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迈克尔格林:为什么我想用木头来建造摩天大楼?

作者: 朴自然阿花

导语:树木能够吸收二氧化碳,产出氧气,这是一个众所周知的问题。我们一直都在倡导保护树木,不乱采伐森林。然而,这位建筑师和他的团队却提出了一个新的观点:用树木来建造摩天大楼。他在TED演讲上阐述了他的观点。

“在我还很小的时候,我跟着爷爷做木工活儿,他还教给我这样一个道理:如果你砍下一棵树,想要把它做成什么东西,你要尊重这棵树的生命,尽可能地把这个东西做得漂亮。”

—-迈克尔格林

后来,迈克尔成为了一名建筑师,他又从他孩子的身上学会一个道理:世界上所有的技术、所有的玩具,甚至是一块小小的木头,如果把它堆砌高,就会变成一件不可思议振奋人心的事。

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迈克尔的建筑作品遍布世界,不同大小,不同风格,不同材料,但是他最喜爱的材料却是木头。

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迈克尔:”当人们走进我用木头建造的房子时,我注意到他们的反应和走进其他房子完全不同。我从未见过任何人走进我的建筑,拥抱钢筋或水泥柱,但是我看过他们拥抱木材建筑,看过人们触摸那些木头。我认为这是有原因的,就像雪花一样,地球上任何地方,没有两块木头是一样的。木头,让我们的房子有大自然的印记,木质建筑把我们和自然结合在了一起。”

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在加尼佛利亚州生长的海岸红杉,可以长到33层楼,大约100米的高度。然而,全球范围内用木头建造的建筑,大多数只有4层。

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当今,有一半的人居住在城市,在不久的将来,这一数字会增至75%。城市和人口密度的增加,意味着将来的建筑,依然会很巨大。现今,世界上有30亿人口在20年后,需要新的家,也就是说全球40%的人口,在20年内需要新的房子。

事实上,现在1/3住在城市的人,是住在贫民窟,相当于全球有10亿人住在贫民窟,而世界上还有一亿人是无家可归的。建筑师和社会要面对的巨大建筑挑战,是为这些人找到安身之处。

但遇到的最大挑战是:城市主要是由两种材料构成的,钢筋和混凝土。这两种都是很好的材料,是上个世纪最伟大的发明之一。这两种材料的生产过程有很高的能源消耗。在人类温室气体排放量中,钢筋占了3%,而混凝土占了5%,仅仅这两种材料,就占了温室气体排放的8%!

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更不幸的是,很多人没有把温室气体和建筑业联系在一起,根据美国的统计数据,几乎一半的的温室气体和建筑业有关,交通运输排在第二,然而,人们大都在谈论交通,而忽略了建筑。

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这就关系到了最终的问题,30亿人口的住房问题和气候改变的冲突将会很尖锐,或者说,现在已经很尖锐了。这就要求人们需要思考新的方法。迈克尔认为,木材将会是一个人好的出路。

迈克尔:”作为建筑师,我认为木材是唯一足够大到可以用来做建筑的材料。它们依靠太阳生长,吸进二氧化碳,放出氧气,最后死亡,倒在了森林当中,渐渐腐烂,它又把二氧化碳还给了土地和大气。如果发生森林火灾,它储存的碳也会释放到大气中。“

但是,如果把木材用在建筑或家具中,它事实上就有了存储碳的神奇能力,并给我们提供了一个缓冲保存期。一立方米的木材能够存储一吨的二氧化碳。现在我们解决气候问题的两个明显方法是:减少排放和找到存储介质。

8迈克尔:“木材是我能使用的唯一,可以满足这两个方面的主要建筑材料。在这样告诉城市化的时代,如何做到这一点?如果木制建筑只局限于4层,并且要减少钢筋和混凝土的使用?我们需要种植更大的树!”

迈克尔和工程师埃里克·卡什开始了设计模拟,他们将使用的木板称之为“mass-timber-panels”,这些木板由一些小树组成,把他们粘合在一起组成巨大的木板,有各种长度和宽度。

这就像小时候玩的积木,小块的积木就可以搭建出很棒的东西,如果你找到大一点的积木,你可能会想:太好了,我可以堆一个大东西了!这些木板就像乐高积木。

迈克尔和他的团队开放了一个项目,叫做FFTT,这是一个创造性的公共解决方案。建立一个很灵活的系统,如果可以的话,用这些大木板一下子就可以建立一个六层的楼房。

下列动图展示了这些建筑是如何简单用木板组合在一起的。

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这样的建筑材料可以满足世界不同文化、风格的特色建筑。事实上,为了建筑的安全,迈克尔和他的团队已经模拟设计了这种楼,可以适应温哥华多震的环境,最高有30层。

可能你会说:这怎么可能?30层,不是开玩笑吧?

在他们的总结报告和专家评审报告中,很多问题都考虑到了。

迈克尔:“对于木质建筑来说,大家想到的第一个隐患就是火灾。如果将一根火柴点燃,用它来把一节原木干点燃,做不到,是不是?我们都知道这个常识。但是引发一个火灾,通常是从小片的木头开始,然后火才慢慢变大,最后你可以把原木加进去。当把原木加入火中,它立马就燃烧了,但是燃烧仍然很慢。我们用的新材料,就像这原木干,它们很难被引燃,即便要着火,我们也可以用防火学来预测,这样这些建筑就和混凝土还有钢筋一样安全了。”

迈克尔:”下一个大问题便是森林毁坏。全球18%的温室气体源于滥砍滥伐,错误的砍伐是我们最不愿意看到的。现在已经有可持续林业学的模型,来指导我们正确地采伐,只砍伐那些适合我们建筑系统的树木。“

迈克尔:“这些想法,将会改变滥伐森林的经济观。有滥伐森林问题的国家需要找到赋予树林更高价值的方法,并鼓励大家栽种生长周期更快的树木来赚钱,10年、12年和15年的树符合我们的生产要求,也满足我们的构造尺度。我们计算过,一栋20层的建筑,在北美,每隔13分钟就可以生长出足够的木材。”

如果用混凝土来建造一栋20层的建筑,这会产生1200吨二氧化碳,如果用前提到的木材,将可以储存3200吨二氧化碳,相当于共减少了4300吨,等于一年路上减少900辆车!如果用木材来建造那30亿人口的家,这会是多么大的改变!

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对于迈克尔来说,工程建设并不是一个大问题,社会对木质摩天大楼的认识才是最主要的。他举了一个例子,在1885年,世界上第一座摩天大楼出现芝加哥,10层,这在今天看来并不算什么,可是当时的人们被吓得不敢从楼下走过。后来,埃菲尔铁塔的出现改变了城市建筑景观,各大城市开始竞争,越来越多的摩天大楼出现,工程设计也随之越来越好。

世界上第一栋摩天大楼

世界上第一栋摩天大楼

迈克尔:“我希望我们能创造出建筑业的大改革,因为这是100年来新的建造摩天大楼的方法,而真正的挑战是改变社会对这一方法可能性的认知。”

木材创新中心

木材创新中心

T3办公大楼

T3办公大楼

迈克尔和他的团队经典项目包括位于BC省乔治王子市的WIDC(木材创新设计中心)以及位于美国明尼苏达州的T3办公大楼。而他目前正在全力攻克两个重要项目,一个位于巴黎的多高层混合用途木结构大楼和一个位于瑞典的20000平米的体育中心。迈克尔正在用他自己的力量,像世界展示这一可能性。

文章来源:朴自然

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