Lesene konstrukcije so zgrajene tako, da trajajo
Od tisoč let starih lesenih zgradb, ki so prestale preizkus časa, do sodobnih visokih lesenih stolpov, ki se dvigajo vedno višje, so lesene konstrukcije močne in vzdržljive.
Lesene zgradbe zdržijo stoletja
Vzdržljiv in močan les je prožen material, ki služi desetletja, celo stoletja. Še vedno pa obstajajo napačne predstave, da stavbe iz materialov, kot sta beton ali jeklo, trajajo dlje kot zgradbe iz lesa. Kot pri vsakem konstrukcijskem materialu je pomembno učinkovito oblikovanje.
Starodavne lesene zgradbe še vedno stojijo, vključno z japonskimi templji iz 8. stoletja, norveškimi cerkvami iz 11. stoletja in številnimi srednjeveškimi konstrukcijami iz stebrov in tramov v Angliji in Evropi. Poleg kulturnega pomena te stare lesene zgradbe vzdržijo, ker so bile dobro načrtovane, zgrajene in vzdrževane.
Cerkev Lom, Norveška | Avtor fotografije: Arvid Høidahl
Kar je staro, je spet novo
Ob pravilni zasnovi in vzdrževanju lesene konstrukcije zagotavljajo dolgo in uporabno uporabo. In čeprav je vzdržljivost pomemben dejavnik, pogosto drugi dejavniki, kot je sposobnost upogibanja in prilagajanja novim uporabam, narekujejo življenjsko dobo zgradbe. Pravzaprav ena študija ni odkrila pomembne povezave med uporabljenim konstrukcijskim sistemom in dejansko življenjsko dobo stavbe. Prodaja nepremičnin, spreminjanje potreb stanovalcev in sprememba namembnosti so pogostejši razlogi za rušenje stavbe. Kot trajen material, ki ga je mogoče ponovno uporabiti in reciklirati, lahko les zmanjša količino odpadkov in se prilagodi spreminjajočim se potrebam.
Fotografija avtorja Leckie Studio Architecture + Design
Kako drevesa stojijo tako visoka, ne da bi padla?
Drevo je tako močno, da močan veter v večini primerov ne zlomi njegovega debla in vej. Ta naravna trdnost je rezultat prirojenih lastnosti lesa. Les je dovolj prožen, da se ne zdrobi, je dovolj trd, da se ne zlomi, je dovolj lahek, da se ne upogne pod lastno težo. Kot je zapisal neki znanstvenik, "noben izdelan material ne bi mogel narediti vseh teh stvari: plastika ni dovolj toga; opeke so prešibke; steklo je prekrhko; jeklo je pretežko. Glede na težo ima les verjetno najboljše inženirske lastnosti od vseh materialov, zato ni presenetljivo, da še vedno uporabljamo več lesa kot katerega koli drugega materiala za izdelavo lastnih struktur."
Naravna moč in stabilnost lesa
Les je naravno močan in lahek material. Drevesa lahko prenesejo velike sile, ki jih povzročajo veter, vreme in celo naravne nesreče. To je mogoče, ker je les sestavljen iz dolgih, tankih močnih celic. Edinstvena podolgovata zasnova teh celičnih sten daje lesu njegovo strukturno trdnost. Celične stene so iz celuloze, lignina in hemiceluloze. Ko jih pretvorimo v lesne izdelke, te celice še naprej zagotavljajo lahke, okretne strukturne rešitve s trdnostjo, primerljivo z drugimi gradbenimi materiali.
Posledično lahko leseni izdelki kljub manjši teži prenesejo precejšnjo silo – še posebej, če se sile stiskanja in napetosti izvajajo vzporedno z vlakni lesa. Na primer, en sam kvadrat duglazije, 10 cm x 10 cm, lahko vzdrži skoraj 5000 kg pri stiskanju vzporedno z vlaknom. Kot gradbeni material se les dobro obnese pod obremenitvami, saj je trd material – kako daleč se bo upognil, preden se bo obrabil ali pokvaril. Les je boljši za konstrukcije, kjer so obremenitve stalne in redne, zato je dobra izbira za konstrukcije, ki dolgo časa prenašajo velike obremenitve.
Avtor fotografije: Nik West
Konstruiran les je dobra izbira za zunanjo uporabo
Več kot desetletje star izpostavljeni les na postaji Brentwood Town Center je videti skoraj nov. Da bi ohranila svoje delovanje in izgledala odlično, je ekipa uporabila le les, posušen v peči ali inženirsko obdelan, in strukturo postaje zasnovala tako, da je les odporen na vremenske vplive z upogibom in drenažo.
Upogibanje, drenaža, sušenje in trajnost lesenih zgradb
Težavam, kot sta razpadanje in plesen, se je mogoče izogniti z ustreznimi detajli lesenih zgradb, da se prepreči izpostavljenost vodi in vlagi. Z vlago je mogoče upravljati in preprečiti razpadanje v lesenih zgradbah z uporabo štirih skupnih strategij: upogibanje, drenaža, sušenje in trajni materiali.
Odklon in drenaža sta prvi obrambni liniji. Odbojne naprave (kot so obloge in okenske obloge) prestrežejo sneg, dež in druge vire vlage na zunanjosti stavbe in jo odvrnejo stran od kritičnih območij. Drenaža zagotavlja čimprejšnjo odstranitev morebitnega prodiranja vode na zunanjost konstrukcije, kot je drenažna votlina, integrirana v stene proti dežju.
Sušenje je povezano z odzračevanjem, pretokom zraka in zračnostjo lesene zgradbe. Današnje visoko zmogljive lesene zgradbe lahko dosežejo znatno zrakotesnost, hkrati pa ostanejo prepustne. V tem scenariju se vlaga razprši navzven, kar zmanjša tveganje kondenzacije in rasti plesni, hkrati pa izboljša toplotno učinkovitost.
Olimpijski park Whistler | Avtor fotografije: KK Law
Zakaj je les dobra izbira za vlažna okolja?
Z ustrezno zasnovo so številni lesni izdelki in vrste odporni na visoko vlažnost ter številne kemikalije in pogoje, ki škodljivo vplivajo na druge materiale, kot so jedke soli, razredčene kisline, industrijski plini in morski zrak. Zaradi svoje odpornosti na te dejavnike je les pogosto zelo primeren za stavbe z višjo stopnjo vlažnosti in vlage, kot so vodni objekti. Les je higroskopičen – kar pomeni, da bo nenehno izmenjeval vlago z okoliškim zrakom – kar pomaga nadzorovati vlago in uravnavati vlažnost v prostoru. Lesene konstrukcije v vlažnih okoljih, kot so vodni objekti, bodo odporne proti krčenju ali zvijanju zaradi vlage.
Naravna vzdržljivost in odpornost proti gnitju
Poleg upogiba, drenaže in sušenja je naravna vzdržljivost lesa dodatna obrambna linija. Gozdovi Britanske Kolumbije ponujajo naravno obstojne vrste, vključno z zahodno rdečo cedro, rumeno cedro in duglazijo. Te vrste ponujajo različne stopnje odpornosti proti žuželkam in razpadanju v svojem naravnem stanju zaradi visokih ravni organskih kemikalij, imenovanih ekstraktivi. Ekstraktivne snovi so naravno prisotne kemikalije, ki se nalagajo v jedro lesa določenih drevesnih vrst, ko pretvarjajo beljavo v jedro. Takšne vrste so zelo primerne za zunanjo uporabo, kot so obloge, talne obloge, ograje, strehe in okvirji oken – včasih se zaradi svoje naravne vzdržljivosti uporabljajo celo pri izdelavi čolnov in za uporabo v morju.
Lesene strukture zagotavljajo dolgotrajno delovanje in uporaba skrbnih detajlov pogosto odpravi potrebo po kemični obdelavi. V nekaterih primerih, ko je les izpostavljen in v stalnem stiku z vodo – na primer zunanja talna obloga ali tir – ali se uporablja v regijah, ki so nagnjene k insektom, ki vrtajo les, bodo morda potrebni dodatni ukrepi. To lahko vključuje uporabo konzervansov in visokotlačne obdelave za zagotovitev nadaljnje odpornosti proti gnitju. Oblikovalci se vse pogosteje obračajo k inovativnim oblikovalskim rešitvam in bolj naravnim obdelavam lesa, ki zmanjšujejo ali preprečujejo uporabo kemičnih zaščitnih sredstev.
Paviljon štirih gostiteljev prvih narodov | Avtor fotografije: KK Law
Globoko sijoče oglje nudi lepoto in moč
Center za inovacije in oblikovanje lesa, demonstracijski projekt visokega lesa, je oblečen v naravno preperelo in zoglenelo zahodno rdečo cedro – zaščitno tehniko, ki izvira iz Japonske v 18. stoletju in se imenuje shou sugi ban. Iskana zaradi svoje edinstvene estetike, proces jo naredi globoko sijočo ogljeno črno, obenem pa dodatno odpornost proti žuželkam, ognju in vremenu.
Center za inovacije in oblikovanje lesa | Avtor fotografije: Brudder productions
Čas objave: Apr-05-2025
