得益于寒冷的景象、夏季持续的光照及可持续管理的森林,芬兰优质的针叶木材享誉天下,广泛运用于天下各地的建筑、家具及装饰等行业。在碳达峰、碳中和大背景下,木材作为一种可用于建筑的天然可再生资源,能有效减少建筑业的碳排放,木构造建筑正面临着前所未有的发展机遇。在日前由芬兰国家商务促进局主理的共叙可持续发展——2021芬兰国家商务促进局媒体活动上,本报走进芬兰——这个被称为“森林王国”的俏丽国度,走进芬兰的木构造建筑。
森林资源给予芬兰的赠送
在芬兰,森林彷佛具备着某种魔力。芬兰人的灵魂也常常与森林紧密相连,可以说森林是芬兰人日常生活不可或缺的部分。得益于芬兰的木材成长平均,树干笔直圆润,材质结实、质地坚韧,在芬兰,木料除了用来盖屋子以外,还广泛用于制作日常用品而且深得芬兰艺术家的青睐。木材随处可见,价格低廉,险些每位芬兰人都懂得一些基本的木工技巧。
芬兰锯木家当协会总经理Kai Merivuori在接管本报采访时表示,木构造建筑是芬兰传统的建筑办法。在上个世纪的60年代,混凝土的市场份额开始迅速增长,但单户型和低层多户型建筑仍旧以木构造为主。目前,木构造建筑在高层建筑中也开始霸占一定市场份额,这得益于新技能的涌现和国家政策法规的帮助,勾引建筑选材朝着景象友好、可持续发展和碳中和的建筑方向发展,2020年芬兰木构造市场份额为28%。
木构造建筑的优点是在建筑的生产过程和生命周期中都能提高能源效率。由于木制房屋是基于在受控的工厂环境下进行的高效预制,因此很易于进行质量管理。此外,木材是轻质材料,物流也很随意马虎,且施工现场的工期很短。木材的轻盈性还可以在现有的混凝土建筑上建造新的楼层,从而改进现有房屋地区的地皮利用。
走进芬兰经典木构造建筑
众所周知,木材是天然可再生、绿色低碳的建筑材料,而当代木构造建筑完备符合当前绿色、低碳的培植哀求,在未来具有广阔、光明的发展前景,越来越得到天下公民的关注与青睐。在芬兰,许多经典的建筑均采取木构造,尤其在碳中和目标下,鼓吹低碳、环保、可持续的设计理念,探索未来空想的人居环境,成为设计师们的首选。
▲图为西贝柳斯音乐厅。
比如西贝柳斯音乐厅建造的出发点在于发掘有创新性的木材工程办理方案,并通过设置新构造与原址的废弃木工厂建立故意义的关联。音乐厅的入口是全体建筑最古老的一部分。入口大厅、信息台、环卫举动步伐和衣帽间等最主要的赞助举动步伐设置在旧木工厂一楼。从入口大厅有一条通道与“森林厅”、餐厅及展览侧厅相连。
“森林厅”中的承重构造由一个搭在9根木柱上的大型框架构成。让人遐想到树木树枝的三维空间构造由胶合层积材建造,支撑着木屋顶部分。个中,巨大的胶合层积塔由云杉制成,支撑着11.2米×11.2米的构造,空间构造的元件间由暗榫接缝相连接。而大厅里的实际承重构造由支撑屋顶的巨大胶合层压架和支撑天花板构造的胶合层桁架组成,这个框架还支撑着建筑的倾斜外墙。由于木材的声学特性,外墙由多层木材建成,其上覆有上过漆的耐景象胶合板。而在音乐厅外墙的最里层,则是由充满干砂的胶合层积单元所组成。倾斜外墙的胶合板与其背后的保温层还一同发挥着改进隔音的功能。
再如Puukuokka街区是芬兰Kuokkala郊区Jyväskylä的多层木构造公寓建筑中的节能和生态三重奏。Puukuokka综合体为186户家庭供应住房,覆盖整年纪段人群。
Puukuokka建筑的全体承重构造和框架由大块木材制成,并由预制模块组成。模块的预制使现场施工韶光尽可能缩短,并许可在工厂受控的室内条件下生产,从而显著降落施工期间暴露在景象条件和构造湿度下的风险。此外,木质立面构件也进行了预制,并作为准备安装的构件运至现场。走廊是建筑中唯一完备在现场建造的部分。暖气、水、电和透风管道集成在走廊的技能墙中,便于掩护。由于木材的隔热性能非常好,在全木质框架和构造的建筑中可以实现高水平的能源效率管控。
“双碳”目标下木构造建筑的机遇与未来
目前,环球每年排放约510亿吨的温室气体,升温趋势日益凸显,减少温室气体排放、减缓景象变暖进程已成为国际社会广泛共识。《巴黎协定》哀求《联合国景象变革框架公约》缔约方明确国家自主贡献目标,推动碳排放尽早达到峰值并实现中和,在本世纪末将环球温升掌握在2℃以内。目前,多数国家已明确了碳中和韶光表,个中芬兰为2035年,瑞典、奥地利、冰岛等国提出于2045年实现净零排放,我国承诺2060年前实现碳中和。
谈到“双碳”目标的市场背景,Kai Merivuori表示,在碳中和的国际形势下,估量未来芬兰的木构造建筑市场份额将会有所增加。然而,木材不能取代所有材料。Kai Merivuori强调,所有的建筑材料生产商——包括混凝土和钢铁工业,都须要努力研发创新出低排放的、对景象友好的办理方案。相信在不久的将来有关建筑环境友好的新法规将会被制订出来,在可持续管理、再栽种和认证森林的根本上,未来的木构造建筑是一个办理方案。
据Kai Merivuori先容,芬兰政府设定了一个目标,到2025年芬兰45%的公共建筑都假如木建筑。这一目标是非常宏伟的,要达到这一目标在很大程度上取决于总体经济状况和建筑行业活力。Kai Merivuori认为,支持木构造建筑发展是精确的一步,虽然木构造建筑近年来一贯受到倾向其他材料的国家政策法规影响,发展增速烦懑,但是相信在碳中和背景下,所有的材料都将在公正的竞争环境中发展。
木构造建筑的市场化运用
中国是木构造建筑的利用大国,从故宫、颐和园,到应县木塔、江南园林,到处都有木构造建筑的身影。近当代以来,由于木材资源短缺及木构造建筑防火问题,在海内很少被人们采取。经由近20年的发展,我国木构造建筑的技能、标准体系已与国外处于同一水平线,但木构造建筑体量相对较小。根据住建部发布的《2019年装置式建筑发展概况》显示,全国新开工木构造建筑242万平方米,占装置式建筑比例0.6%,占新建建筑总面积的0.1%不到,只管木构造建筑量小,但也解释发展空间巨大。
谈到消防问题,Kai Merivuori见告,消防安全是所有建筑行业必须考虑的核心问题之一。虽然木材是一种可燃材料,但通过技能办理方案可以将风险降至最低。例如,胶合木梁实在比钢梁更耐火,由于在表面的炭化可以防止梁的核心在失火中受损。使得木梁比钢梁更安全。
与此同时,所有芬兰高层建筑都配备喷淋系统。当一栋公寓发生失火时,险些只有公寓内部着火,而建筑构造无缺无损。因此,失火风险不仅与房屋框架构造的建筑材料有关,有喷淋系统的房屋乃至比传统房屋更安全。可以说,失火风险的决定性成分这并不取决于建筑材料。Kai Merivuori总结道,所有的建筑材料都有自己的优点,关键问题是找到建筑材料的最佳终端用场。
走进中国的芬兰木材
近年来,由于木材资源短缺,海内市场愈来愈多的产品都开始利用入口木材作为原材料,芬兰的木业企业也开始考试测验走进中国。据理解,目前进入我国的芬兰企业无论是从企业规模,到产品类型都极具潜力。
在采访过程中,芬林集团亚太区总裁宋望球表示,随着木构造建筑被证明可以有效应对环球景象变革带来的寻衅,建材行业将面临创新升级发展。日前,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》中明确提出要推动建材行业实现碳达峰,个中包括了推进绿色建材产品认证和运用推广,加强木、竹建材等地碳产品的研发和运用。
然而,目前进入海内的芬兰木材企业,在发展过程中也并非一帆风顺,宋望球说,缺少干系行业标准和建筑标准,缺少木构造建筑的审批标准是目前企业发展碰着的较大难题。与此同时,无论是居住类还是非居住类的建筑,对付木构造建筑材料的防火哀求有待优化。不过宋望球也强调,芬林梅沙木业也把稳到了许多将在未来几年内兴建的低碳乃至零碳的项目,相信木构造建筑将会有广阔的发展前景。
对付行业竞争问题,Kai Merivuori强调,让不同的材料生产商相互竞争并不是一个好方法,大家该当彼此互补、共同开拓新的办理方案。木构造建筑的技能和加工正在快速发展(比如CLT正交胶合木等),相信我们可以加快这一进程并找到新的、对景象更友好的办法,使木构造建筑更具竞争力和吸引力。
在采访的末了,Kai Merivuori说:“我们必须记住,木材实际上是唯一的可再生建筑材料。虽然不能用木材办理所有的问题,但木材绝对是为建筑探求新的景象友好办理方案的一部分。”
中国建材报:阴音
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