芬兰企业研发类似“乐高积木”的低成本环保建筑模块

发布时间:2024-08-29

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芬兰企业研发出一种类似“乐高积木”的环保建筑模块,为建筑业带来了一场绿色革命。这种建筑模块采用先进的工程木材技术,不仅环保低碳,还能大幅降低建筑成本和施工时间。

这种环保建筑模块的核心材料是工程木材,包括胶合木(GLT)、正交胶合木(CLT)和单板层积材(LVL)等。这些材料通过粘接、复合、化学处理等工艺,相比原木具有质地均匀、性能稳定、强度高等优点。例如,芬兰常用的胶合木最大截面尺寸可达2米,最大长度约30米,由不少于4层单板组成。正交胶合木则是一种实木板,板材厚度为51~400毫米,宽度不超过4.8米,长度不超过20米。

使用这种环保建筑模块的优势显而易见。首先,它极大地提高了建筑的环保性能。木材是一种天然可再生资源,使用木材作为建筑材料意味着在建筑物中储存了相应质量的碳,减少了碳排放。其次,工程木材在制造和建造过程中可减少化石燃料使用,进一步降低碳排放。此外,涉及木结构的工程碳税征收减少,直接降低了建造成本。

在施工效率方面,这种建筑模块也表现出色。由于采用了预制化和模块化设计,现场施工时间大幅缩短。例如,芬兰的“木之城”项目中,所有建筑都是8层高的现代木结构建筑,采用了全预制化的建造方式。除了底层、地下室和楼电梯间使用混凝土外,2~8层的其他部分均采用工程木建造。这种建造方式不仅提高了施工效率,还降低了现场施工的环境影响。

这种环保建筑模块在多个场景中得到了广泛应用。在文化与教育建筑方面,1997年修建的西贝柳斯音乐厅就是一个典型案例。音乐厅的承重结构框架由9根80厘米的胶合木柱支撑,空间结构的元件间由暗榫接缝相连接。音乐厅的墙体和隔音门采用Metsä Wood公司的kerto系列单板层积材,板材之间填充了沙子,以起到隔音效果。

在商业与办公建筑方面,“木之城”项目是芬兰木结构建筑发展的标杆。该项目包括两栋住宅公寓、一栋办公楼和一座尚未建设的酒店。办公楼是目前芬兰最大的木制办公楼,其木材固定了相当于600辆小轿车一年行驶排放的CO2总量。建筑团队运用了三维重建和BIM模型,确保每个预制构件的尺寸准确无误,大幅提高了施工效率和质量。

在多高层木结构公寓楼方面,阿罗拉公寓是一个典型案例。该公寓由两栋4层高的房屋组成,一栋是混凝土结构,一栋是木结构,旨在比对不同材料结构形式在建造速度与碳足迹上的差异。木结构公寓的外墙、屋顶结构、楼梯框架均使用了正交胶合木,中间层的楼板使用了Metsä Wood公司的单板层积材,阳台则使用胶合木板建造。

这种环保建筑模块的出现,正在深刻改变建筑业的发展方向。它不仅提高了建筑的环保性能,还大幅降低了建筑成本和施工时间。随着全球对环保建筑需求的不断增加,这种建筑模块有望在更多国家和地区得到广泛应用。芬兰在这一领域的创新,再次展示了其在环保建筑方面的领先地位,也为全球建筑业的可持续发展提供了宝贵的经验。