ЕКОЛОГИЧЕН ДЪРВЕН ГРАД
вижте повече

екологичен дървен град

 В наши дни основните строителни материали, използвани в строителната индустрия са бетон, стомана и дървен материал. За екологичната устойчивост има четири важни разлики между тези три материала:

  1. Дървесината е единственият материал от трите, който може да бъде възобновяем.
  2. Дървеният материал се нуждае само от малко количество енергия, за да бъде извлечен и рециклиран в сравнение със стомана и бетон..
  3. Дървесината не произвежда отпадъци до края на живота си. Може да се използва многократно в няколко продукта, преди да се разложи или да се използва като гориво й.
  4. Дървесината улавя огромни количества въглерод от атмосферата . Едно дърво може да съдържа тон CO2 [1]. И абсорбираният въглерод остава вграден, докато дървесината се използва.

дървеният-град-ще-спре-климатичните-промени-800х571рх


Данни за въглеродните емисии по света.

 

 Тъй като 36 % от общите въглеродни емисии в Европа през последното десетилетие идват от строителната индустрия, [2] както и 39 % от общите въглеродни емисии в Съединените щати. [3] Поради тези данни значимостта правителствените разпоредби в бъдеще, като измервания срещу глобалното затопляне трябва да бъде приоритет във всяка държава. Количеството CO2 в атмосферата и нивото на въглеродните емисии в силно развитите икономики по света са проблемни теми. Те трябва да бъдат решени спешно, за да се избегнат по-големи, по-чести климатични катастрофи в бъдеще. В няколко държави от ЕС, където се стимулира използването на възобновяеми строителни материали в сградите, показва посоката, по която трябва да се насочи строителния сектор по целия свят. И ако тези мерки бъдат приети в целия ЕС и извън него - в градовете ще има значително повече сглобяеми сгради с дървена конструкция.

компактният-дървен-град-на-бъдещото-800х450рх

 

 Въпреки че използването на дървесина е един от най-ефективните механизми за намаляване на емисиите на CO2 в строителството, трябва да се вземат и други съображения за различни мащаби на изградената среда. Гъстотата на градовете например е пряко свързана с въглеродните емисии. Факт е, че гъстите градове са значително по-устойчиви. Следователно един от начините за справяне с климатичните промени може да бъде планирането и регулирането на компактни дървени градове.


Екологичен дървен град - Изграждане на високи дървени сгради.

 

дървени-сглобяеми-небостъргачи-800х533рх

 Но гъстият град задължително изисква изграждането на високи сгради. Дървесината традиционно се използва в малки сгради, където структурните изисквания са по-ниски. В миналото  трайността на дървения материал е била проблем. Основно поради разлагане на дървения материал под влияние на влага или пожар. За щастие вече съществуват нови продукти на основата на дървесината. Те са структурно много по-здрави и издържат за по-дълги периоди без никакви усложнения от влага и пожар. Тези продукти и бързо развиващите се технологии вече ни позволяват да изграждаме високи сгради с дървена конструкция. Така дървеният материал се превърна в осъществима и удобна алтернатива на традиционните високо строителни материали, като бетон и стомана. Дървесната технология ще продължи да се развива и улеснява изграждането на дървени небостъргачи в бъдеще.

небостъргач-дървена-сглобяема-сграда-800х489рх


Екологичен дървен град - Материали и иновации.

 

 Материалните иновации и новите технологии значително увеличиха трайността на дървения материал. Въпреки това все още има хора, които твърдят, че стоманата и бетонът са много по-трайни и следователно по-устойчиви. Трудността при повторната употреба на тези материали обаче е проблем. В наши дни градовете са много динамични и непрекъснато се променят. Следователно средната продължителност на живота на една сграда не е толкова дълга, колкото е била в миналото.

 Проучване на жилищните сгради в Обединеното кралство показва, че 46 % от съборените структури са били на възраст между 11 и 32 години към момента на събарянето им. [4] Същото проучване показва, че в Япония типичната продължителност на живота на офис сграда е между 23 и 41 години. [5] Данните са подобни и в други страни по света. При сегашните обстоятелства стоманени и бетонни сгради непрекъснато произвеждат отпадъци - съборени сгради. Това означава, че техните дълготрайни свойства са недостатък в светлината на „ранното“ разрушаване на значителна част от изградената среда. От друга страна, дървесината е материал, който може да бъде лесно използван или рециклиран. Той дори може да бъде използван, като гориво в края на експлоатацията му за строителни цели. Тази енергия може да се използва за отопление на други дървени сград. По този начин дървеният материал може лесно да се превърне в неутрален от въглерод материал.


Екологичен дървен град - Структурни системи.

 

 Високите сгради от дървен материал ще се нуждаят от разработването на нови структурни системи. Новите структурни системи започват да използват най-различни продукти от дърво за разнообразните функции, от които се нуждаят структурните системи. Небостъргачът е много сложна конструкция. В бъдеще структурните системи вероятно ще бъдат смесени, но те винаги трябва да използват колкото е възможно повече дървен материал и да намаляват количеството стомана и бетон.

 В днешно време най-широко използваните продукти на дървесна основа, предлагани на пазара, са:

 

  1. Лепен ламиниран дървен материал (Glulam).

 - Glulam се произвежда чрез залепване на индивидуално планирани наслоения на дървен материал за образуване на непрекъснати елементи от дървен материал, създавайки хомогенен композитен материал без ограничения на ширина и дължина. Отделните парчета се съединяват със ставите на пръстите, така че няма потенциални слаби точки. [6] Поради това е възможно да се стандартизира качеството на дървения материал и да се разработят дървени конструкции с инженерна точност, като по този начин се осигурява екологична алтернатива на стоманата и бетона.

 

  1. Кръстосано ламиниран дървен материал (CLT).

- CLT е масивен панел от няколко отделни слоя, залепени заедно на 90 градуса един към друг. Деформацията, наблюдавана в масивна дървесина поради различията в условията на влага, практически не съществува в CLT и тази стабилност може да доведе до много точни допуски на приложенията за строителни конструкции, които дават възможност за изграждане [7], което позволява изграждането със същата точност като стоманата и бетона.

 

  1. Ламиниран дървен материал (LVL).

- LVL се произвежда с помощта на тънки слоеве от фурнир от мека дървесина, залепен заедно и обикновено ориентиран в същата посока. Тя може да бъде много силна в надлъжна посока успоредна на дървесните влакна и като големи размери за подове, покриви и стени или като колони и греди. [8]

 

  1. Ламиниран нишков дървен материал (LSL).

- LSL е подобен на LVL, но вместо да се наслояват тънки фурнири, той е направен от наслоени люспи от дърво, пресовани заедно с лепило.

 

  1. Паралелен жилен дървен материал (PSL).

- PSL се произвежда от нишки или ленти, ориентирани в същата посока и комбинирани с лепило, за да образуват заготовки с голям формат. Използва се в приложения, при които е необходимо високо напрежение на огъване и / или компресия, като например дълги разстояния на греди [9].

 


Добиване на дървесина и дървен материал.

 

 Всички предлагани на пазара продукти от дървесина често се използват за различни части на сгради, изпълнявайки определени функции в съответствие със специфичните характеристики и свойства на всеки продукт. Но всички тези продукти изискват огромни количества дървен материал и притесненията на много хора относно обезлесяването в услуга на строителната индустрия са повече от оправдани. Търсенето на дървесина при сценарий, при който дървесината е основният материал за строителство в градовете, може да бъде катастрофална за горите и околната среда.

 Практиката на сеч и повторна регистрация на даден район, като всеки път да се възползвате от това, което е отглеждано там, без да се предвижда бъдещето, може да бъде катастрофа за околната среда [10]. Когато евентуалното отглеждане на гората се основава на закъсали и оформени дървета, новата гора е с по-ниско качество. Понастоящем това е проблем в много страни, но управлението на горите в ЕС демонстрира, че е възможно да се отгледат повече дървета и гори от тези, които се изсичат. Следователно, по-доброто управление е наложително, за да можем да поддържаме и дори да увеличаваме площта на нашите гори. Лесовъдните и генетичните подобрения увеличават производителността и ще станат още повече в бъдеще.


Екологичен дървен град - Многократно използване на дървесината.

 

сглобяемият-дървен-град-ще-спре-глобалното-затопляне-600х626рх

 Днес интегрираната модерна операция може да преобразува повече от 80 % от едно дърво в полезни продукти. Повечето от останалите 20 % се преобразуват в гориво. [11] За да се увеличи производителността, е необходимо да се разчита на по-малки и по-млади дървета. Сечът на дървета, когато са млади, по същество означава производство на по-малки парчета в по-голям брой от по-големите.

 Имайки предвид съвременните технологии за дървен материал, това не трябва да е проблем. Много стабилни и здрави продукти могат да бъдат направени от малки, по-нискокачествени парчета. Използването на младите дървета, като материал за дървесни продукти също е по-устойчиво. Това се дължи на факта, че дърветата усвояват CO2 по-бързо през първите си години, така че повече въглерод ще бъде вграден в дървения материал. Ако горите се управляват добре и технологията продължава да се развива, търсенето на дървен материал ще може да се покрие от горската промишленост без проблеми.


Как дървеният материал може да спаси климата на нашата планета?

 

екологичен-сглобяем-дървен-град-800х450рх

 Предизвикателствата на глобалното затопляне и емисиите на CO2 трябва да бъдат решени частично чрез уплътняване на градовете, използващи дървен материал, като основен материал на строителството. За да се постигне това, структурните системи и продуктите от дървесина трябва да продължат да се развиват. Горската промишленост трябва да бъде подготвена да отговори на по-голямото търсене на дървесина в бъдеще. Това може да бъде постигнато чрез повишаване на производителността и ефективността на добива на дървесина.

 Компактните дървени градове изглеждат жизнеспособен и ефективен начин за създаване на устойчива среда, в която да живеят много хора. Приемането на дървената конструкция в градовете обаче трябва да се случи по-бързо, отколкото се случва в момента. Строителните разпоредби, които насърчават използването на дървесина като строителен материал трябва да се наложат в свеовен мащаб. Разработването на нови продукти от дървесина и по-ефективни технологии за работа с нея ще бъдат в основата за спиране на глобалното затопляне. Климатичните промени се дължат на нашия начин на живот през последния век. Всички ние сме виновни за замърсяването на нашата планета. Всеки един от нас иска да запази дома си, нали?


 Земята е единствената планета, която познаваме. Нека спасим Земята, нека спасим Дома си!


Автор – П. Георгиев


Източници на информация:

  1. Mayo, J. (2015). Solid Wood: Case Studies in Mass Timber Architecture, Technology, and Design. New York: Routledge, p. 9.
  2. European Commission for Research and Innovation (2019). Challenges Ahead. Retrieved from: https://ec.europa.eu/research/industrial_technologies/eeb-challenges-ahead_en.html
  3. US Green Building Council (2019). Buildings and Climate Change. Retrieved from: https://www.eesi.org/files/climate.pdf
  4. O’Connor, J., & Dangerfield, J. (2017, June). The environmental benefits of wood construction. In proceedings, 8th World conference on timber engineering (Vol. 1, pp. 171-176).
  5. Environmental and Energy Study Institute (EESI).
  6. Jeska, S. & Pascha, K. S. (2019). Emergent Timber Technologies: Materials Structures Engineering Projects. Basel: Birkhäuser Verlag GmBH, p. 52.
  7. Mayo, J. (2015). Solid Wood: Case Studies in Mass Timber Architecture, Technology, and Design. New York: Routledge, p. 17.
  8. , p. 15.
  9. , p. 15.
  10. Hoadley, R. B. (2000). Understanding wood: a craftsman's guide to wood technology. Taunton Press, p. 255.
  11. , p. 256.

ДРУГИ ПУБЛИКАЦИИ:

Енергийно позитивни сгради.


Многоетажни сгради от дърво.


Информация за стандарт ПАСИВНА КЪЩА.


Дървесината и дървеният материал.


Сглобяемите дървени къщи.


НАЗАД КЪМ ВСИЧКО АКТУАЛНО