Ang mga istrukturang kahoy ay itinayo upang tumagal

Ang mga istrukturang kahoy ay itinayo upang tumagal

Mula sa libu-libong taong gulang na mga gusaling gawa sa kahoy na nagtagumpay sa pagsubok ng panahon hanggang sa mga modernong matataas na timber tower na mas mataas pa, ang mga istrukturang kahoy ay matibay at matibay.

Isang log building na may mga spire sa bubong, mga bundok ang nasa background

Ang mga gusaling gawa sa kahoy ay tumatagal ng maraming siglo

Matibay at malakas, ang kahoy ay isang nababanat na materyal na nagbibigay ng mga dekada, kahit na mga siglo, ng serbisyo. Gayunpaman, umiiral pa rin ang maling pananaw na ang mga gusaling gawa sa mga materyales tulad ng kongkreto o bakal ay mas tumatagal kaysa sa mga gusaling gawa sa kahoy. Tulad ng anumang materyal na istruktura, ang epektibong disenyo ang mahalaga.

Ang mga sinaunang kahoy na gusali ay patuloy na nakatayo kabilang ang ika-8 siglong Japanese na mga templo, ika-11 siglong Norwegian stave churches, at ang maraming medieval post-and-beam na istruktura ng England at Europe. Higit pa sa kanilang kultural na kabuluhan, ang mga lumang gusaling ito ay nagtitiis dahil ang mga ito ay mahusay na idinisenyo, itinayo at pinananatili.

Lom stave church, Norway | Kredito sa larawan: Arvid Høidahl

Panloob na larawan ng kontemporaryong open format na opisina sa Vancouver na nagpapakita ng post + beam, nail-laminated timber (NLT) at solid-sawn heavy timber elements

Ang luma ay bago na naman

Sa wastong disenyo at pagpapanatili, ang mga istrukturang kahoy ay nagbibigay ng mahaba at kapaki-pakinabang na serbisyo. At habang ang tibay ay isang mahalagang pagsasaalang-alang, kadalasan ang iba pang mga kadahilanan, tulad ng kakayahang mag-flex at umangkop sa mga bagong gamit, ang nagdidikta sa habang-buhay ng isang gusali. Sa katunayan, ang isang pag-aaral ay walang nakitang makabuluhang kaugnayan sa pagitan ng structural system na ginamit at ang aktwal na buhay ng gusali. Ang mga pagbebenta ng ari-arian, pagbabago ng mga pangangailangan ng mga nakatira at rezoning ay mas madalas na dahilan kung bakit ang isang gusali ay giniba. Bilang isang matibay, magagamit muli at recyclable na materyal, ang kahoy ay maaaring mabawasan ang basura at umangkop sa paglilipat ng mga pangangailangan.

Larawan sa kagandahang-loob ng Leckie Studio Architecture + Design

Isang puno na nababalot ng lumot

Paano nakatayo ang mga puno nang napakataas nang hindi nahuhulog?

Ang isang puno ay napakalakas na ang malakas na lakas ng malakas na hangin, sa karamihan ng mga kaso, ay hindi maputol ang puno at mga sanga nito. Ang likas na lakas na ito ay bunga ng mga likas na katangian ng kahoy. Ang kahoy ay sapat na nababaluktot na hindi ito madudurog, ito ay sapat na matigas upang hindi ito masira, ito ay sapat na magaan upang hindi ito mabaluktot sa ilalim ng sarili nitong timbang. Gaya ng isinulat ng isang siyentipiko, "walang gawang materyal ang makakagawa ng lahat ng mga bagay na ito: ang mga plastik ay hindi gaanong matibay; ang mga brick ay masyadong mahina; ang salamin ay masyadong malutong; ang bakal ay masyadong mabigat. Ang bigat para sa timbang, ang kahoy ay marahil ang pinakamahusay na mga katangian ng engineering ng anumang materyal, kaya hindi nakakagulat na gumagamit pa rin tayo ng mas maraming kahoy kaysa sa anumang iba pang materyal sa paggawa ng sarili nating mga istraktura."

Kredito sa larawan: Nik West
Isang kamay na nakahawak sa isang malaking piraso ng kahoy

Ang likas na lakas at katatagan ng Wood

Ang kahoy ay isang natural na malakas, magaan na materyal. Maaaring tiisin ng mga puno ang malalaking puwersa na dulot ng hangin, panahon at maging ng mga natural na sakuna. Posible ito dahil ang kahoy ay binubuo ng mahaba at manipis na malalakas na selula. Ito ang natatanging pinahabang disenyo ng mga cell wall na ito na nagbibigay sa kahoy ng tibay ng istruktura nito. Ang mga pader ng cell ay gawa sa selulusa, lignin at hemicellulose. Kapag na-convert sa mga produktong gawa sa kahoy, ang mga cell na ito ay patuloy na naghahatid ng magaan, maliksi na mga solusyon sa istruktura na may lakas na maihahambing sa iba pang mga materyales sa gusali.

Dahil dito, sa kabila ng kanilang mas magaan na timbang, ang mga produktong gawa sa kahoy ay maaaring makatiis ng malaking puwersa—lalo na kapag ang mga puwersa ng compression at tension ay ibinibigay parallel sa butil ng kahoy. Halimbawa, ang isang Douglas-fir square, 10 cm x 10 cm, ay kayang suportahan ang halos 5,000 kg sa compression parallel sa butil . Bilang isang materyales sa gusali, mahusay na gumaganap ang kahoy sa ilalim ng stress dahil ito ay isang matigas na materyal-kung gaano kalayo ito baluktot bago masira o masira. Ang kahoy ay mas mahusay para sa mga istruktura kung saan ang stress ay pare-pareho at regular, na ginagawa itong isang mahusay na pagpipilian para sa mga istraktura na nagdadala ng mataas na load sa loob ng mahabang panahon.

Kredito sa larawan: Nik West

Panlabas na tanawin ng gabi ng nakataas na istasyon ng tren mula sa ibaba.

Ang inhinyero na kahoy ay isang mahusay na pagpipilian para sa mga panlabas na aplikasyon

Mahigit isang dekada na ang edad, halos bago ang nakalantad na kahoy sa Brentwood Town Center Station. Para panatilihin itong gumanap at maging maganda, gumamit lang ang team ng kiln dried o engineered wood at idinisenyo ang istraktura ng istasyon sa paraang hindi tinatablan ng panahon ang kahoy sa pamamagitan ng deflection at drainage.

Brentwood Town Center Station | Kredito sa larawan: Nic Lehoux
Exterior shot ng snow-covered roof ng isang gusaling sinusuportahan ng glulam beam.

Pagpalihis, pagpapatuyo, pagpapatuyo at tibay ng mga gusaling gawa sa kahoy

Ang mga isyu tulad ng pagkabulok at amag ay maiiwasan sa pamamagitan ng tamang pagdedetalye ng mga gusaling gawa sa kahoy upang maiwasan ang pagkakalantad sa tubig at moisture entrapment. Maaaring pamahalaan ang kahalumigmigan, at maiiwasan ang pagkabulok sa mga gusaling gawa sa kahoy gamit ang apat na karaniwang mga diskarte: pagpapalihis, pagpapatuyo, pagpapatuyo at matibay na materyales .

Ang pagpapalihis at pagpapatuyo ay ang mga unang linya ng depensa. Ang mga deflection device (tulad ng cladding at pagkislap ng bintana) ay humahadlang sa snow, ulan at iba pang pinagmumulan ng moisture sa labas ng gusali at inilalayo ito palayo sa mga kritikal na lugar. Tinitiyak ng drainage na ang anumang pagtagos ng tubig ay aalisin sa labas ng istraktura sa lalong madaling panahon, tulad ng isang drainage cavity na isinama sa mga rainscreen na pader.

Ang pagpapatuyo ay nauugnay sa pag-vent, airflow at breathability ng isang kahoy na gusali. Ang mga gusaling gawa sa kahoy na may mataas na pagganap ngayon ay maaaring magkaroon ng makabuluhang airtightness habang nananatiling permeable. Sa sitwasyong ito, ang moisture ay diffused sa labas na nagpapaliit sa panganib ng condensation at paglaki ng amag habang pinapahusay ang thermal performance.

Whistler Olympic Park | Credit ng larawan: KK Law

Isang babae ang malapit nang sumisid sa pool ng West Vancouver Aquatic and Fitness Center, na naka-frame ng malalaking glulam beam na sumusuporta sa kisame

Bakit ang kahoy ay isang magandang pagpipilian para sa mahalumigmig na kapaligiran?

Sa angkop na disenyo, maraming mga produktong gawa sa kahoy at species ang lumalaban sa mataas na kahalumigmigan at sa marami sa mga kemikal at kundisyon na negatibong nakakaapekto sa iba pang mga materyales, tulad ng mga corrosive salt, dilute acid, pang-industriya na gas at hangin sa dagat. Dahil sa paglaban nito sa mga salik na ito, ang kahoy ay kadalasang angkop para sa mga gusaling may mas mataas na antas ng halumigmig at halumigmig tulad ng mga pasilidad sa tubig. Ang kahoy ay hygroscopic—na nangangahulugan na patuloy itong magpapalitan ng moisture sa nakapaligid na hangin—na tumutulong na kontrolin ang moisture at balansehin ang indoor humidity. Ang mga istrukturang kahoy sa maalinsangang kapaligiran, tulad ng mga pasilidad ng tubig, ay lalaban sa pag-urong o pag-warping dahil sa kahalumigmigan.

West Vancouver Aquatic Center | Kredito sa larawan: Nic Lehoux
Isang close-up ng Douglas-fir glulam at western red cedar prefabricated roof panels ng Four Host First Nations Pavilion noong 2010 Winter Olympic Games

Likas na tibay at paglaban sa pagkabulok

Kasama ng pagpapalihis, pagpapatuyo at pagpapatuyo, ang natural na tibay ng kahoy ay isang karagdagang linya ng depensa. Nag-aalok ang mga kagubatan ng British Columbia ng natural na matibay na species kabilang ang western red cedar, yellow cedar at Douglas-fir. Ang mga species na ito ay nag-aalok ng iba't ibang antas ng paglaban sa mga insekto at pagkabulok sa kanilang natural na estado, dahil sa mataas na antas ng mga organikong kemikal na tinatawag na mga extractive. Ang mga extractive ay mga natural na nagaganap na kemikal na idineposito sa heartwood ng ilang species ng puno habang ginagawang heartwood ang sapwood. Ang mga naturang species ay angkop na angkop sa panlabas na paggamit tulad ng panghaliling daan, decking, fencing, bubong at window framing—minsan ay ginagamit pa sa paggawa ng bangka at paggamit ng dagat dahil sa likas na tibay ng mga ito.

Ang mga istrukturang kahoy ay nagbibigay ng pangmatagalang pagganap at ang paggamit ng maingat na pagdedetalye ay kadalasang nag-aalis ng pangangailangan para sa mga kemikal na paggamot. Sa ilang mga kaso, kapag ang kahoy ay nakalantad at patuloy na nakikipag-ugnayan sa tubig—gaya ng panlabas na decking o panghaliling daan—o ginagamit sa mga rehiyong madaling kapitan ng mga insektong nakakatamad sa kahoy, maaaring kailanganin ang mga karagdagang hakbang. Maaaring kabilang dito ang paggamit ng mga preservative at high-pressure na paggamot upang magbigay ng karagdagang paglaban sa pagkabulok. Parami nang parami, ang mga designer ay bumaling sa mga makabagong solusyon sa disenyo at mas natural na mga paggamot para sa kahoy na nagbabawas o umiiwas sa paggamit ng mga kemikal na pang-imbak.

Four Host First Nations Pavilion | Credit ng larawan: KK Law

Isang close-up na view na nakatingin sa charred western red cedar cladding at mga bintana ng Wood Innovation and Design Center

Ang malalim na makintab na uling ay nag-aalok ng kagandahan at brawn

Ang Wood Innovation and Design Center, isang matataas na wood demonstration project, ay nilagyan ng natural na weathered at charred western red cedar—isang proteksiyon na pamamaraan na nagmula sa Japan noong ika-18 siglo na tinatawag na shou sugi ban. Hinahangad para sa kakaibang aesthetic nito, ang proseso ay ginagawa itong isang malalim na makintab na uling na itim habang nagbibigay ito ng karagdagang katatagan sa mga insekto, apoy at panahon.

Wood Innovation and Design Center | Credit ng larawan: Brudder productions


Oras ng post: Abr-05-2025