• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Minska koldioxidavtrycket från träkonstruktion

    Kredit:Atlassian

    Utvecklaren Thrive Construct tillkännagav nyligen världens högsta hotell i stål som kommer att byggas på Victoria Square, Adelaide. Australien har hakat på trenden att bygga högre i timmer, med andra planer för tre byggnader 180–220 meter höga inlämnade i Perth och Sydney. Dessa skulle mer än fördubbla det nuvarande världsrekordet för en timmerbyggnad.

    Höga timmerbyggnader, helt gjorda av massvirke (lager av trä sammanfogade) eller stål-timmer och trä-betong hybridkonstruktion, vinner popularitet över hela världen. Varannan månad tycks en ännu högre timmerbyggnad dyka upp någonstans. Jag och mina kollegor skämtar om att vi har slutat försöka hänga med.

    Trä är ett hållbart, förnybart material som lagrar kol när det används, och tilltalandet av att använda det i skyskrapor är tydligt. Men jag oroar mig för att fokus bara på de höga betyder att vi förbiser "mitten":flerbostadshus, sjukhus, skolor och köpcentrum. Byggnader som dessa domineras av betong, stål och tegel, som alla är kol- eller energikrävande material.

    "Mellan" är inte sexig, och kommer förmodligen inte att nå nyheterna, men det är där träbyggande kan ha en betydande hållbarhetsinverkan.

    En studie från 2017 visade att Australiens byggsektor är ansvarig för 18 % av landets koldioxidavtryck. De nuvarande utsläppen förväntas fördubblas till 2050 om vi inte ändrar vårt sätt att bygga.

    Förändring är utmanande. Utvecklare och designers föredrar välbekanta byggmaterial och metoder där kostnadsuppskattningar är enkla. Timmer kräver ett förändrat tänkande och tidigt engagemang av entreprenörer för att vara kostnadskonkurrenskraftigt.

    Men om vi verkligen vill göra något åt ​​vår nations koldioxidavtryck, måste hela byggbranschen snarast växla, med australiensisk regeringsstöd, mot förnybara byggmaterial och metoder med låga koldioxidutsläpp. Det betyder att bygga med timmer om vi kan, använda stål och betong om vi måste .

    Träteknik förändrar byggandet

    Den australiska träindustrin har anammat massvirke som limträ (limträ eller GLT) för balkar och pelare, och korslaminerat trä (CLT) för paneler. Massvirke är mer homogent än sågat virke, vilket ger högre hållfasthet och gör att vi kan bygga högre än någonsin tidigare. Australiens tredje CLT-fabrik kommer att öppna 2023 i södra Australien.

    Globalt har timmer nått nya höjder under de senaste 15 åren. Anmärkningsvärda projekt inkluderar University of British Columbias Brock Commons studentbostäder, 53 meter högt och gjorda av massa timmer och betong. Den högsta timmerbyggnaden fram till nyligen var det 85 meter höga Mjøstårnet i Norge, helt tillverkat av CLT och limträ. Det förlorade sin titel till Ascent, ett 86-meters, 25-våningar, trä-betongtorn i USA.

    Som jämförelse når Australiens hittills högsta byggnader bara tio våningar. Australiens "första" var Lendleases Forté Melbourne, ett CLT-lägenhetshus färdigt 2013. Aurecons 25 King Street i Brisbane var Australiens första kontorsbyggnad med öppen planlösning, 52 meter hög och gjord helt av massvirke.

    En annan intressant "tall-ish" timmerbyggnad är Monterey Kangaroo Points lyxlägenheter i Brisbane. Utvecklarna Gardner Vaughan valde en relativt lätt lösning av CLT och en enda betongkärna, eftersom byggnaden står ovanför Clem Jones-tunneln.

    Australien är fast besluten att bli hög i timmer. University of Queenslands Future Timber Hub studerar hur man bygger högre timmerbyggnader, inklusive omfattande forskning om brandsäkerhet. Bättre förståelse för brandbeteende har drivit fram en förändring i lagstiftningen, höjt höjdgränserna för timmerbyggnader och ökat utvecklarnas förtroende att planera mycket högre byggnader.

    Att bygga högt i timmer är en konst, tekniskt utmanande och spännande för både ingenjörer och arkitekter. Jag vet detta eftersom jag undersökte den seismiska utformningen av anslutningar i höga timmerbyggnader för min doktorsexamen. Jag är fortfarande engagerad i forskning om högt virke med Council for Tall Building and Urban Habitat, och europeisk forskning om holistisk design av högre timmerbyggnader.

    Och vad ska man inte älska med timmer? Den växer praktiskt taget själv, lagrar kol i hållbara träprodukter, kan kaskadföras till andra träprodukter och användas som gödningsmedel för hållbara skogar i slutet av sin livstid.

    Men att bara bygga högre och högre timmerhus är inte svaret på klimatkrisen.

    Under 2011 rapporterade Forest and Wood Products Australia (FWPA) om möjligheterna och begränsningarna med träkonstruktion. Dess rapport identifierade multibostads-, utbildnings- och kontorsbyggnader som har den största potentialen för att bygga med timmer.

    Nästan alla dessa byggnader byggs fortfarande av betong och tegel. Trots ansträngningar att göra båda materialen "grönare" förbrukar deras produktion för närvarande stora mängder icke-förnybara resurser och släpper ut mycket kol.

    Så vad hindrar oss?

    FWPA:s rapport identifierade det största problemet som bristen på expertis inom träkonstruktion. Detta är inte förvånande, eftersom australiensiska universitet knappast erbjuder några timmerkurser.

    University of Tasmania erbjuder ett examensbevis i trädesign för professionella ingenjörer. University of Queensland är det enda andra australiska universitetet som erbjuder en dedikerad timmerdesignkurs för konstruktionstekniker.

    Som svar på byggbranschens bristande träkunskap har WoodSolutions, FWPA:s utbildningsgren, drivit ett helt rådgivande program i medelhöga byggnader. Det gör att de som utforskar trälösningar i medelhöga byggnader kan få gratis information och råd från en grupp experter.

    Att avancera träbyggnadsutbildning är bara en pusselbit. Vi behöver också en mentalitetsförändring för att gå förbi tanken att timmer endast kan användas i fristående småhus. Faktum är att vi måste flytta bort från sådana hem helt och hållet. Det federala bidragssystemet för HomeBuilder ledde till en rikstäckande timmerbrist och ökade stadsutbredningen.

    Istället måste vi omfamna välbyggda, medelhöga hyreshus gjorda av konstvirke. Detta material kan säkert använda lågvärdigt trä och ta bort trycket från virkesförråden.

    Och varför stanna där? Vi har verktygen och kunskapen för att bygga högpresterande träbyggnader. Korrekt design och detaljering kan minska energiräkningen.

    Höga träbyggnader är spännande och vi ska inte sluta drömma om höga, men vi måste fokusera på den saknade mitten för att göra byggandet hållbart. + Utforska vidare

    Utforska potentialen hos höga timmerbyggnader

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com