解密矗立城市中心鮮為人知的木制摩天大樓

1903年修建在俄亥俄州辛辛那提市的英格爾斯大樓，是世界上第一座鋼筋混凝土的摩天大樓。該建筑當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是一項(xiàng)大膽的工程壯舉，但其成功有助于美國(guó)高層建筑的混凝土施工。有人說(shuō)它會(huì)在自己的體重下崩潰，也有人甚至認(rèn)為它可能會(huì)被炸毀，據(jù)說(shuō)當(dāng)建筑物完工，支架被拆除后，有一位記者整夜都在清醒，以便成為第一個(gè)關(guān)于建筑物倒塌的報(bào)告。但事實(shí)上，這座建筑至今仍然矗立在那里，并且混凝土施工也得到了全世界的認(rèn)可和推廣。如今，我們又處于一場(chǎng)新革命的風(fēng)口浪尖：木制摩天大樓。這聽(tīng)起來(lái)完全可笑，但是這真的發(fā)生了。他們夠強(qiáng)嗎？他們會(huì)腐爛嗎？他們不會(huì)被燒掉嗎？

木材曾經(jīng)是人類(lèi)廣泛采用的最古老的建筑材料，隨著科技的發(fā)展，木材技術(shù)正悄悄地進(jìn)行著升級(jí)。CF木勒建筑師事務(wù)所的Ola Jonsson說(shuō)：“木材有很大的優(yōu)勢(shì)。”他們一幢34層高的木質(zhì)建筑贏得了比賽。一開(kāi)始他們建造的速度很快，因?yàn)殇摻罨炷嗤两ㄔ斓哪μ齑髽切枰獦休S才能干，而木板就不會(huì)存在這個(gè)現(xiàn)象，并且木板可以在工廠切成精確的尺寸，然后在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)插入到位。如果我們用混凝土做成的話，就有900輛HGV（重型貨車(chē)）在倫敦轟隆隆地運(yùn)送所有的材料。如果是木材，最后只花了100輛就搞定。

這并不是說(shuō)環(huán)境效益。盡管我們并不傾向于考慮建筑物的碳足跡，但混凝土和鋼鐵的全球排放量是8％和5％左右。另一方面，樹(shù)木主動(dòng)吸收二氧化碳并將其鎖定在木材中。從挪威到新西蘭，今天，木制摩天大樓遍布全球。木材可能是21世紀(jì)最先進(jìn)的建筑材料，中國(guó)佛公廟的釋迦牟尼塔是最古老的木結(jié)構(gòu)之一。它是遼代道宗在祖母家的地方建造的，沒(méi)有一顆釘子、螺釘或螺栓。然而，由于巧妙的工藝和堅(jiān)固的設(shè)計(jì)，今天寶塔仍然矗立在此。

幾千年來(lái)，森林往往是唯一的建筑材料。在中世紀(jì)的英格蘭，房屋、辦公室、堡壘、工廠、大教堂甚至城堡都是木制的。生木材非常有彈性，除非弄濕，否則不會(huì)腐爛。新西蘭PTL顧問(wèn)公司的領(lǐng)先結(jié)構(gòu)工程師安迪·布坎南表示：“如果能保持干燥，它將永遠(yuǎn)矗立下去。” 許多古老的木制建筑都是在潮濕的氣候中，從英國(guó)的橡木鄉(xiāng)村都鐸風(fēng)格房屋到挪威的童話木板教堂，都是由一種特殊類(lèi)型的冷杉“malmfuru”雕刻而成。前者通常用荊和板條覆蓋秸稈混合泥或動(dòng)物糞便涂抹涂料在木板上，而木板則高出地面以保持干燥。而現(xiàn)在把結(jié)構(gòu)木材放在一個(gè)風(fēng)雨如磐的信封中，如玻璃或織物?；蛘撸绻阆胍ㄖ雌饋?lái)木質(zhì)的，你可以使用覆層。

如今科技的強(qiáng)大，木材也升級(jí)了。布坎南說(shuō)：“現(xiàn)在的高樓大廈都可以用人造木材制成，用小塊木頭粘在一起。主要有三種類(lèi)型：第一種是有膠合的被碾壓的木材，glulam，用于直梁和專(zhuān)欄，已經(jīng)有50多年歷史；第二種是層壓木皮LVL，與混凝土具有相同的強(qiáng)度；第三種最新的材料是交叉層壓木材（CLT）?！盋LT是一個(gè)真正的奇跡材料。據(jù)稱(chēng)，這種“類(lèi)固醇膠合板”被稱(chēng)為與結(jié)構(gòu)鋼一樣堅(jiān)固，交替方向的谷物抵消了任何板材的弱點(diǎn)，如果它變濕了，也不會(huì)翹曲。它被制成厚達(dá)六米（20英尺）寬20英寸（50厘米）可以整體使用的巨型平板，形成整個(gè)墻壁、地板或屋頂?shù)囊徊糠帧?/p>

你可能會(huì)擔(dān)心火災(zāi)問(wèn)題，在今年早些時(shí)候，弗吉尼亞州的火災(zāi)研究實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了一個(gè)最先進(jìn)的設(shè)施實(shí)驗(yàn)，基本上可以讓科學(xué)家設(shè)置事件并觀察發(fā)生的情況。他們制造出由人造木材制成的一間臥室，點(diǎn)燃大火模擬火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，直至家具全部燒毀，然后自行熄滅。家具變成灰燼，但房屋結(jié)構(gòu)本身被燒焦并保持完好。這項(xiàng)測(cè)試是在除了防止火勢(shì)蔓延之外，最重要的因素之一是CLT加熱時(shí)發(fā)生的情況。在這方面，材料勝過(guò)鋼鐵和混凝土，往往會(huì)融化和削弱，所以得出CLT十分耐火。

未來(lái)，用木材做建筑將變得十分普遍，它也將更適合建造高層建筑，建設(shè)更加輕巧、舒適、環(huán)保的木制摩天大樓已經(jīng)不是夢(mèng)?。萍夹掳l(fā)現(xiàn) 康斯坦丁/文）

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