Panoramata budoucnosti budou vyrobena ze dřeva

Tento příběh původně publikoval Grist. Přihlaste se k odběru týdenního zpravodaje Grist zde.

Představte si sami sebe ve větrem ošlehaném lese. Listí šustí a kmeny vrzají, jak se stromy kývají sem a tam. Tato oscilace se může zdát nejistá, ale ve skutečnosti je to prastará adaptace: Kdyby borovice, jedle a všechny ostatní byly dokonale tuhé, poryv by je praskl. Místo toho se ohýbají.

Nyní se teleportujte do nejvyššího patra mrakodrapu během stejné větrné bouře, mírně se ohýbající stejným způsobem. Chytrý evoluční trik stromu, jak vidíte, umožnil vznik moderní metropole: Jak se věže počátkem 20. století dostávaly výš a výš, architekti nepoužívali dřevo, ale ocel, aby vytvořili obry, které by se podobně prohýbaly ve větru o síle hurikánu a při zemětřesení otřásaly jejich základy.

Ale jak se svět otepluje a lesní požáry jsou intenzivnější, architekti se obracejí zpět ke stromům pro více než jen inspiraci. Konstruované materiály, jako je křížem lepené a lepené dřevo, ve kterém jsou vrstvy dřeva slepeny dohromady, vytvářejí trámy, které jsou tuhé a poněkud flexibilní, ale lehké. Ve skutečnosti jsou tak silné, že návrháři vytvářejí dřevěné konstrukce vysoké 15, 20, dokonce 25 pater: V roce 2022 byla v Milwaukee ve Wisconsinu otevřena 284 stop vysoká budova Ascent MKE, která se stala nejvyšší dřevěnou budovou na světě.

vysoká budova — Budova Ascent MKE v Milwaukee. *Obrázek: Michael Barera, CC BY-SA 4.0*

Je to právě proto, že svět je čím dál žhavější, že architekti posouvají hranice toho, jak vysoko mohou stavět z „masového dřeva“, jak je v oboru známo: Jak stromy rostou, zachycují uhlík ohřívající planetu, který je pak trvale zabudován do budovy. Za tímto účelem minulý měsíc posádky dokončily 10patrovou budovu ve Vancouveru zvanou Hive, která je nyní v Severní Americe nejvyšší dřevěnou konstrukcí s vyztuženým rámem, odolnou seismickým silám (což znamená, že chrání před zemětřeseními). „Myslím, že se vracíme k tomu, jak jsme kdysi stavěli, což bylo s větším množstvím dřeva,“ Lindsay Duthie, architektka z firmy Dialog, která nemovitost navrhla.

Po tisíce let byli lidé přilepeni na přírodní stavební materiály: dřevo, nepálené dřevo, žula. Průmyslová revoluce odemkla sílu oceli, ale za cenu životního prostředí, protože její výroba chrlila hromady uhlíku. Na druhé straně lamelové dřevo je nejen šetrnější k životnímu prostředí, ale také dokonale bezpečné pro konstrukce mnohem větší, než je váš dům.

Protože je tento zdroj uměle vytvořen, může pocházet z malých a středně velkých stromů. To znamená, že místo toho, aby bylo nutné tvořit jednotlivé paprsky z obrovských starých obrů, lze kousky krájet, vrstvit a slepovat dohromady. Tato těžba může pomoci zlepšit zdraví lesů, protože agentury jako US Forest Service odstraňují některé porosty, aby se zabránilo přelidnění a snížilo se riziko katastrofických lesních požárů. (Dlouhá moderní historie potlačování požárů zničila přirozený způsob řídnutí ekosystému. Údery blesku by například zapálily plameny, které vymýtily část vegetace a přitom ponechaly les nedotčený. To podnítilo nový růst a přilákalo pasoucí se zvířata jako jeleny, čímž se zvýšila biologická rozmanitost.) I když to vyžaduje hodně práce, aby se těžba a zpracování dřeva zhotovily z ocelových konstrukcí a zpracovaly železo potřebné. ekosystémy, které, jsou-li správně spravovány, mohou nadále pěstovat více křížově vrstveného dřeva pro další výstavbu.

Úl však nemůže odolat seismickým silám pouze se dřevem. Je vybaven tlumiči Tectonus, což jsou v podstatě obří tlumiče, které rozptylují energii a vystředí budovu po zemětřesení. Jinde, na velkém protřepávacím stole na Kalifornské univerzitě v San Diegu, výzkumníci nasadili jinou techniku v 10patrové dřevěné konstrukci. V jádru budovy seděl velký kus masivního dřeva, nazývaný houpací stěna, ukotvený k základům pomocí vysokopevnostních ocelových tyčí. Vědci nasimulovali 88 zemětřesení a dřevěná budova je všechny přežila bez poškození. „Fungovalo to fenomenálně,“ řekl Shiling Pei, profesor civilního a environmentálního inženýrství na Coloradské škole Mines.

Tato strukturální integrita není důležitá pouze pro udržení bezpečnosti obyvatel, ale také pro udržení udržitelnosti hromadné dřevěné konstrukce. Pokud zemětřesení poškodí budovu, její oprava povede k emisím CO2. Horší je, že budete muset konstrukci zbourat a začít od nuly. Správně navržená dřevostavba dokáže zachytit uhlík ve svém dřevě – a udržet ho tam roky a roky. „Postavíte nejen udržitelnou strukturu, ale také odolnou strukturu,“ řekl Alessandro Palermo, stavební inženýr z Kalifornské univerzity v San Diegu, který studuje masové dřevo.

Což neznamená, že jedna z těchto dřevostaveb je zcela bez oceli. Dřevěné nosníky jsou připevněny například kovovými konzolami. A dřevostavby stále stojí na pevných základech z betonu, při jehož výrobě se uvolňuje obrovské množství uhlíku, ačkoli inženýři pracují na tom, aby byly šetrnější k životnímu prostředí.

Nežádá ale stavba obří stavby ze dřeva jen to, aby vzplanula? Ne, protože stavební úřady v Britské Kolumbii nebo kdekoli jinde by tyto plány neschválily, pokud by byly nadměrně hořlavé. A vrstvené dřevo je navrženo tak, aby v případě požáru vytvořilo ochrannou vrstvu zuhelnatělého dřeva a izolovalo strukturální integritu paprsku od plamenů. „Pokud máte táborák, skončíte na konci noci s černými poleny,“ řekl Duthie. „To je vrstva uhlíku, která ve skutečnosti funguje jako ochranný povlak, který zabraňuje dalšímu spalování.“

A ve srovnání se sterilitou obnažené oceli a betonu ve vnitřních prostorách budovy má dřevo na obyvatele zásadně jiný pocit. „Má v sobě hmatovou kvalitu, se kterou lidé chtějí nějak interagovat,“ řekla Katie Mesia, celofiremní spoluvedoucí pro odolnost designu v architektonické společnosti Gensler. „Myslím, že to je jen část toho, kým jako lidé jsme. Ta touha být blízko přírodě tu byla vždy.“

Jednoho dne se tedy brzy můžete bezpečně ocitnout v masové dřevostavbě – evolučním lesku lesa přebaleného lidskou vynalézavostí.

Tento článek se původně objevil v Gristu na https://grist.org/buildings/the-skylines-of-the-future-will-be-made-of-wood/.

Grist je nezisková, nezávislá mediální organizace, která se věnuje vyprávění příběhů klimatických řešení a spravedlivé budoucnosti. Více se dozvíte na Grist.org