Das Mjøstårnet, ein 18-stöckiges Gebäude mit gemischter Nutzung aus Holzwerkstoffen, überblickt Norwegens größten See in Brumunddal. (Woodify / YouTube)
Überall auf der Welt stellen Architekten und Ingenieure hochmoderne Wolkenkratzer aus einem der erneuerbarsten und nachhaltigsten Materialien her, die der Menschheit zur Verfügung stehen - Holz.
Vorerst ist die Das höchste Holzgebäude der Welt ist das MjøstårnetDas 18-stöckige Gebäude nördlich von Oslo beherbergt Büros, Hotelzimmer und Apartments und ist etwas mehr als 85 Meter hoch.
Kanada hat mehrere hohe Holztürme, darunter Brock Commons an der Universität von British Columbia (18 Stockwerke; 58 Meter) und die Origine Öko-Eigentumswohnung Entwicklung in Québec City (13 Stockwerke). Eine Reihe anderer Projekte, wie das 10-stöckige Laube auf dem Waterfront Campus des George Brown Collegesind in der Entwicklung.
Für einige mag Holz im Vergleich zu modernen Alternativen wie Beton, Stahl und Glas eine archaische und sogar gefährliche Wahl für den Hochbau sein. Da die mit hohen Gebäuden verbundenen Emissionen jedoch weiter steigen, suchen Regierungen auf allen Ebenen nach kohlenstoffarmen und energiesparenden Alternativen.
In Kanada machen Gebäude aus 12.7 Prozent der nationalen Treibhausgasemissionen. Gebäude führen weltweit zu 40 Prozent der Gesamtemissionen. Für Kanada, ein Land mit reichlich Holzressourcen, ist die Investition in neue Hochhäuser aus Holz eine Chance für ein nachhaltiges Wirtschaftswachstum - aber die Herausforderungen bleiben bestehen.
Kein durchschnittliches Blockhaus
Die heutigen hohen Holzgebäude unterscheiden sich von den zwei mal vier Holzrahmen, die normalerweise in Einfamilienhäusern oder zwei- bis vierstöckigen Eigentumswohnungen zu finden sind.
Die sogenannte "Massivholz" -Konstruktion leitet sich aus alten Techniken der Post-and-Beam-Konstruktion ab, verwendet jedoch fortschrittliche Technologien, einschließlich Brettsperrhölzer (CLT) und laminiertes Furnierholz (LVL), bei denen Holzschichten mit Klebstoffen verklebt und entweder als Balken oder als Paneele hergestellt werden. Etwas Beton und Stahl können um Aufzugsschächte oder Treppenhäuser in Massivholzkonstruktionen verwendet werden, aber Böden und Balken können vollständig aus Holz bestehen.
Strukturholzprodukte wie CLT haben eine Anzahl der Vorteile im Hochbau von Holzgebäuden: Sie sind leichter als herkömmliche Materialien, benötigen weniger Energie als Stahl oder Beton (und verursachen somit geringere Emissionen) und können Kohlenstoff binden.
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Der Mjösa-Turm (Mjøstårnet) in Brumunddal, Norwegen, ist vorerst das höchste Holzgebäude der Welt.
Ihre relative Leichtigkeit ermöglicht es, Boden- und Wandabschnitte außerhalb des Standorts zu montieren und zur Baustelle zu transportieren, wodurch die erforderliche Bauzeit erheblich reduziert wird. So wurde der Bau des Origine-Projekts in Québec City vor Ort in nur vier Monaten abgeschlossen. Durch die Verwendung einer hohen Holzkonstruktion könnte das Ausmaß der Störungen - beispielsweise Staub, Lärm und Verkehrsstörungen -, die diese Konstruktion in die Stadtlandschaft bringt, erheblich verringert werden.
Besser, schneller und umweltfreundlicher bauen
Vorfertigung bedeutet auch, dass Gebäudestrukturen entworfen werden können Energieeffizienz maximieren Da einzelne Komponenten präzise in einer Fabrik gebaut werden können, werden Fehler minimiert und die Genauigkeit der Messungen sichergestellt.
Hohe Holzgebäude speichern Kohlenstoff und verhindern, dass er in die Atmosphäre gelangt, indem sie ihn jahrzehntelang im Gebäude binden. Im Gegensatz dazu verursachen Gebäude aus Stahl und Beton große Mengen an Kohlenstoffemissionen pro Tonne produziertem Material.
Die Brock Commons-Bodenstruktur von UBC enthält Brettsperrholzplatten (CLT), die auf Leimholzsäulen (Brettschichtholz) gelagert sind. Die vorgefertigten Paneele verkürzten die Bauzeit vor Ort. (KK Law / Naturally Wood / UBC), CC BY-NC
Zum Beispiel beschlagnahmen die Brock Commons bei UBC eine Schätzung 1,753 Tonnen CO2. Untersuchungen legen nahe, dass hohe Holzgebäude eine 20 Prozent Reduktion sowohl in ihren Kohlenstoff- als auch in ihren Energie-Fußabdrücken.
Diese Gebäudetypen könnten wichtig sein, um Kanada und vielen anderen Ländern auf der ganzen Welt dabei zu helfen, Netto-Null-Leistungsmessungen in Bezug auf Energieeffizienz und Gesamtkohlenstoffemissionen zu erreichen, die zur Erreichung künftiger Klimaziele erforderlich sind.
Klare Lösung?
Die Wahrnehmung bleibt, dass hohe Holzgebäude weniger feuerfest sind als ein typisches Beton- und Stahlgebäude. Die Entwürfe dieser Gebäude erfüllen jedoch strenge Brandschutzbestimmungen.
Die US National Fire Protection Association hat kürzlich in Zusammenarbeit mit dem kanadischen National Research Council geliefert eine Reihe von Berichten über die Brandgefahr bei hohen Holzgebäuden mit besonderem Schwerpunkt auf dem Verhalten von Brettsperrholz oder Furnierschichtholz.
Insgesamt zeigten ihre Ergebnisse, dass sich hohe Holzgebäude treffen können die Mindestbrandschutzklasse von zwei Stunden In den meisten Ländern erforderlich, wenn geeignete Brandschutzmaterialien und Sprinkler in die Konstruktion einbezogen werden. Im Brandfall minimiert das Design die Gefahr in einem frühen Stadium, sodass die Bewohner entkommen und das Feuer unter Kontrolle gebracht werden können.
Eine weitere Herausforderung für hohe Holzgebäude ist die Umweltauswirkungen, die sie auf Wälder haben können. Wenn Holz nicht aus nachhaltigen, verantwortungsbewusst bewirtschafteten Wäldern stammt, würde jeder Nutzen aus dem Gebäude selbst durch eine verstärkte Entwaldung und den Verlust von Lebensräumen ausgeglichen.
Eine Reihe von Tools, wie die Zertifizierungsprogramme der Forest Stewardship Council oder im Programm zur Bestätigung der Holzzertifizierung Bereitstellung einer wichtigen Überprüfung durch Dritte, dass die Waldernte im Rahmen eines nachhaltigen Bewirtschaftungssystems erfolgt; Diese Programme werden ständig überprüft, um alle Aspekte der Nachhaltigkeit der Wälder zu berücksichtigen, einschließlich des Kohlenstoffabbaus in Waldböden und der Auswirkungen auf die biologische Vielfalt. Beim Abheben hoher Holzgebäude ist es wichtig, dass das im Bauwesen verwendete Holz immer nachhaltiger beschafft wird.
Hohe Holzgebäude spielen wahrscheinlich eine immer wichtigere Rolle in unseren Strategien zur Kohlenstoffminderung. Neuere Arbeiten deuten darauf hin, dass die Umstellung auf Holzkonstruktionen eine Rolle spielen könnte immer größer werdende KohlenstoffsenkeDadurch kann immer mehr Kohlenstoff in nützlichen Anwendungen sicher gebunden werden.
Die Krone für das höchste Holzgebäude ist schwer zu halten. In Tokio wurde ein Vorschlag für eine 350 Meter großDas 70-stöckige Gebäude kämpft derzeit um den Titel.
Wenn Architekten, Ingenieure und Handwerker mit diesen Materialien vertraut werden, werden hohe Holzgebäude zunehmend Teil der Stadtlandschaft auf der ganzen Welt.
Über den Autor
Warren Mabee, Direktor des Queen's Institute für Energie- und Umweltpolitik, Königin-Universität, Ontario
Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.
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