Could we build a wooden skyscraper? - Stefan Al

Translator: Viktoriya Mihova Reviewer: Pavlina Koleva

Towering 85 meters above the Norwegian countryside,

Извисявайки се на 85 метра над норвежкия пейзаж,

Mjøstårnet cuts a sleek shape in the rural skyline.

Миосторнет се откроява със силуета си на провинциалния хоризонт.

Housing 18 stories of restaurants, apartments, and hotel rooms,

Помещаваща 18 етажа с ресторанти, апартаменти и хотелски стаи,

this modern building might seem out of place.

тази модерна сграда може да изглежда не на място.

But a deeper look reveals it actually blends in quite well

Но един по-дълбок поглед разкрива, че се вписва доста добре

among the forested farmlands.

сред горите и полетата.

This is likely because Mjøstårnet is the world’s tallest wooden building,

Вероятно това е, защото Миосторнет е най-високата дървена сграда в света,

made almost entirely from the trees of neighboring forests.

построена почти изцяло от дървен материал от съседни гори.

Until the end of the 20th century,

До края на 20-ти век

engineers thought it was impossible to build

инженерите са смятали за невъзможно да се построи

a wooden building over six stories tall.

дървена сграда с височина над 6 етажа.

Traditional boards of lumber were fairly strong against forces

Традиционните дървени дъски били сравнително устойчиви на сили,

parallel to the wood’s fiber growth.

успоредни на дървесните влакна.

But they were vulnerable to forces applied perpendicular to this direction.

Но били уязвими на сили, приложени перпендикулярно на тяхната посока.

As a result, wood lacked steel’s tensile strength

В следствие на това, дървесината нямала якостта на опън на стоманата,

or concrete’s compressive strength—

нито пък якостта на натиск на бетона,

each necessary to support tall buildings

необходими за изграждането на високи сгради

and battle the powerful winds found at high altitudes.

и за устойчивостта им на силните ветрове на големи височини.

But the early 1890s saw the invention of glue laminated timber, or glulam.

Но в началото на 1890-те била изобретена ламинираната дървесина, или глулам.

And a century later, engineers developed cross-laminated timber, or CLT

А един век по-късно инженерите разработили напречно ламинарана дървесина, или CLT.

These new wooden materials start out like all other lumber;

Тези нови дървени материали произлизат от нормална дървесина;

a freshly cut log is sawed into smooth uniform boards of wood.

прясно отсечените стволове преминават обработка в гладки, еднакви дървени дъски.

Then, in the case of CLT, the boards are glued together in alternating orientations

После, в случая на CLT, дъските се залепят една за друга в редуващи се посоки,

with each layer set at 90 degrees to its neighbors.

като всеки слой е поставен на 90 градуса спрямо предходния.

The resulting material benefits from wood’s structural rigidity

Полученият материал има преимуществата на дървесната структурна якост

in every direction,

във всяка посока,

allowing it to mimic the compressive strength of concrete

позволявайки му да имитира якостта на натиск на бетона

and bear loads up to 20 times heavier than traditional lumber.

и може да носи товари до 20 пъти по-тежки от традиционната дървесина.

Glulam on the other hand, glues boards together in the same direction,

При глулам от друга страна, дъските се залепят в една и съща посока,

forming massive beams with tensile strength comparable to steel.

образувайки масивни греди с якост на опън, подобна на стоманената.

Glulam isn’t as versatile as CLT,

Глулам няма толкова приложения като CLT,

but its incredible strength along one direction makes it superior

но невероятната му якост в една посока го прави предпочитан

for load-bearing beams and columns.

за носещи греди и колони.

These engineered forms of wood could finally compete with traditional materials

Тези форми на дървесина могат да се съревновават с традиционните материали,

while also bringing their own unique set of advantages.

като в същото време имат и своите уникални предимства.

At one-fifth the weight of concrete,

За една пета от тежестта на бетона,

building with CLT requires smaller cranes, smaller foundations,

строителството със CLT се нуждае от по-малки кранове и основи,

and fewer construction workers.

както и по-малко работници.

While concrete has to undergo a time-intensive process

Докато бетонът трябва да премине през дълъг процес на

of casting and curing in a mold,

на леене и отлежаване в куфраж,

timber can be shaped quickly using computer directed cutting machines.

дървесината може да се оформи бързо с помощта на компютърно оперирани машини.

And where concrete requires certain weather and timing conditions

И докато бетонът изисква определени метеорологични и времеви условия,

to be poured on site,

за да бъде излят на строежа,

engineered wood can be prefabricated in a factory,

индустриалната дървесина може да бъде произведена предварително,

creating standardized parts with clear instructions for assembly.

като се създадат стандартни части с ясни инструкции за сглобяване.

Taken together, these materials allow for faster and quieter construction,

Взети заедно, тези материали позволяват по-бързо и тихо издигане на конструкцията

with more biodegradable materials and less waste.

с повече биоразградим материал и по-малко излишък.

Once constructed, CLT and glulam buildings are also more resilient

Веднъж построени, сградите от CLT и глулам са също така по-устойчиви

to some natural disasters.

на някои природни катастрофи.

An earthquake can crack concrete, permanently weakening an entire structure.

Земетресенията могат да напукат бетона, като отслабят завинаги цялата структура.

But cracked wood panels can be easily replaced.

Но счупените дървесни панели могат лесно да бъдат подменени.

The same is true for fire safety.

Същото важи и за пожаробезопасността.

As temperatures rise in a CLT building, the material’s outer layer will char,

Докато температурата в една CLT сграда, се покачва, външният слой се овъглява,

insulating the inner layers for up to three hours.

изолирайки вътрешните слоеве в продължение на три часа.

This is more than enough time to evacuate most buildings,

Това е повече от достатъчно време сградата да бъде евакуирана,

and once the smoke has settled, charred panels can be swapped out—

а след като димът изчезне, овъглените панели могат да бъдат подменени,

unlike melted steel beams.

за разлика от стопените стоманени греди.

But perhaps the biggest benefits of CLT and glulam

Но може би най-големите предимства на CLT и глулам

are outside the construction site.

са извън строителната площадка.

Building construction is responsible for 11% of annual global carbon emissions,

Строителният сектор е отговорен за 11% от световните годишни въглеродни емисии,

and the production of steel, concrete, iron, and glass

а производството на стомана, бетон, желязо и стъкло

are major contributors to that figure.

има съществен принос за това число.

Timber, however, is a renewable resource that can be made carbon-neutral

Дървесината обаче е възобновим ресурс, който би имал нулев въглероден отпечатък,

if trees are planted to replace those cut down.

ако на мястото на отсечени дървета се засаждат нови.

Wood also has low thermal conductivity,

Дървото също така има ниска топлинна проводимост,

making it easier to heat and cool buildings with less energy waste.

правейки отоплението и охлаждането на сгради енергийно ефективно.

Despite these advantages, CLT requires vastly more lumber

Въпреки тези си предимства CLT изисква много повече дървесина отколкото

than traditional wooden construction.

традиционните дървени конструкции.

And when compared in similar quantities,

И сравнено в сходни количества,

neither CLT or glulam is as strong as steel or concrete.

нито CLT, нито глулам са толкова здрави, колкото стоманата или бетона.

Even Mjøstårnet isn’t made entirely of wood,

Дори и Миосторнет не е направен изцяло от дърво,

as it contains concrete slabs to reinforce the upper floors.

а съдържа бетонни плочи, които да подсилят горните етажи.

Taken together, it’s unlikely that a purely wooden structure

Предвид всичко това е малко вероятно изцяло дървена конструкция

would be strong enough to support a 40-story building—

да е достатъчно издържлива, за да носи 40-етажна сграда -

the minimum height for a formal skyscraper.

минималната височина в дефиницията за небостъргач.

But even if only buildings under 30 stories were built from wood,

Но дори и само сгради до 30 етажа да се строяха от дърво,

it would reduce the carbon footprint of those structures by more than 25%.

това би намалило въглеродния отпечатък на тези конструкции с повече от 25%.

So no matter how tall these wooden buildings rise,

Така че без значение колко високо тези сгради се издигат,

each one contributes to the health of our concrete jungles.

всяка една от тях допринася за здравето на нашите бетонови джунгли.