Trekonstruksjoner er bygget for å vare

Trekonstruksjoner er bygget for å vare

Fra tusen år gamle trebygninger som har bestått tidens tann til moderne høye tømmertårn som reiser seg stadig høyere, er trekonstruksjoner sterke og holdbare.

En tømmerbygning med spir på taket, fjell er i bakgrunnen

Trebygninger varer i århundrer

Slitesterk og sterk, tre er et spenstig materiale som gir flere tiår, ja til og med århundrer, med service. Likevel eksisterer det fortsatt misoppfatninger om at bygninger laget av materialer som betong eller stål varer lenger enn bygninger laget av tre. Som med alle strukturelle materialer, er effektiv design det som teller.

Gamle trebygninger fortsetter å stå, inkludert japanske templer fra 800-tallet, norske stavkirker fra 1000-tallet og de mange middelalderske post-og-bjelkestrukturene i England og Europa. Utover deres kulturelle betydning, holder disse gamle trebygningene ut fordi de var godt designet, bygget og vedlikeholdt.

Lom stavkirke, Norge | Fotokreditt: Arvid Høidahl

Interiørbilde av moderne kontor i åpent format i Vancouver som viser stolpe + bjelke, spikerlaminert tømmer (NLT) og solidsagede tunge tømmerelementer

Det som er gammelt er nytt igjen

Med riktig design og vedlikehold gir trekonstruksjoner lang og nyttig service. Og selv om holdbarhet er en viktig faktor, er det ofte andre faktorer, som evnen til å bøye seg og tilpasse seg nye bruksområder, som dikterer levetiden til en bygning. Faktisk fant en studie ingen signifikant sammenheng mellom det strukturelle systemet som ble brukt og bygningens faktiske levetid. Eiendomssalg, endrede beboerbehov og omregulering er oftere årsaken til at en bygning rives. Som et slitesterkt, gjenbrukbart og resirkulerbart materiale kan tre redusere avfall og tilpasse seg skiftende behov.

Foto med tillatelse av Leckie Studio Architecture + Design

Et tre dekket av mose

Hvordan kan trær stå så høyt uten å velte?

Et tre er så sterkt at kraften fra sterk vind, i de fleste tilfeller, ikke knekker stammen og grenene. Denne naturlige styrken er resultatet av treets medfødte egenskaper. Tre er fleksibelt nok til at det ikke knuses, det er stivt nok til at det ikke går i stykker, det er lett nok til at det ikke spenner seg under sin egen vekt. Som en vitenskapsmann skriver, "intet produsert materiale kunne gjøre alle disse tingene: plast er ikke stivt nok; murstein er for svakt; glass er for sprøtt; stål er for tungt. Vekt i forhold til vekt, tre har sannsynligvis de beste tekniske egenskapene av noe materiale, så det er ikke overraskende at vi fortsatt bruker mer tre enn noe annet materiale for å lage våre egne strukturer."

Fotokreditt: Nik West
En hånd som berører et stort stykke trelast

Treets naturlige styrke og stabilitet

Tre er et naturlig sterkt, lett materiale. Trær tåler store krefter påført av vind, vær og til og med naturkatastrofer. Dette er mulig fordi tre består av lange, tynne sterke celler. Det er den unike langstrakte utformingen av disse celleveggene som gir tre sin strukturelle styrke. Cellevegger er laget av cellulose, lignin og hemicellulose. Når de konverteres til treprodukter, fortsetter disse cellene å levere lette, smidige strukturelle løsninger med styrke som kan sammenlignes med andre byggematerialer.

Følgelig, til tross for deres lavere vekt, kan treprodukter tåle betydelig kraft - spesielt når kompresjons- og strekkkrefter utøves parallelt med treets årer. For eksempel kan en enkelt douglasgranfirkant, 10 cm x 10 cm, støtte nesten 5000 kg i kompresjon parallelt med kornet. Som byggemateriale fungerer tre godt under påkjenninger siden det er et stivt materiale – hvor langt det vil bøye seg før slitasje eller svikt. Tre er bedre for konstruksjoner der belastningen er konstant og regelmessig, noe som gjør det til et godt valg for konstruksjoner som tåler høy belastning over lang tid.

Fotokreditt: Nik West

Utvendig nattutsikt over forhøyet togstasjon nedenfra.

Konstruert tre er et godt valg for utendørs bruk

Mer enn et tiår gammelt ser det eksponerte treverket i Brentwood Town Centre Station nesten nytt ut. For å holde den presterende og se flott ut, brukte teamet kun ovntørket eller konstruert trevirke og designet stasjonens struktur på en slik måte at treverket er værbestandig gjennom avbøyning og drenering.

Brentwood Town Centre Station | Fotokreditt: Nic Lehoux
Eksteriørbilde av det snødekte taket på en bygning båret opp av limtrebjelker.

Nedbøyning, drenering, tørking og holdbarhet av trebygninger

Problemer som forfall og mugg kan unngås med riktig detaljering av trebygninger for å forhindre eksponering for vann og fuktighet. Fuktighet kan håndteres og forråtnelse unngås i trebygninger ved å bruke fire vanlige strategier: avbøyning, drenering, tørking og holdbare materialer.

Nedbøyning og drenering er de første forsvarslinjene. Avbøyningsanordninger (som kledning og vindusbeslag) fanger opp snø, regn og andre fuktkilder på utsiden av bygningen og avleder den bort fra kritiske områder. Drenering sikrer at eventuell inntrengning av vann fjernes til utsiden av strukturen så raskt som mulig, for eksempel et dreneringshulrom integrert i regnskjermvegger.

Tørking er relatert til ventilasjon, luftstrøm og pusteevnen til en trebygning. Dagens høyytende trebygninger kan oppnå betydelig lufttetthet samtidig som de forblir permeable. I dette scenariet spres fuktighet til utsiden, noe som minimerer risikoen for kondens og muggvekst, samtidig som den termiske ytelsen forbedres.

Whistler Olympic Park | Fotokreditt: KK Law

En kvinne er i ferd med å dykke ned i bassenget i West Vancouver Aquatic and Fitness Center, innrammet av store limtrebjelker som støtter taket

Hvorfor er tre et godt valg for fuktige miljøer?

Med passende design er mange treprodukter og treslag motstandsdyktige mot høy luftfuktighet og mot mange av kjemikaliene og forholdene som påvirker andre materialer negativt, som etsende salter, fortynnede syrer, industrigasser og sjøluft. På grunn av sin motstand mot disse faktorene er tre ofte godt egnet for bygninger med høyere nivåer av fuktighet og fuktighet som vannanlegg. Tre er hygroskopisk – det betyr at det hele tiden vil utveksle fuktighet med luften rundt – og hjelper til med å kontrollere fuktighet og balansere innendørs fuktighet. Trekonstruksjoner i fuktige miljøer, som vannanlegg, vil motstå krymping eller vridning på grunn av fuktighet.

West Vancouver Aquatic Center | Fotokreditt: Nic Lehoux
Et nærbilde av douglasgran limtre og vestlig rød sedertre prefabrikkerte takpaneler til Four Host First Nations Pavilion under de olympiske vinterleker 2010

Naturlig holdbarhet og motstand mot forfall

Sammen med avbøyning, drenering og tørking er treets naturlige holdbarhet en ekstra forsvarslinje. British Columbias skoger tilbyr naturlig holdbare arter inkludert vestlig rød sedertre, gul sedertre og douglasgran. Disse artene tilbyr varierende grad av motstand mot insekter og forråtnelse i deres naturlige tilstand, på grunn av høye nivåer av organiske kjemikalier kalt ekstraktiver. Ekstraktiver er naturlig forekommende kjemikalier som avsettes i kjerneveden til visse trearter når de omdanner splintved til kjerneved. Slike arter er godt egnet til utvendig bruk som sidekledning, terrassebord, gjerder, tak og vindusrammer – noen ganger til og med brukt i båtproduksjon og marin bruk på grunn av deres naturlige holdbarhet.

Trekonstruksjoner gir langvarig ytelse og bruk av nøye detaljering eliminerer ofte behovet for kjemiske behandlinger. I noen tilfeller, når tre er eksponert og i kontinuerlig kontakt med vann - for eksempel utvendig terrassebord eller ytterkledning - eller brukes i områder som er utsatt for trekjedelige insekter, kan det være nødvendig med ytterligere tiltak. Dette kan inkludere bruk av konserveringsmidler og høytrykksbehandlinger for å gi ytterligere motstand mot forfall. I økende grad tyr designere til innovative designløsninger og mer naturlige behandlinger for tre som reduserer eller avverger bruken av kjemiske konserveringsmidler.

Four Host First Nations Pavilion | Fotokreditt: KK Law

Et nærbilde som ser opp til forkullet vestlig rød sedertre og vinduer i Wood Innovation and Design Center

Dyp skinnende kull tilbyr skjønnhet og styrke

Wood Innovation and Design Centre, et høyt demonstrasjonsprosjekt i tre, er kledd i naturlig forvitret og forkullet vestlig rød sedertre – en beskyttelsesteknikk som oppsto i Japan på 1700-tallet kalt shou sugi ban. Ettertraktet for sin unike estetikk, gjør prosessen den dypt skinnende kullsvart samtidig som den gir den ekstra motstandskraft mot insekter, brann og vær.

Treinnovasjons- og designsenter | Fotokreditt: Brudder produksjoner


Innleggstid: Apr-05-2025