未来都市的木构材料,设计师们都在用它?
Penda与木材咨询公司合作使用CLT(交叉复合木材)为加拿大最大的城市设计了18层木结构综合体住宅大楼“多伦多树塔”。
Bates Smart 计划建设澳大利亚最高的木结构建筑。
CLT木结构体系是现代的一种新型的木结构体系,这是一种重木结构,不仅适用于低层别墅也适合建造中高层建筑,给人感觉类似砖石和混凝土。材料的隔声性能和耐火性都远高于原材,且能够实现标准化生产和预制装配式施工,是目前备受建筑界瞩目的新型材料。
一栋栋木结构高楼将在世界各地拔地而起,设计师们似乎都在试图利用这种新型木结构框架体系打破常规,挑战规范,CLT体系为何如此受到国外设计师的推崇呢?
1、什么是CLT
CLT(cross-laminated timber)全称交错层压木材(也译作交叉层积材、交错层积材),是一种新型木建筑材料,其特点是将横纹和竖纹交错排布的规格木材胶合成型。
奇数层原则要求CLT板为奇数层 常见的为3-7层,典型的CLT构件至少有3个胶合层,相邻2层层板垂直交错放置。
制造CLT的材料单元有规格材或结构复合材(SCL),如单板层积材(LVL),层叠木片胶合木(LSL)或者定向木片胶合木(OSL)。
大块的CLT可以直接切口后作为建筑的外墙,楼板等。可以极大地提高工程的施工效率。用这种材料和装配式施工工艺建造的建筑具有环保、节能、施工迅速、低污染、低噪音等优点。
这种新型木建筑材料在1990年由德国和奥地利首先报道,第一栋CLT建筑诞生于欧洲。该技术自2000年问世后,因其取材天然且性能优异,一直备受绿色建筑行业关注。
先是在欧洲广泛使用于住宅和公共建筑,并在北美迅速发展,之后日本也开展了相应的研究,目前被多个发达国家运用在多种类型的木结构建筑当中。
2、CLT的运用
『CLT运用在小体量公共设施』
KITERAZU
设计:ofa
地点:日本冈山县真庭市久世车站
建筑面积:70平方米
投入使用:2017年3月20日
这是一个日本在车站旁边建造的CLT示范性建筑,主要用作公共厕所和休息空间,建筑活用CLT材料特性打造出的超简约的建筑结构,在现场仅用半天就建造完毕。
『CLT运用在3层多功能建筑』
vin sante + N house
设计:坂茂建筑事务所
地点:日本东京
投入使用:2016年
该方案利用交错层积木(CLT)建造梁和柱,在未使用内部支撑柱的情况下实现了大跨开敞空间。在首层的餐厅中运用纸管与周围的木结构相互搭配,上面的两层是公寓,其结构系统再次赋予了内部空间可进行灵活布局的潜力。
『CLT运用在6层高的办公楼』
台湾森科总部大楼
建筑设计:Origin建筑事务所
地理位置:中国台湾
占地面积:600.0平方米
竣工时间:2014年
设计试图打破“方盒子”般的CLT建筑的刻板印象,在其外形的塑造上,建筑通过实心墙和透明玻璃楼梯的组合展示自我。在建筑的一侧,光线能够渗透过楼梯形成一个极具戏剧性的空间效果。
『CLT运用在高层公寓』
加拿大UBC大学学生公寓
项目采用了最新的木建筑材料(CLT)以及施工工艺,并采用了bim方法对项目进行了整体管理,在耐火极限和抗震方面都超出了规范的要求。
建筑设计:
温哥华Acton Ostry
建筑事务所结构工程事务所Fast+Epp
澳大利亚高层建筑咨询师Architekten Hermann Kaufmann
地理位置:加拿大UBC大学
竣工时间:2016年
加拿大UBC大学学生公寓是全球第一栋超过14层的混合建筑,混合采用了重木、轻钢和混凝土多种结构形式,建筑的首层是混凝土结构,外加两个混凝土核心筒,其余17层由CLT楼板和胶合木梁组合而成。外立面挂板的制作材料70%是木纤维,大楼楼高53米(截止至建成为止,是世界最高的木结构建筑)。大楼比原计划提前4个月完工,充分展示了使用木材建造的优势。
CLT工法具有高效、高速施工的优势,且对天气要求低,可极大地提高施工进度。这种新型工程木产品,不仅具有极高的强度且绿色环保,自身具备防火功能,因而,可为木质建筑提供灵活的设计方案、有竞争力的成本和优异的结构强度。
近年来我国木结构建筑发展势头迅猛,市场广阔。木结构被应用在住宅、宾馆、茶社等多个领域;在地震灾后重建和旅游资源开发中扮演着重要角色,可以预见木结构建筑已迎来了发展的春天。
CLT建筑有可能成为未来我国木结构建筑的发展方向,用于国内的民宿、度假别墅、移动木屋等。目前,在我国交错层压木材(CLT)技术的运用尚处于推广阶段,但随着国内CLT施工方法的研究和施工规程的完善,CLT建筑在国内的应用前景依然值得期许。
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