanje u drvenim zgradama koristeći četiri uobičajene strategije: skretanje, drenaža, sušenje i izdržljivi materijali.

Skretanje i drenaža su prve linije odbrane. Uređaji za skretanje (kao što su obloge i prozori) presreću snijeg, kišu i druge izvore vlage na vanjskoj strani zgrade i odbijaju ih od kritičnih područja. Drenaža osigurava da se svaki prodor vode ukloni na vanjski dio konstrukcije što je brže moguće, kao što je drenažna šupljina integrirana u zidove za zaštitu od kiše.

Sušenje se odnosi na ventilaciju, protok zraka i prozračnost drvene zgrade. Današnje drvene zgrade visokih performansi mogu postići značajnu hermetičnost dok ostaju propusne. U ovom scenariju, vlaga se difundira prema van, minimizirajući rizik od kondenzacije i rasta buđi, a istovremeno poboljšava termičke performanse.

Whistler Olympic Park | Fotografija: Zakon KK

Žena se sprema zaroniti u bazen vodenog i fitnes centra West Vancouver, uokviren velikim lameliranim gredama koje podupiru strop

Zašto je drvo dobar izbor za vlažna okruženja?

Uz odgovarajući dizajn, mnogi proizvodi i vrste drveta otporni su na visoku vlažnost i mnoge hemikalije i uslove koji negativno utiču na druge materijale, kao što su korozivne soli, razrijeđene kiseline, industrijski plinovi i morski zrak. Zbog svoje otpornosti na ove faktore, drvo je često pogodno za zgrade sa višim nivoom vlage i vlage, kao što su vodeni objekti. Drvo je higroskopno – što znači da će stalno izmjenjivati ​​vlagu s okolnim zrakom – pomažući u kontroli vlage i balansiranju vlage u zatvorenom prostoru. Drvene konstrukcije u vlažnim sredinama, kao što su vodeni objekti, otporne su na skupljanje ili savijanje zbog vlage.

Vodeni centar West Vancouver | Foto: Nic Lehoux
Krupni plan montažnih krovnih panela od duglazijeve jele i zapadnog crvenog kedra paviljona četiri domaćina prvih nacija tokom Zimskih olimpijskih igara 2010.

Prirodna izdržljivost i otpornost na propadanje

Uz deformaciju, drenažu i sušenje, prirodna izdržljivost drveta je dodatna linija odbrane. Šume Britanske Kolumbije nude prirodno trajne vrste uključujući zapadni crveni kedar, žuti kedar i duglasku jelu. Ove vrste nude različite stepene otpornosti na insekte i propadanje u svom prirodnom stanju, zbog visokog nivoa organskih hemikalija koje se nazivaju ekstrakti. Ekstrakti su prirodne hemikalije koje se talože u srcu određenih vrsta drveća dok pretvaraju beljiku u srce. Takve vrste su vrlo prikladne za vanjske namjene kao što su sporedni kolosijeci, palube, ograde, krovovi i okviri prozora—ponekad se čak koriste u izradi čamaca iu pomorstvu zbog svoje prirodne izdržljivosti.

Drvene strukture pružaju dugotrajne performanse, a upotreba pažljivih detalja često eliminira potrebu za kemijskim tretmanima. U nekim slučajevima, kada je drvo izloženo i u stalnom kontaktu s vodom – kao što je vanjski pod ili sporedni kolosijek – ili se koristi u regijama sklonim insektima koji buše u drvetu, mogu biti potrebne dodatne mjere. Ovo može uključivati ​​upotrebu konzervansa i tretmana pod visokim pritiskom kako bi se osigurala daljnja otpornost na propadanje. Dizajneri se sve više okreću inovativnim dizajnerskim rješenjima i prirodnijim tretmanima za drvo koji smanjuju ili sprječavaju upotrebu kemijskih sredstava za zaštitu.

Four Host First Nations Paviljon | Fotografija: Zakon KK

Pogled izbliza koji gleda prema ugljenisanom zapadnom crvenom kedru i prozorima Centra za inovacije i dizajn drveta

Duboki sjajni ugljen nudi ljepotu i snagu

Centar za inovacije i dizajn drveta, demonstracioni projekat visokog drveta, obložen je prirodnim vremenskim uslovima i ugljenisanim zapadnim crvenim kedrom - zaštitnom tehnikom koja je nastala u Japanu u 18. veku pod nazivom shou sugi ban. Tražen zbog svoje jedinstvene estetike, proces ga čini duboko blistavom crnom kao ugljen, dok mu daje dodatnu otpornost na insekte, vatru i vremenske prilike.

Centar za inovacije i dizajn drveta | Foto: Brudder productions


Vrijeme objave: Apr-05-2025