Drvene konstrukcije su izgrađene da traju
Od hiljadama godina starih drvenih zgrada koje su izdržale test vremena do modernih visokih drvenih tornjeva koji se uzdižu sve više, drvene konstrukcije su jake i izdržljive.
Drvene zgrade traju vijekovima
Izdržljivo i čvrsto, drvo je otporan materijal koji može služiti decenijama, čak i vijekovima. Ipak, još uvijek postoje pogrešna shvatanja da zgrade napravljene od materijala poput betona ili čelika traju duže od zgrada napravljenih od drveta. Kao i kod svakog konstrukcijskog materijala, efikasan dizajn je ono što je važno.
Drevne drvene građevine i dalje stoje, uključujući japanske hramove iz 8. stoljeća, norveške crkve s drvenim gredama iz 11. stoljeća i mnoge srednjovjekovne građevine s gredama i stupovima u Engleskoj i Europi. Osim svog kulturnog značaja, ove stare drvene građevine opstaju jer su dobro dizajnirane, izgrađene i održavane.
Drvena crkva u Lom, Norveška | Autor fotografije: Arvid Høidahl
Šta je staro, opet je novo
Uz pravilan dizajn i održavanje, drvene konstrukcije pružaju dug i koristan vijek trajanja. I dok je trajnost važan faktor, često su drugi faktori, poput sposobnosti fleksibilnosti i prilagođavanja novim namjenama, ti koji diktiraju vijek trajanja zgrade. U stvari, jedna studija nije pronašla značajnu vezu između korištenog konstrukcijskog sistema i stvarnog vijeka trajanja zgrade. Prodaja nekretnina, promjenjive potrebe stanara i promjena zone češći su razlozi rušenja zgrade. Kao izdržljiv, višekratno upotrebljiv i reciklabilan materijal, drvo može smanjiti otpad i prilagoditi se promjenjivim potrebama.
Fotografija ljubaznošću Leckie Studio Architecture + Design
Kako drveće uspijeva stajati tako visoko, a da se ne sruši?
Drvo je toliko jako da sama sila jakih vjetrova, u većini slučajeva, ne lomi njegovo deblo i grane. Ova prirodna snaga rezultat je urođenih svojstava drveta. Drvo je dovoljno fleksibilno da se neće razbiti, dovoljno je kruto da se neće slomiti, dovoljno je lagano da se neće saviti pod vlastitom težinom. Kao što jedan naučnik piše, „nijedan proizvedeni materijal ne bi mogao učiniti sve ove stvari: plastika nije dovoljno kruta; cigle su preslabe; staklo je previše krhko; čelik je pretežak. U odnosu na težinu, drvo vjerovatno ima najbolja inženjerska svojstva od bilo kojeg materijala, tako da ne čudi što i dalje koristimo više drveta nego bilo kojeg drugog materijala za izradu vlastitih konstrukcija.“
Prirodna čvrstoća i stabilnost drveta
Drvo je prirodno jak i lagan materijal. Drveće može podnijeti velike sile uzrokovane vjetrom, vremenskim prilikama, pa čak i prirodnim katastrofama. To je moguće jer se drvo sastoji od dugih, tankih i jakih ćelija. Jedinstveni izduženi dizajn ovih ćelijskih zidova daje drvetu njegovu strukturnu čvrstoću. Ćelijski zidovi su napravljeni od celuloze, lignina i hemiceluloze. Kada se pretvore u drvene proizvode, ove ćelije nastavljaju pružati lagana, okretna strukturna rješenja sa čvrstoćom uporedivom s drugim građevinskim materijalima.
Posljedično, uprkos svojoj manjoj težini, drveni proizvodi mogu izdržati značajnu silu - posebno kada se sile kompresije i zatezanja primjenjuju paralelno s godovima drveta. Na primjer, jedna daska duglazije dimenzija 10 cm x 10 cm može podnijeti gotovo 5.000 kg pri kompresiji paralelnoj s godovima. Kao građevinski materijal, drvo se dobro ponaša pod opterećenjem jer je krut materijal - koliko će se saviti prije habanja ili loma. Drvo je bolje za konstrukcije gdje je opterećenje konstantno i pravilno, što ga čini dobrim izborom za konstrukcije koje dugo podnose velika opterećenja.
Foto: Nik West
Inženjersko drvo je dobar izbor za vanjsku primjenu
Staro više od deset godina, izloženo drvo na stanici u centru grada Brentwooda izgleda praktično kao novo. Da bi održalo svoje performanse i izgled u odličnom stanju, tim je koristio samo sušeno ili inženjersko drvo i dizajnirao strukturu stanice na način da drvo bude otporno na vremenske uvjete putem skretanja i drenaže.
Deformacija, drenaža, sušenje i trajnost drvenih zgrada
Problemi poput propadanja i plijesni mogu se izbjeći pravilnom izradom detalja drvenih zgrada kako bi se spriječilo izlaganje vodi i zadržavanje vlage. Vlaga se može upravljati, a propadanje spriječiti u drvenim zgradama korištenjem četiri uobičajene strategije: skretanje, drenaža, sušenje i trajni materijali.
Skretanje i drenaža su prve linije odbrane. Uređaji za skretanje (kao što su obloge i opšavi prozora) hvataju snijeg, kišu i druge izvore vlage na vanjskoj strani zgrade i odbijaju ih od kritičnih područja. Drenaža osigurava da se svako prodiranje vode što brže ukloni prema vanjskoj strani konstrukcije, poput drenažne šupljine integrirane u zidove od kišobran.
Sušenje se odnosi na ventilaciju, protok zraka i prozračnost drvene zgrade. Današnje visokokvalitetne drvene zgrade mogu postići značajnu nepropusnost zraka, a istovremeno ostati propusne. U ovom scenariju, vlaga se difuzira prema van, minimizirajući rizik od kondenzacije i rasta plijesni, a istovremeno poboljšavajući toplinske performanse.
Olimpijski park Whistler | Foto: KK Law
Zašto je drvo dobar izbor za vlažne prostore?
Uz odgovarajući dizajn, mnogi drveni proizvodi i vrste otporni su na visoku vlažnost i na mnoge hemikalije i uslove koji negativno utiču na druge materijale, kao što su korozivne soli, razblažene kiseline, industrijski gasovi i morski vazduh. Zbog svoje otpornosti na ove faktore, drvo je često pogodno za zgrade sa višim nivoima vlažnosti i vlage, kao što su vodeni objekti. Drvo je higroskopno - to znači da će stalno izmjenjivati vlagu sa okolnim vazduhom - pomažući u kontroli vlage i uravnoteženju unutrašnje vlažnosti. Drvene konstrukcije u vlažnim okruženjima, kao što su vodeni objekti, otpornije su na skupljanje ili savijanje zbog vlage.
Prirodna izdržljivost i otpornost na propadanje
Uz otklon, drenažu i sušenje, prirodna trajnost drveta je dodatna linija odbrane. Šume Britanske Kolumbije nude prirodno izdržljive vrste, uključujući zapadni crveni kedar, žuti kedar i duglaziju. Ove vrste nude različite stepene otpornosti na insekte i truljenje u svom prirodnom stanju, zbog visokih nivoa organskih hemikalija koje se nazivaju ekstrakti. Ekstrakti su prirodno prisutne hemikalije koje se talože u srži određenih vrsta drveća dok pretvaraju bjeljiku u sržinu. Takve vrste su pogodne za vanjsku upotrebu kao što su obloge, palube, ograde, krovovi i okviri za prozore - ponekad se čak koriste i u izradi brodova i pomorskoj upotrebi zbog svoje prirodne izdržljivosti.
Drvene konstrukcije pružaju dugotrajne performanse, a pažljiva obrada detalja često eliminira potrebu za hemijskim tretmanima. U nekim slučajevima, kada je drvo izloženo i u stalnom kontaktu s vodom - kao što su vanjske obloge ili fasade - ili se koristi u regijama sklonim insektima koji napadaju drvo, mogu biti potrebne dodatne mjere. To može uključivati upotrebu konzervansa i tretmana pod visokim pritiskom kako bi se osigurala dodatna otpornost na truljenje. Dizajneri se sve više okreću inovativnim dizajnerskim rješenjima i prirodnijim tretmanima drveta koji smanjuju ili izbjegavaju upotrebu hemijskih konzervansa.
Paviljon četiri domaćina Prvih nacija | Foto: KK Law
Duboki sjajni ugalj nudi ljepotu i snagu
Centar za inovacije i dizajn drveta, demonstracijski projekat visokog drveta, obložen je prirodno izblijedjelim i ugljenisanim zapadnim crvenim kedrom - zaštitnom tehnikom koja je nastala u Japanu u 18. vijeku, a zove se shou sugi ban. Tražen zbog svoje jedinstvene estetike, ovaj proces mu daje duboku sjajnu crnu boju poput ugljena, a istovremeno mu daje dodatnu otpornost na insekte, vatru i vremenske uvjete.
Centar za inovacije i dizajn drveta | Foto: Brudder productions
Vrijeme objave: 05.04.2025.
