City Tech: آیا چوب راه آینده است؟
دبلیووقتی به نوآوری در توسعه و ساخت فکر می کنید، احتمالاً چوب به ذهن شما خطور نمی کند. این، به بیان ملایم، یک ماده قدیمی است. اما ساخت و ساز «چوب انبوه» – که شامل پانل‌های چوبی، تیرها و ستون‌های ساخته شده با تکنیک‌های ساخت مدرن و ابزارهای طراحی دیجیتال پیشرفته است – اخیراً رشد چشمگیری داشته است. طرفداران به تأثیر بالقوه آن در آب و هوا اشاره می کنند، از جمله ویژگی های دیگر: استفاده از چوب انبوه برداشت شده پایدار می تواند ردپای کربن یک سازه قابل مقایسه از فولاد و بتن را به نصف کاهش دهد.
به گزارش گروه تجارت چوب وودورکساز سپتامبر ۲۰۲۲، بیش از ۱۵۰۰ پروژه چوبی انبوه چندخانواره، تجاری، یا سازمانی در تمام ۵۰ ایالت ساخته شده یا در حال طراحی بوده است – افزایش بیش از ۵۰ درصدی از سال ۲۰۲۰٫ مجله ی وال استریتبا استناد به داده های خدمات جنگلی ایالات متحده، گزارش ها از سال ۲۰۱۴ حداقل ۱۸ کارخانه تولید انبوه چوب در کانادا و ایالات متحده افتتاح شده است.
بلوک های ساختمانی ساخت و ساز انبوه الوار عبارتند از صفحات چوبی، ستون ها و تیرها. اینها به لطف فرآیندهای ویژه ای که برای تکه تکه کردن قطعات کوچکتر چوب به بلوک های دقیق ساخته شده استفاده می شود، بسیار مهمتر از مثلاً دو در چهار آشنا هستند. نتیجه نهایی شامل ستون‌ها و تیرهای لمینت شده با چسب (یا “گلولام”) و پانل‌های دال‌مانند متقاطع (یا CLT) است که می‌توانند یک دوجین فوت عرض و ۶۰ فوت طول داشته باشند. پانل های بزرگتر بیشتر برای کف و سقف و همچنین برای دیوارها استفاده می شود. نتیجه، به عنوان انتشار آنلاین واکس آن را قرار دهید، “چوب است، اما مانند لگو.” پروژه های عمده چوب انبوه تمایل دارند که مصالح را به نمایش بگذارند و در نتیجه ساختمان هایی ایجاد می شود که عناصر ساختاری آن ها نسبت به فولاد و بتن زیبایی گرم تر و ارگانیک تری ارائه می دهند.
هم فرآیند و هم علاقه به پتانسیل چوب برای مدتی باعث ایجاد شتاب شده است. این عمل که در اتریش پیشگام شد و از دهه ۱۹۹۰ در سایر نقاط اروپا استفاده شد، به تدریج راه خود را به سایر نقاط جهان پیدا کرد. در اغلب ذکر شده ۲۰۱۳ TED Talkمعمار ونکوور، مایکل گرین، موردی را برای این ماده جدید قدیمی ساخت: «من احساس می‌کنم نقش چوب در شهرها وجود دارد. دی اکسید؛ ساخت یک سازه بتنی ۲۰ طبقه بیش از ۱۲۰۰ تن کربن منتشر می کند، در حالی که ساخت آن با چوب جدا کردن بیش از ۳۰۰۰ تن بعلاوه، سازه های انبوه چوب می توانند در برابر زلزله و آتش مقاومت کنند.
وقتی گرین در سال ۲۰۱۳ سخنرانی خود را در TED ارائه کرد، بلندترین سازه های چوبی ۹ یا ۱۰ طبقه بودند. اما گرین استدلال کرد که این فرآیند ساخت جدید می تواند با موفقیت در سازه هایی دو یا سه برابر ارتفاع مورد استفاده قرار گیرد. او اعلام کرد: «این اولین راه جدید برای ساختن یک آسمان خراش در ۱۰۰ سال یا بیشتر است،» و افزود که این مهندسی به اندازه تغییر درک پتانسیل چوب سخت نخواهد بود. اخیراً به لطف انبوهی از پروژه های چشم نواز – از جمله یک مجتمع مسکونی و خرده فروشی ۲۵ طبقه در میلواکی و یک هتل ۲۰ طبقه در شمال شرقی سوئد – و پیشنهادهایی برای ساختمان های چوبی انبوه حتی بلندتر، این تصور تقویت شده است.
از آنجایی که چوب انبوه در یک کارخانه پیش ساخته شده و به محل ارسال می شود، برخلاف سازه های بتنی ساخته شده در محل، جزئیات طراحی باید دقیقاً از قبل کار شده باشد، که نیاز به برنامه ریزی و مدل سازی دیجیتالی شدید دارد. این در نهایت می تواند فرآیندهای ساخت و ساز را با کارگران کمتر و ضایعات کمتر کارآمدتر کند. جودیت شین خاطرنشان می کند که اکثر پروژه های انبوه چوب هنوز مواد دیگری را در خود جای داده اند. استاد معماری در دانشگاه اورگان (UO) و مدیر طراحی برای تال وود موسسه طراحی، همکاری بین کالج طراحی UO و کالج های جنگلداری و مهندسی دانشگاه ایالتی اورگان که بر پیشرفت نوآوری انبوه چوب تمرکز دارد. “ولی چوب انبوه می تواند جایگزین فولاد و بتن در بسیاری از کاربردها شود و به طور فزاینده ای محبوب می شود. “این به دلیل در دسترس بودن جدید است، اما همچنین به دلیل علاقه به استفاده از موادی است که کربن تجسم کمی دارند.”
TallWood ده‌ها پروژه تحقیقاتی کاربردی و ابتکارات را اجرا کرده است که به همه چیز، از مسائل کد گرفته تا چالش های زنجیره تامین برای عملکرد ساختمان در تلاش برای کمک به استفاده از الوار پیشرفته و مهندسی شده تر. این موسسه بخشی از ائتلاف چوب انبوه اورگان است، مشارکتی بین مؤسسات تحقیقاتی و سازمان‌های ایالتی اورگان که اخیرا ۴۱ دلار اهدا شد.۴ میلیون از توسعه اقتصادی ایالات متحده برای ایجاد چالش منطقه ای بهتر. این بودجه برای حمایت از “جنگلداری هوشمند” و سایر ابتکارات تحقیقاتی مرتبط با افزایش بازار چوب انبوه است.
البته، بخشی از وعده‌های زیست محیطی این ماده جدید به جزئیات پشتیبان، به ویژه نحوه و مکان برداشت چوب بستگی دارد. طرفداران این بخش استدلال می کنند که گسترش آن باعث فشار بی مورد بر جنگل ها نمی شود، تا حدی به این دلیل که محصولات چوبی انبوه را می توان از چوب “کم ارزش” – درختانی با قطر کوچکتر که قبلاً به عنوان بخشی از کاهش آتش سوزی از بین رفته اند، تهیه کرد. درختان بیمار و حتی الوارهای ضایعاتی.
گروه های حفاظت و سایر کارشناسان جنگلداری با احتیاط بیشتری پیش می روند. سازمان حفاظت از طبیعت متعهد شد یک ارزیابی چند ساله جهانی تاثیر چوب انبوه در سال ۲۰۱۸، تحقیق در مورد مزایا و خطرات بالقوه افزایش تقاضا برای محصولات انبوه چوب در جنگل‌ها، و در حال توسعه مجموعه‌ای از اصول راهنمای جهانی برای “اقتصاد جنگلی هوشمند آب و هوایی” – بهترین شیوه‌ها با رشد بازار انبوه چوب، به حفاظت از تنوع زیستی و اکوسیستم ها کمک خواهد کرد.
به گفته استفان شالر، استاد مواد و فناوری پایدار در دانشکده منابع جنگلی دانشگاه مین، اغلب، سازندگان و توسعه‌دهندگانی که به‌طور خاص می‌خواهند استفاده از مواد انبوه چوب را تبلیغ کنند، اصرار دارند که منابعی را به عنوان پایدار تأیید کنند. “این تقاضا در حال حاضر در بازار است،” او می گوید.
فراتر از علاقه به پایداری، دلیل دیگری برای گسترش پروژه های انبوه چوب وجود دارد: بیوفیلیا، یا غریزه انسان برای ارتباط با طبیعت. “بودن در یک ساختمان چوبی می تواند احساس کنید شالر می گوید خوب است. این فقط یک قضاوت ذهنی نیست. مطالعات کوچک نشان داده اند که فضای داخلی چوبی کیفیت هوا را بهبود می بخشد، فشار خون و ضربان قلب را کاهش می دهد و می تواند تمرکز و بهره وری را بهبود بخشد.
توسعه دهندگان ساختمان ۲۵ طبقه میلواکی، آسنت، گزارش شده است رویکرد انبوه چوب را عمدتاً به دلایل زیبایی شناختی و ارزش تبلیغاتی ظاهر متمایز آن دنبال کرد. احتمالاً بازده بازاریابی ضرری نداشته است: صعود به عنوان بلندترین آسمان خراش چوبی در جهان، یکی از محورهای اصلی این آسمان خراش بوده است. انبوه چوب توجه مطبوعاتی. اما ارزش دیگری برای قرار گرفتن در معرض عموم وجود دارد: صعود ۲۸۴ فوتی و سایر پروژه‌های بلند ممکن است آینده همه آسمان‌خراش‌ها را به تصویر نکشند، اما امکان ساخت ایمن با چوب انبوه در مقیاس بزرگ را نشان می‌دهند. و این ممکن است به تأثیرگذاری تنظیم‌کننده‌ها و برنامه‌ریزان کمک کند – به‌ویژه زمانی که نوبت به تأیید ساختمان‌های مقیاس کوچکتر می‌رسد که می‌توانند برای اثبات پتانسیل واقعی چوب انبوه اهمیت بیشتری داشته باشند. شالر می‌گوید: «احتمالاً اکثر استفاده‌ها در پروژه‌های متوسط شش تا هشت طبقه است.
آئین نامه بین المللی ساختمان اجازه ساخت ساختمان های چوبی تا ۱۸ طبقه را می دهد. توسعه دهندگان آسنت تا حدودی به این دلیل واریانس به دست آوردند که طراحی نهایی آنها دارای دو هسته بتنی بود. همانطور که شین و شالر هر دو تاکید می‌کنند، اکثر پروژه‌های انبوه چوب هنوز حداقل مقداری بتن، فولاد یا مواد دیگر را در خود جای داده‌اند. شالر می‌گوید که خیلی خوب است: چوب انبوه را باید به‌عنوان یک گزینه نسبتاً جدید در نظر گرفت که می‌تواند به بهبود ردپای کربن کمک کند، نه به عنوان جایگزینی کامل برای مواد سنتی. و گزینه های جدید همیشه مفید هستند – حتی زمانی که به اندازه چوب قدیمی هستند.
راب واکر روزنامه نگاری است که طراحی، فناوری و موضوعات دیگر را پوشش می دهد. او نویسنده است هنر توجه. خبرنامه او در robwalker.substack.com است.
تصویر: ساخت چوب انبوه اعتبار: توسط ACSA.
