Mjøstårnet, en 18-vånings byggnad med blandad användning, konstruerad av konstruerat trä, har utsikt över Norges största sjö, i Brumunddal. (Woodify / YouTube)

Över hela världen skapar arkitekter och ingenjörer banbrytande skyskrapor från ett av de mest förnybara och hållbara material som finns tillgängliga för mänskligheten - trä.

För tillfället är världens högsta träbyggnad är Mjøstårnet, en 18-våningsbyggnad norr om Oslo som rymmer kontor, hotellrum och lägenheter och står drygt 85 meter hög.

Kanada har flera höga trätorn, inklusive Brock Commons vid University of British Columbia (18 våningar; 58 meter) och Ursprunglig utveckling av ekologiska lägenheter i Québec City (13 våningar). Ett antal andra projekt, t.ex. Arbor på 10 våningar på George Brown College's Waterfront Campus, är under utveckling.

För vissa kan trä verka som ett arkaiskt och till och med farligt val för hög byggnad jämfört med moderna alternativ som betong, stål och glas. Men eftersom utsläppen i samband med höga byggnader fortsätter att öka, söker regeringar på alla nivåer alternativ med låga koldioxidutsläpp.

I Kanada står byggnader för 12.7 procent av de nationella utsläppen av växthusgaser. Globalt leder byggnader till 40 procent av de totala utsläppen. För Kanada, ett land med många träresurser, är investering i ny högbyggnad av trä en möjlighet till hållbar ekonomisk tillväxt - men utmaningar kvarstår.

Inte din genomsnittliga timmerstuga

Dagens höga träbyggnader skiljer sig från de två-i-fyra-träramar som vanligtvis ses i enfamiljshus eller två- till fyra-vånings villabyggnader.

Så kallad "mass timmer" -konstruktion härrör från gamla tekniker för efter- och strålkonstruktion, men använder avancerad teknik, inklusive korslaminerat virke (CLT) och laminerat fanertimmer (LVL), som har lager av trä bundna med lim och produceras som antingen balkar eller paneler. En del betong och stål kan användas runt hisschakt eller trapphus i massivt träkonstruktion, men golv och balkar kan vara helt av trä.

Strukturella träprodukter som CLT har en antal fördelar i hög byggnad av trä: de är lättare än konventionella material, kräver mindre energi att göra än stål eller betong (och ger därmed lägre utsläpp) och kan binda kol.

{vembed Y=zY0vFOZ6-us}
Mjösa Tower (Mjøstårnet) i Brumunddal, Norge, är för närvarande världens högsta träbyggnad.

Deras relativa lätthet gör det möjligt att montera golv- och väggsektioner utanför anläggningen och transportera dem till byggplatsen, vilket avsevärt minskar byggnadstiden. Till exempel slutfördes byggplatsen för Origine-projektet i Québec City på bara fyra månader. Att anta höga träkonstruktioner kan kraftigt minska mängden störningar - till exempel damm, buller och trafikstörningar - som konstruktionen leder till stadslandskapet.

Bygg bättre, snabbare och grönare

Prefabricering innebär också att byggnadsstrukturer kan utformas för att maximera energieffektiviteten eftersom enskilda komponenter kan byggas exakt på en fabrik, vilket minimerar fel och säkerställer att mätningarna är exakta.

Höga träbyggnader lagrar kol och förhindrar att det kommer in i atmosfären genom att binda det i byggnaden i årtionden. Däremot genererar byggnader av stål och betong stora mängder koldioxidutsläpp per ton producerat material.

UBC: s Brock Commons golvkonstruktion innehåller tvärlaminerade träpaneler (CLT) som stöds av limlaminerade träpelare. De prefabricerade panelerna förkortade byggtiden på plats. (KK Law / Naturally Wood / UBC), CC BY-NC

Till exempel, sekreterar Brock Commons på UBC uppskattat 1,753 ton CO2. Forskning tyder på att höga träbyggnader har en 20 procent minskning i både deras kol- och energifotspår.

Dessa typer av byggnader kan vara viktiga för att hjälpa Kanada och många andra länder runt om i världen att uppnå nettoprestandaåtgärder relaterade till energieffektivitet och totala koldioxidutsläpp som kommer att krävas för att uppfylla framtida klimatmål.

Tydlig lösning?

Uppfattningen kvarstår att höga träbyggnader är mindre motståndskraftiga mot eld än en typisk betong- och stålbyggnad. Men utformningarna av dessa byggnader uppfyller stränga brandkoder.

US National Fire Protection Association, i samarbete med Canadas National Research Council, levererade nyligen en serie rapporter om brandrisken i samband med höga träbyggnader, med särskilt fokus på beteendet hos korslaminerat virke eller laminerat fanertimmer.

Sammantaget visade deras resultat att höga träbyggnader kan mötas minst två timmars brandskyddsklassificering krävs i de flesta jurisdiktioner, om korrekt brandskyddande material och sprinkler ingår i konstruktionen. I händelse av brand minimerar konstruktionen risken i tidiga skeden, vilket gör att invånarna kan fly och branden kan kontrolleras.

En annan utmaning som höga träbyggnader står inför är miljöpåverkan de kan ha på skogarna. Om trä inte kommer från hållbara, ansvarsfullt förvaltade skogar skulle alla fördelar från själva byggnaden kompenseras av ökad avskogning och förlust av livsmiljöer.

Ett antal verktyg, som certifieringsprogrammen som drivs av Forest Stewardship Council eller Program för godkännande av träcertifiering tillhandahålla viktig tredjepartsverifiering av att skogsskördar sker inom ett hållbart förvaltningsregime, dessa system granskas ständigt för att ta hänsyn till alla aspekter av skogens hållbarhet, inklusive uttömning av koldioxid i skogsmark och påverkar den biologiska mångfalden. När höga träbyggnader tar fart är det viktigt att träet som används i konstruktionen kommer från ett allt mer hållbart sätt.

Höga träbyggnader kommer sannolikt att spela en allt viktigare roll i våra strategier för minskning av koldioxid. Senaste arbetet tyder på att övergång till träkonstruktion kan fungera som en ständigt ökande kolsänka, vilket gör att mer och mer kol kan sekvestreras säkert i användbara applikationer.

Kronan för den högsta träbyggnaden kommer att vara svår att hålla. I Tokyo, ett förslag till en 350 meter lång, 70-våningsbyggnad tävlar för närvarande om titeln.

När arkitekter, ingenjörer och hantverkare blir bekväma med dessa material kommer höga träbyggnader alltmer att bli en del av stadslandskapet runt om i världen.

Om författaren

Warren Mabee, direktör, drottningens institut för energi och miljöpolitik, Queen's University, Ontario

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Drawdown: Den mest omfattande planen som någonsin föreslagits för att omvända global uppvärmning

av Paul Hawken och Tom Steyer
Mot bakgrund av utbredd rädsla och apati har en internationell koalition av forskare, yrkesverksamma och forskare kommit ihop för att erbjuda en rad realistiska och djärva lösningar på klimatförändringen. Ett hundra tekniker och metoder beskrivs här-några är välkända; något du kanske aldrig har hört talas om. De sträcker sig från ren energi för att utbilda flickor i låginkomstländer till markanvändningspraxis som drar kol ut ur luften. Lösningarna finns, är ekonomiskt lönsamma och samhällen runt om i världen håller för närvarande på att anta dem med skicklighet och beslutsamhet. Finns på Amazon

Utformning av klimatlösningar: En policyhandbok för lågkol Energi

av Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
Med effekterna av klimatförändringar redan på oss är behovet av att minska de globala utsläppen av växthusgaser inget mindre än brådskande. Det är en skrämmande utmaning, men teknologierna och strategierna för att möta den finns idag. En liten uppsättning energipolicyer, utformade och genomförda väl, kan sätta oss på vägen till en koldioxidsnål framtid. Energisystem är stora och komplexa, så energipolitiken måste vara fokuserad och kostnadseffektiv. One-size-fits-all-tillvägagångssätt gör helt enkelt inte jobbet gjort. Politiska beslutsfattare behöver en tydlig och omfattande resurs som beskriver energipolitiken som kommer att ha störst inverkan på vår klimatframtid och beskriver hur man utformar dessa policyer väl. Finns på Amazon

Detta förändrar allt: Kapitalism vs. Klimat

av Naomi Klein
In Detta förändrar allt Naomi Klein hävdar att klimatförändringen inte bara är en annan fråga som ska lämnas snyggt mellan skatter och hälsovård. Det är ett larm som kräver att vi fixar ett ekonomiskt system som redan misslyckas på många sätt. Klein bygger noggrant fallet för hur massivt att minska våra utsläpp av växthusgaser är vår bästa chans att samtidigt minska ojämlikheterna i olikheterna, återinföra våra brutna demokratier och bygga om våra slagna lokala ekonomier. Hon avslöjar den ideologiska desperationen av klimatförändringsförnekarna, de geoengineers messianiska vansinne och den tragiska defeatismen av alltför många vanliga gröna initiativ. Och hon visar exakt varför marknaden inte har och kan inte fixa klimatkrisen, men kommer istället att göra saker värre, med alltmer extrema och ekologiskt skadliga utvinningsmetoder, tillsammans med katastrofal katastrofkapitalism. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.