Could we build a wooden skyscraper? - Stefan Al

Translator: sadegh vn Reviewer: Leila Ataei

Towering 85 meters above the Norwegian countryside,

میوسترنت، سازه‌ای ۸۵ متری است که در بالاتر از حومه نروژ قرار دارد،

Mjøstårnet cuts a sleek shape in the rural skyline.

و منظره زیبایی در منطقه روستایی ایجاد کرده است.

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

این ساختمان مدرن ۱۸ طبقه که شامل رستوران‌ها، آپارتمان‌ها و اتاق‌های هتل است

this modern building might seem out of place.

ممکن است وجود آن در اینجا عجیب به نظر برسد

But a deeper look reveals it actually blends in quite well

اما با یک نگاه عمیق‌تر در می‌یابیم که در واقع به خوبی

among the forested farmlands.

با زمین‌های کشاورزی جنگلی متناسب است

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

به احتمال زیاد به این دلیل است که میوسترنت مرتفع‌ترین ساختمان چوبی دنیاست

made almost entirely from the trees of neighboring forests.

که تقریبا کاملا از درختان جنگل‌های اطراف ساخته شده است.

Until the end of the 20th century,

تا اواخر قرن بیستم،

engineers thought it was impossible to build

مهندسان فکر می‌کردند که ساختن یک ساختمان چوبی

a wooden building over six stories tall.

با بیش از شش طبقه غیر‌ممکن است.

Traditional boards of lumber were fairly strong against forces

تخته‌های چوبی معمولی نسبتا قوی هستند که بتوانند فشار وارده

parallel to the wood’s fiber growth.

در جهت موازی الیاف چوب را تحمل کنند.

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

اما آن‌ها در مقابل نیرو‌هایی که عمود بر این جهت اعمال می‌شوند، آسیب‌پذیر هستند.

As a result, wood lacked steel’s tensile strength

در نتیجه، چوب فاقد مقاومت کششی فولاد

or concrete’s compressive strength—

یا مقاومت فشاری بتن است ـــ

each necessary to support tall buildings

که هر دو ویژگی برای محافظت از ساختمان‌های مرتفع

and battle the powerful winds found at high altitudes.

و تقابل با باد‌های قدرتمند با ارتفاع زیاد ضروری هستند.

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

اما در اوایل دهه ۱۸۹۰، اختراع تیرچه چسبی لمینتی یا گلولام مشاهده شد.

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

یک قرن بعد، مهندسان چوب چند لایه متقاطع یا CLT را توسعه دادند

These new wooden materials start out like all other lumber;

این فراورده‌های چوبی جدید همانند سایر قطعات چوبی دیگر مطرح شدند.

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

یک تکه از درخت تازه قطع شده به صورت تکه‌های یکنواخت چوب برش داده می‌شود.

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

سپس، طبق الگوی CLT، تخته‌ها در هر لایه در کنار یکدیگر به هم چسبانده شده

with each layer set at 90 degrees to its neighbors.

و هر لایه با زاویه ۹۰ درجه روی لایه قبلی چسبانده می‌شود.

The resulting material benefits from wood’s structural rigidity

در انتها، محصول بدست آمده‌ما از هر جهت

in every direction,

استحکام ساختاری دارد

allowing it to mimic the compressive strength of concrete

و به این ترتیب به مقاومتی مشابه مقاومت فشاری بتن می‌رسد

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

و می‌تواند ۲۰ برابر وزن تخته چوب معمولی را تحمل کند.

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

در مورد گلولام، تخته‌ها در یک جهت در کنار یکدیگر چسبانده می‌شوند

forming massive beams with tensile strength comparable to steel.

و تیر‌های چوبی عظیمی با مقاومت کششی در حد فولاد ایجاد می‌کنند.

Glulam isn’t as versatile as CLT,

گلولام به اندازه CLT چند منظوره نیست،

but its incredible strength along one direction makes it superior

اما قدرت بی‌نظیر آن‌ها در یک جهت آن‌ها را قادر به استفاده شدن به عنوان

for load-bearing beams and columns.

دیوار باربر (حمال) یا ستون می‌کند.

These engineered forms of wood could finally compete with traditional materials

سر‌انجام این فراورده‌های مهندسی شده چوب با مزایای منحصر به فرد خود

while also bringing their own unique set of advantages.

می‌توانند با مصالح سنتی رقابت کنند.

At one-fifth the weight of concrete,

با تنها یک‌پنجم وزن بتن،

building with CLT requires smaller cranes, smaller foundations,

ساختمانی از چوب‌های CLT به جرثقیل‌ها و فونداسیون کوچک‌‌تر

and fewer construction workers.

و کارگران ساختمانی کمتری نیاز دارد.

While concrete has to undergo a time-intensive process

در حالی که ریخته‌گری و قالب‌بندی بتن

of casting and curing in a mold,

فرایندی زمان‌بر است،

timber can be shaped quickly using computer directed cutting machines.

چوب‌ها را می‌توان به سرعت با ماشین‌آلات برش کامپیوتری (دستگاه CNC)، شکل داد.

And where concrete requires certain weather and timing conditions

و از آنجایی که بتن نیاز به شرایط خاص آب و هوایی و زمان‌بندی دارد تا

to be poured on site,

در محل مورد نظر ریخته شود،

engineered wood can be prefabricated in a factory,

چوب‌های مهندسی شده می‌توانند از قبل در کارخانه

creating standardized parts with clear instructions for assembly.

با اندازه‌های استاندارد و دستور‌العمل‌های روشن و قابل درک برای مونتاژ تولید شوند.

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

روی هم رفته، این مواد فرایند ساخت را سریع‌تر و بی‌سر و صدا‌‌تر پیش برده

with more biodegradable materials and less waste.

و ساختمانی تجزیه‌پذیر‌تر و با ضایعات کمتر به ما تحویل می‌دهند.

Once constructed, CLT and glulam buildings are also more resilient

همچنین پس از ساخت،ساختمان‌های CLT و گلولام در برابر برخی از بلایای طبیعی

to some natural disasters.

مقاوم‌تر هستند.

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

زلزله می‌تواند باعث ترک خوردگی بتن و تضعیف دائمی کل سازه شود.

But cracked wood panels can be easily replaced.

اما پانل‌های چوبی ترک‌دار به راحتی می‌توانند جایگزین شوند.

The same is true for fire safety.

در مورد ایمنی آتش هم این امر صادق است.

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

با افزایش حرارت در ساختمان CLT لایه خارجی سازه می‌سوزد

insulating the inner layers for up to three hours.

و تا سه ساعت عایق لایه‌های داخلی می‌شود.

This is more than enough time to evacuate most buildings,

این زمان برای تخلیه ساختمان بیش‌از‌حد کافی است،

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

و بعد از فروکش کردن آتش می‌توان پانل‌های سوخته را برخلاف

unlike melted steel beams.

تیرهای فولادی ذوب شده تعویض کرد.

But perhaps the biggest benefits of CLT and glulam

اما شاید بزرگ‌ترین مزایای CLT و گلولم

are outside the construction site.

از مقوله ساخت و ساز جدا باشد.

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

ساختمان‌سازی ۱۱ درصد انتشار سالیانه کربن در جهان را شامل می‌شود

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

و تولید فولاد، بتن، آهن و شیشه

are major contributors to that figure.

از عوامل اصلی این آمار هستند.

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

اگر درختان جدیدی برای جبران آن‌هایی که قطع شده‌اند، کاشته شوند

if trees are planted to replace those cut down.

چوب منبعی تجدید‌پذیر خواهد بود و کربن‌خنثی رخ خواهد داد.

Wood also has low thermal conductivity,

چوب همچنین با هدایت حرارتی اندک خود

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

باعث می‌شود تا گرم کردن و خنک کردن ساختمان ساده‌تر و با اتلاف انرژی کمتری صورت گیرد.

Despite these advantages, CLT requires vastly more lumber

با وجود این مزایا، به چوب بیشتری برای ساخت CLT نسبت به

than traditional wooden construction.

ساخت چوب سنتی نیاز داریم.

And when compared in similar quantities,

و در مقایسه با شرایط مقدار یکسان

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

CLT و گلولام از نظر استحکام به پای فولاد و بتن نمی‌رسند.

Even Mjøstårnet isn’t made entirely of wood,

حتی میوسترنت هم کاملا از چوب ساخته نشده است،

as it contains concrete slabs to reinforce the upper floors.

زیرا برای تقویت طبقات بالایی حاوی اسلب(دال) های بتنی است.

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

با همه این تفاسیر، بعید است که یک بنای صد در‌صد چوبی

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

به اندازه‌ای قوی باشد که بتواند از ساختمانی ۴۰ طبقه که ـــ

the minimum height for a formal skyscraper.

حد‌اقل ارتفاع برای یک آسمان‌خراش است، پشتیبانی کند.

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

اما حتی اگر ساختمان‌های زیر ۳۰ طبقه از چوب ساخته شوند،

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

اثر کربنی آن‌ها بیش‌از ۲۵% کاهش می‌یابد.

So no matter how tall these wooden buildings rise,

بنابر‌این صرفه نظر از افزایش ارتفاع ساختمان‌های چوبی،

each one contributes to the health of our concrete jungles.

تک تک آنها به سلامت جنگلهای بتنی ما کمک می کنند.