Направи дарение на училище!

Дървените конструкции биха могли драстично да намалят въглеродния отпечатък в строителството, но те остават изключение в повечето страни.

Със своите четири етажа и направена почти изцяло от дърво, сградата на лабораторията ZEB в Трондхайм (Норвегия) още преди да бъде конструирана, е абсорбирала толкова въглерод от атмосферата, колкото вероятно ще произведе след построяването си. Днес, благодарение на своя дървесен произход, както и на лъскавата площ от слънчеви панели на покрива си и на други мерки за енергийна ефективност, тя е въглеродно-отрицателна сграда. С други думи, от раждането до смъртта си, тя ще е изтеглила повече въглерод от атмосферата, отколкото ще изпусне в нея.

Има различни начини за съхраняване на излишния въглероден диоксид. „Единият начин е той да бъде скрит в сгради“, казва Теро Хасу, ръководител на проекта в Kouvola Innovation, общинска компания за развитие на град Кувола във Финландия. Лабораторията ZEB (сграда с нулеви емисии) постига това, като използва дърво за почти всичко – от греди до стълбове и стълбища. Бетон има само в основите и приземния етаж.

Но въпреки, че вече на много места се появяват вълнуващи дървени конструкции – включително изискани дървени небостъргачи от Норвегия до Милуоки в САЩ – те остават изключение в повечето страни. Сега изследователите вярват, че е спешно необходимо да се превключи предавката и да се започне масово строителство от дърво.

„Всяка сграда, която е на четири етажа или дори по-ниска, е изследователски или демонстрационен проект“, отбелязва д-р Нилс Морсинг, директор на дървесината и биоматериалите в Датския технологичен институт в Копенхаген. “Предстоят много усилия за доказване на ефективността. Това е една от бариерите – че нямаме предварително приети решения.“

Разбери повече за БГ Наука:

***

Решение за климата

Защитниците му казват, че дървеното строителство, ако стане общоприето, може да приюти нарастващото население и да осигури драматично решение за климата. През следващите четири десетилетия ще бъдат необходими близо 230 милиарда квадратни метра ново строителство, за да се подпомогнат все по-гъстите градове в света, според Доклада за глобалното състояние на Програмата на ООН за околната среда за 2017 г.

Докато дърветата растат, те секвестират въглерод – около един тон CO2 на всеки кубичен метър дърво. Докато въглеродът се отделя при обработката на дървесината, производството на бетон е прословуто със своята въглеродна интензивност. Само химическата реакция, която произвежда 1 тон цимент, отделя около половин тон CO2. При условие, че дърветата идват от устойчиви гори – така че те да бъдат заменени при изсичане – и докато дървото се рециклира в края на живота на сградата, това може да бъде много добро решение.

И все пак се смята, че под 10% от строителството в Европа е от дърво. Изследователи във Финландия наскоро изчислиха, че ако процентът на дървените сгради в Европа се увеличава стабилно от 10% през 2020 г. до 80% през 2040 г. и ако тези сгради съдържат повече дървени компоненти от преди (като греди, подове, тавани и облицовки), тогава през 20-годишния период могат да се съхранят общо 0,42 гигатона въглерод.

Дървените компоненти като греди, подове, тавани и облицовки в сгради могат да помогнат за увеличаване на количеството въглерод, съхраняван в конструкцията.

Нежелание

Но има масово нежелание да се използва дърво, казва д-р Морсинг, понякога поради разбираеми, макар банални и остарели причини.
Една от причините е страхът от пожар, отчасти поради спомените на предците за средновековните пламъци, изпепелявали цели градове.

„Разбира се, дървото гори и вие трябва да направите своя дизайн и стратегията си за противопожарна защита“, казва той. Но разпоредбите се фокусират върху това дали една сграда може да бъде евакуирана бързо – и това зависи от много фактори, а не само от строителния материал. Разполагането на пожарогасители, покриването на дървените фасади с мазилка или използването на бетон в критични зони като стълбища може да бъде стратегия.

Пожарите освен това са по-малък проблем при използването на масивна дървесина. Това е високотехнологично инженерно дърво, като напречно ламиниран дървен материал (CLT), създадено чрез подреждане на няколко слоя дървен материал под 90 градуса един над друг под налягане.
Масивен дървен материал – като дебели греди – изгаря само отвън, въгленът предпазва дървото от по-нататъшно изгаряне навътре. С правилните техники „е възможно да направите дървената сграда толкова безопасна, колкото и една тухлена или бетонна сграда“, твърди д-р Морсинг.

Гниенето е друг проблем, който води до допълнителни обработки и покрития, но и той може да бъде сведен до минимум с избора на правилните дървесни видове, добавя той.
Тогава има здравина: колко безопасно бихте се почувствали на 80-ия етаж на предложената Oakwood Timber Tower в центъра на Лондон? Всъщност според експертите масивното дърво може да бъде по-здраво от бетона, а стоманата и бетонът могат да се използват пестеливо в по-високи конструкции, за да добавят твърдост.

Индустриализиране

Но има и други, по-трудно преодолими препятствия. От 60-те години насам строителството се индустриализира, превръщайки се в евтина, възпроизводима и бърза система, в която строителите знаят какво получават, инженерите знаят какво изчисляват, а архитектите разбират какво е възможно.

„Въпросът е да индустриализираме дървената индустрия, за да се конкурираме по отношение на разходите“, казва д-р Морсинг.
Например, въпреки че има няколко фирми, произвеждащи CLT, няма общи стандарти за производството му.
„Не е толкова лесен за използване“, обяснява д-р Морсинг, „защото ако сте инженер или архитект, имате на разположение няколко продукта и трябва да изчислявате в съответствие с конкретния доставчик“.

Хасу се съгласява. Той посочва като основно предизвикателство това, че структурните компоненти като стени, прегради и подове (известни като равнинни елементи) не са стандартизирани.
“Разработчиците не се интересуват от самостоятелно разработване на дървено решение; те искат да купуват готови решения. Но дървото не е стандартизирано. Всички характерни дървени сгради в Скандинавия например, са повече или по-малко съобразени” казва той.
Друго разочарование е, че повечето строителни норми и разпоредби датират отпреди дървеният материал да навлезе като високотехнологичен продукт.

Д-р Морсинг ръководи проект, наречен Build-in-Wood, който има за цел драстично да увеличи дела на дървесината, използвана за изграждането на многоетажни сгради, като документира и систематизира дървените компоненти, така че строителната индустрия да намери начин за лесното им приложение.
Това означава, че всяка единица от един и същ елемент трябва да се представя добре, измеримо и последователно. Това също така означава да измислим и как да произведем предварително компонентите, така че те да могат да бъдат масово произведени извън строителната площадка.
Build-in-Wood помага и на шест европейски града да строят повече с дървен материал.

Освен изграждането на сградата на ZEB Lab, проектът на Хасу – NERO, се фокусира върху подобряване на проектирането и производствените процеси на почти нулеви енергийни сгради като цяло, като например как да ги направим достатъчно енергийно ефективни, за да издържат на суровите северни зими и да се справят добре въпреки сезонните колебания в температурата, светлината и влагата.

„Обичам сградата на ZEB“, казва Хасу, „защото те се опитаха да въведат всичко това в нея.“ Той казва, че тя е добър пример за това колко много може да се направи с предварителното планиране и материалите, с които разполагаме днес.
Сградата е построена за университетската и енергийно-изследователска компания SINTEF, затова и създателите ѝ са били инстинктивно разкрепостени, когато става въпрос за изпробване на нови подходи в строителството.
Но Хасу, който е прекарал 30 години в индустриализирано строителство на обекти, вярва че щом хората заживеят или работят в предимно дървени сгради вместо в бетонни, те ще променят мнението си за този тип среда.
“Много по-тихо е, а и дървената повърхност изравнява влагата вътре – тя диша. Вътре няма толкова много ехо. Това е едно съвсем различно чувство.”

Източник: horizon-magazine.eu
Превод: Радослав Тодоров

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!