在全球范圍內,高層木結構正在改變著由摩天大樓和高層建筑主導的建筑格局,讓以鋼筋混凝土為主的傳統(tǒng)建筑行業(yè)產生了重要的轉變。高層木建筑通常被定義為“14層或50米以上的,以木材建造的建筑“,在過去的六年里,全世界已經建成或正在建造的高層木建筑超過了44座。值得注意的例子包括 Michael Green Architecture 與 DLR集團合作完成的T3辦公樓,和 Team V Architectuur 設計的、即將建成的73米高的高層住宅樓“HAUT“。
這些新的建筑在一定程度上受到了一系列政府和國際政策的推動,這些政策旨在促進更高層的木制建筑設計。2017年,加拿大政府公布了”木制綠色建筑”(簡稱 GCWood)計劃,該計劃為木材密集型項目以及使用創(chuàng)新木材產品和建筑系統(tǒng)的項目提供資金。同樣,國際規(guī)范委員會(簡稱 ICC)在今年早些時候批準了14項對《國際建筑規(guī)范》(簡稱IBC)的修改,將大型木材建筑的允許高度提高到80米。這些變化有望成為,或已經成為了促進該領域創(chuàng)新的催化劑。
顯然,更高的木質高層建筑設計得到了各方的推動和一致努力。但是,與傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構相比,木質高層建筑到底有什么好處呢?
與其他材料相比,木質建筑的主要好處是可持續(xù)性。最近,傳統(tǒng)的鋼結構高層建筑因其對環(huán)境的負面影響而受到批評,紐約市市長白思豪(Billde Blasio,又譯比爾·德布拉西奧)今年4月宣布,鋼結構和玻璃結構的建筑“在我們的城市和地球上已經沒有立足之地”。這種說法的依據來源于研究表明,制造鋼鐵的能源消耗和溫室氣體排放的效益很差:建造由一根鋼梁支撐的每平方米建筑面積需要排放高達40公斤二氧化碳,還需要516兆焦的能源。而混凝土也好不到哪里去,其二氧化碳排放量為27千克,能量消耗為290兆焦。相比之下,建造由木梁支撐的每平方米建筑面積只需要排放4公斤二氧化碳和80兆焦的能源。換句話說,用木材取代鋼材來建造,將把每平方米空間的碳排放量減少到原來的十分之一。這一結論得到了另一項研究的證實,該研究發(fā)現,木制房屋的全生命周期排放量比鋼結構房屋低74%,比混凝土房屋低69%。
錦上添花的還有木材本身的天然屬性:木材不僅是自然生長的可再生資源,而且得益于“固碳”作用,樹木在生長過程中還能將碳儲存在木材中,造福于木材幾十年的使用壽命。
由于這些差異,新的建筑開發(fā)項目若能從鋼鐵和混凝土建筑轉向高層木建筑,可能會對環(huán)境產生重大影響。目前,每年收獲的木材只占每年森林增長的20%。如果能這一比例提高到34%,則可以減少由全球鋼鐵和混凝土生產造成的二氧化碳排放的14-31%,并將全球化石燃料消耗減少12-19%。
因此,近年來建筑界對高層木建筑設計的推動,雖不能一蹴而就,但仍不失為一項令人信服的轉變。高層木建筑已經被證明可以減少溫室氣體排放,減少化石燃料消耗,甚至還能通過倡導有生態(tài)意識的采伐來保護森林。