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随着人们对所有事物的可持续性越来越感兴趣,建筑建设必然会受到审查。钢铁和混凝土因其巨大的环境足迹而臭名昭著。但从历史上看,它们是大型建筑,尤其是高层建筑的主要承重材料,是唯一合适的答案。
 
这种情况可能正在改变。大量的木材——用作建筑结构构件的实木构件——最近得到了广泛的关注。“大量木材是非常令人兴奋的。这是一种长期耐用的产品。这是一个关键的碳储存工具,”密歇根理工大学森林生物材料实践教授、密歇根森林生物材料研究所执行主任Mark Rudnicki博士说。“此外,它既经济实惠,天辰是什么样的平台?又美观。”
 
碳储存元素是人们对大量木材产生新兴趣的一个重要部分。钢铁或混凝土的生产过程会排放大量的二氧化碳。树木生长时自然产生木材,它们在生长过程中“吸入”二氧化碳,用化学方法将其锁住。只要木头不腐烂或燃烧,二氧化碳就会被锁起来。使用木材作为建筑材料可以保持碳的捕获,直到建筑被破坏,木材退化。2014年发表在《可持续林业杂志》(Journal of Sustainable Forestry)上的一项研究计算出,通过在建筑和桥梁建设中以木材取代混凝土和钢材,可以实现全球二氧化碳排放减少14%至31%。
 
有许多不同类型的木材,通过组装和连接方法来区分。大量木材最近最流行的发展是交叉层压木材(CLT),在这种木材中,一块块的木材用粘合剂以交错的方式连接在一起,每一块都与下一块成直角,从而增加成品的强度。CLT的生产商之一是SmartLam North America,该公司于2019年重组,以支持北美不断增长的大宗木材市场。该公司是SmartLam的扩张,SmartLam自2012年成立以来一直是CLT的行业领导者,是美国第一家CLT制造商。SmartLam北美总部位于蒙大拿的哥伦比亚瀑布。去年10月,该公司宣布收购了位于阿拉巴马州多森(Dothan)的前IB XLam工厂,将其CLT年产能提高至600万立方英尺。
 
SmartLam北美首席战略官兼联合创始人凯西·马奎斯特(Casey Malmquist)说:“CLT形成了一块巨大的木头,可以用来代替钢铁和混凝土。”“大量木材的典型用途是梁和柱使用胶水层压木材,CLT作为浇筑混凝土地板系统的替代。它比钢或混凝土具有更好的热性能。此外,它在地震条件下更好-它有延性。树的力量不在于它的刚性,而在于它的灵活性。它能在运动中保持力量。”
 
大量木材也提供了建筑优势。Malmquist解释说:“它会把人们赶出网站。”“你可以在商店里制作‘乐高积木’,碾碎的积木组成建筑的特定部分。例如,我们在塔科马有一份工作,由于我们在现场以外的工作,8个人能够交付相同的结果,这需要50个人在现场用传统的施工方法来完成。它也快得多,所以你可以更快地建造和干燥。”
 
SmartLam北美公司预计,大规模木材建筑将迎来繁荣,并计划将业务扩展到美国其他地区。Malmquist说:“我们计划进军北美的其他‘木篮子’市场。”“我们正在关注整个美国南部美国东北部和西海岸。这将帮助我们降低运输成本,使我们更接近最大的市场。”
 
不过,仍有一些障碍需要克服。19世纪,芝加哥和旧金山发生了大规模的城市火灾,天辰平台靠谱吗?火灾是由“木棍框架”木制建筑引起的,之后,建筑法规的发展使得大型建筑的木质建造变得更加困难。大量木材表现不同。

“我们做了大量的防火测试,”Malmquist说。“块状木材有炭化的效果,而且是自熄的。试着点燃一根木头。同时,混凝土变脆,钢材失效。“Rudnicki同意了。“防火研究和设计是使大量木材更加可行的重要部分,”他说。“问题是,大量木材很厚。它慢慢地、可预见地燃烧着,通常会把自己熄灭。它可以被设计成能在火灾中持续使用,设计成能持续两到三个小时,这样人们就能出去,火也能被扑灭。”
 
不同类型的木材创造了另一个机会。“我想看到的是使用当地的木材,”Rudnicki说。这是一个挑战,因为很多州都有硬木树种。现在的CLT是由松木、云杉和花旗松等软木材制成的。现在在密歇根理工大学,我们正在探索使用不同的硬木,如枫木、白蜡木和橡木,以及混合了硬木和软木的CLT面板,如枫树和白色云杉。其他学校也在研究硬木CLT。例如,弗吉尼亚理工大学正在研究一种轻质硬木——郁金香白杨。”
 
成本是另一个因素。“通常来说,硬木更贵,”Rudnicki说。“我可以看到一些变化,硬木只放在大量木材的外面,这既是出于美观的原因,也是因为耐用性的优势。”我预计最终会有各种各样的木材组合,取决于客户、应用和当地的可用性。随着杂志和报纸的衰落,木材的使用模式正在改变。现在被纸浆厂用来造纸的丑陋的硬木可以被用作木材的内层。它仍然很坚固,没有人会在意它是什么样子。”
 
随着人们越来越多地关注减少二氧化碳排放,大量木材应该会继续得到推动。“我们需要改变人们对森林管理的态度,”Rudnicki说。“可以砍树。如果你不使用我们的森林,你就是在选择石油。在可持续森林管理之前,我们的历史以及当今世界其他地方发生的事情,都是我们必须克服的耻辱。”
 
Malmquist同意了。“简而言之,天辰平台这是一种经过验证的可持续建筑模式,”他说。“木材是我们唯一的可再生建筑资源。”

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