Medinės konstrukcijos yra pagamintos ilgaamžiškumui

Medinės konstrukcijos yra pagamintos ilgaamžiškumui

Nuo tūkstančius metų senumo medinių pastatų, atlaikiusių laiko išbandymą, iki šiuolaikinių aukštų medinių bokštų, kylančių vis aukščiau, medinės konstrukcijos yra tvirtos ir patvarios.

Rąstinis pastatas su bokštais ant stogo, fone kalnai

Mediniai pastatai tarnauja šimtmečius

Mediena yra patvari ir tvirta medžiaga, kuri tarnauja dešimtmečius, net šimtmečius. Vis dėlto vis dar vyrauja klaidinga nuomonė, kad iš tokių medžiagų kaip betonas ar plienas pastatyti pastatai tarnauja ilgiau nei iš medžio. Kaip ir su bet kuria kita konstrukcine medžiaga, svarbiausia yra efektyvus dizainas.

Senoviniai mediniai pastatai išliko iki šių dienų, įskaitant VIII a. japonų šventyklas, XI a. norvegų medines bažnyčias ir daugybę viduramžių Anglijos bei Europos stulpinių ir sijų konstrukcijų. Be kultūrinės reikšmės, šie seni mediniai pastatai išliko ir dėl to, kad buvo gerai suprojektuoti, pastatyti ir prižiūrimi.

Lomo medinė bažnyčia, Norvegija | Nuotraukos autorius: Arvid Høidahl

Šiuolaikinio atviro formato biuro Vankuveryje interjero vaizdas, kuriame pavaizduoti stulpai ir sijos, vinimis klijuota mediena (NLT) ir pjautinės medienos elementai iš vientisos medienos.

Kas sena, vėl nauja

Tinkamai suprojektuotos ir prižiūrimos medinės konstrukcijos tarnauja ilgai ir naudingai. Nors patvarumas yra svarbus aspektas, pastato tarnavimo laiką dažnai lemia kiti veiksniai, pavyzdžiui, gebėjimas lankstytis ir prisitaikyti prie naujų paskirčių. Tiesą sakant, vieno tyrimo metu nenustatytas reikšmingas ryšys tarp naudojamos konstrukcinės sistemos ir faktinio pastato tarnavimo laiko. Nekilnojamojo turto pardavimas, besikeičiantys gyventojų poreikiai ir paskirties keitimas dažniau yra pastato griovimo priežastis. Būdama patvari, daugkartinio naudojimo ir perdirbama medžiaga, mediena gali sumažinti atliekų kiekį ir prisitaikyti prie kintančių poreikių.

Nuotrauka iš „Leckie Studio Architecture + Design“

Samanomis apaugęs medis

Kaip medžiai gali taip aukšti stovėti ir nenuvirsti?

Medis yra toks stiprus, kad daugeliu atvejų vien stiprus vėjas nelaužo jo kamieno ir šakų. Šis natūralus tvirtumas yra įgimtų medienos savybių rezultatas. Mediena yra pakankamai lanksti, kad nesudužtų, ji pakankamai standi, kad nelūžtų, ir pakankamai lengva, kad nesulinktų nuo savo svorio. Kaip rašo vienas mokslininkas, „jokia pagaminta medžiaga negalėtų atlikti visų šių dalykų: plastikas nėra pakankamai standus; plytos yra per silpnos; stiklas yra per trapus; plienas yra per sunkus. Pagal svorį mediena tikriausiai turi geriausias inžinerines savybes iš visų medžiagų, todėl nenuostabu, kad savo konstrukcijoms gaminti vis dar naudojame daugiau medienos nei bet kurios kitos medžiagos.“

Nuotraukos autorius: Nik West
Ranka liečia didelį medienos gabalą

Natūralus medienos tvirtumas ir stabilumas

Mediena yra natūraliai tvirta ir lengva medžiaga. Medžiai gali atlaikyti dideles vėjo, oro sąlygų ir net stichinių nelaimių sukeliamas jėgas. Tai įmanoma, nes mediena sudaryta iš ilgų, plonų, tvirtų ląstelių. Būtent unikali pailga šių ląstelių sienelių konstrukcija suteikia medienai struktūrinį tvirtumą. Ląstelių sienelės sudarytos iš celiuliozės, lignino ir hemiceliuliozės. Paverstos medienos gaminiais, šios ląstelės ir toliau užtikrina lengvus, lanksčius konstrukcinius sprendimus, kurių stiprumas prilygsta kitų statybinių medžiagų stiprumui.

Todėl, nepaisant mažesnio svorio, medienos gaminiai gali atlaikyti didelę jėgą, ypač kai gniuždymo ir tempimo jėgos veikia lygiagrečiai medienos pluoštui. Pavyzdžiui, vienas 10 cm x 10 cm dydžio Duglaso eglės kvadratas gali išlaikyti beveik 5000 kg svorį gniuždant lygiagrečiai medienos pluoštui. Kaip statybinė medžiaga, mediena gerai atlaiko įtempį, nes yra standi – tai reiškia, kad ji gerai sulinksta, kol susidėvi ar sugenda. Mediena geriau tinka konstrukcijoms, kuriose įtempis yra pastovus ir reguliarus, todėl ji yra geras pasirinkimas konstrukcijoms, kurios ilgą laiką atlaiko dideles apkrovas.

Nuotraukos autorius: Nik West

Iš apačios į viršų esančios traukinių stoties naktinis vaizdas.

Inžinerinė mediena yra geras pasirinkimas išorės reikmėms

Daugiau nei dešimtmečio senumo Brentwood Town Centre stoties mediena atrodo praktiškai kaip nauja. Kad ji išliktų puikios būklės ir atrodytų puikiai, komanda naudojo tik džiovintą arba inžinerinę medieną ir suprojektavo stoties konstrukciją taip, kad mediena būtų atspari oro sąlygoms dėl išlinkimo ir drenažo.

Brentvudo miesto centro stotis | Nuotraukos autorius: Nic Lehoux
Išorinis pastato, paremto klijuotos medienos sijomis, sniegu padengto stogo kadras.

Medinių pastatų įlinkimas, drenažas, džiūvimas ir ilgaamžiškumas

Tinkamai apipavidalinus medinius pastatus, kad būtų išvengta vandens ir drėgmės kaupimosi, galima išvengti tokių problemų kaip puvimas ir pelėsis. Drėgmę mediniuose pastatuose galima valdyti ir puvimo išvengti naudojant keturias įprastas strategijas: nukreipimą, drenažą, džiovinimą ir patvarias medžiagas.

Drenažas ir išlinkimas yra pirmosios gynybos linijos. Išlinkimo įtaisai (pvz., apdaila ir langų sandarinimo plokštės) sulaiko sniegą, lietų ir kitą drėgmę pastato išorėje ir nukreipia ją nuo svarbių vietų. Drenažas užtikrina, kad bet koks vandens prasiskverbimas būtų kuo greičiau pašalintas į konstrukcijos išorę, pavyzdžiui, į ventiliuojamų fasadų sienas integruota drenažo ertmė.

Džiovinimas yra susijęs su medinio pastato vėdinimu, oro pralaidumu ir laidumu orui. Šiandieniniai aukštos kokybės mediniai pastatai gali pasiekti didelį sandarumą, išlikdami pralaidūs. Tokiu atveju drėgmė pasklinda į išorę, sumažindama kondensacijos ir pelėsio augimo riziką ir pagerindama šilumines savybes.

Vistlerio olimpinis parkas | Nuotraukos autorius: KK Law

Moteris ruošiasi nerti į Vakarų Vankuverio vandens ir kūno rengybos centro baseiną, kurio lubas įrėmina didelės klijuotos medienos sijos.

Kodėl mediena yra geras pasirinkimas drėgnoms patalpoms?

Tinkamai suprojektavus, daugelis medienos gaminių ir rūšių yra atsparios didelei drėgmei ir daugeliui cheminių medžiagų bei sąlygų, kurios neigiamai veikia kitas medžiagas, pavyzdžiui, korozinėms druskoms, praskiestoms rūgštims, pramoninėms dujoms ir jūros orui. Dėl atsparumo šiems veiksniams mediena dažnai puikiai tinka pastatams, kuriuose yra didesnis drėgmės ir drėgmės lygis, pavyzdžiui, vandens telkiniams. Mediena yra higroskopinė – tai reiškia, kad ji nuolat keičia drėgmę su aplinkiniu oru, o tai padeda kontroliuoti drėgmę ir subalansuoti patalpų drėgmę. Medinės konstrukcijos drėgnoje aplinkoje, pavyzdžiui, vandens telkiniuose, bus atsparios susitraukimui ar deformacijai dėl drėgmės.

Vakarų Vankuverio vandens centras | Nuotraukos autorius: Nic Lehoux
Keturių Pirmųjų Nacijų paviljono stogo plokščių iš klijuotos eglės ir vakarinio raudonojo kedro stambus planas 2010 m. žiemos olimpinių žaidynių metu.

Natūralus patvarumas ir atsparumas dilimui

Kartu su deformacija, drenažu ir džiūvimu, natūralus medienos patvarumas yra papildoma gynybos linija. Britų Kolumbijos miškuose auga natūraliai patvarios rūšys, įskaitant vakarinį raudonąjį kedrą, geltonąjį kedrą ir Duglaso eglę. Šios rūšys natūralioje būsenoje pasižymi skirtingu atsparumu vabzdžiams ir puvimui dėl didelio organinių cheminių medžiagų, vadinamų ekstraktais, kiekio. Ekstraktai yra natūraliai susidarančios cheminės medžiagos, kurios nusėda tam tikrų medžių rūšių branduolyje, nes jos balaną paverčia branduoline mediena. Tokios rūšys puikiai tinka naudoti lauke, pavyzdžiui, dailylentėms, terasoms, tvoroms, stogams ir langų rėmams, o kartais net naudojamos laivų statyboje ir laivuose dėl natūralaus patvarumo.

Medinės konstrukcijos yra ilgaamžės, o kruopštus detalių apdorojimas dažnai panaikina cheminio apdorojimo poreikį. Kai kuriais atvejais, kai mediena yra atvira ir nuolat liečiasi su vandeniu, pavyzdžiui, lauko terasos ar dailylentės, arba naudojama regionuose, kuriuose dažnai knibžda medieną ardantys vabzdžiai, gali prireikti papildomų priemonių. Tai gali apimti konservantų ir aukšto slėgio apdorojimo naudojimą, siekiant užtikrinti didesnį atsparumą puvimui. Dizaineriai vis dažniau renkasi novatoriškus dizaino sprendimus ir natūralesnius medienos apdorojimo būdus, kurie sumažina cheminių konservantų naudojimą arba visiškai jo nenaudoja.

Keturių priimančiųjų Pirmųjų Nacijų paviljonas | Nuotraukos autorius: KK Law

Vaizdas iš arti į apanglėjusią vakarinio raudonojo kedro apdailą ir Medienos inovacijų ir dizaino centro langus.

Giliai blizganti anglis suteikia grožio ir raumeningumo

Medienos inovacijų ir dizaino centras, demonstracinis aukšto medžio projektas, apkaltas natūraliai atmosferos paveikta ir apanglėjusia vakarine raudonąja kedro mediena – tai apsaugos technika, atsiradusi Japonijoje XVIII amžiuje, vadinama „shou sugi ban“. Dėl unikalios estetikos ieškoma šio proceso metu mediena tampa sodriai blizgios juodos spalvos, kartu suteikdama jai atsparumo vabzdžiams, ugniai ir oro sąlygoms.

Medienos inovacijų ir dizaino centras | Nuotraukų kreditas: Brudder productions


Įrašo laikas: 2025 m. balandžio 5 d.