Vivir En Un Arbol

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Video: CÓMO ES VIVIR EN: UNA CABAÑA EN EL ÁRBOL | Zuhaitz Etxeak 2024, Marcha
Anonim

El reciente artículo de Archi.ru sobre la casa de madera de 8 pisos del arquitecto Gert Wingord en Estocolmo (9 pisos, si se cuenta el ático) provocó una animada reacción de nuestros lectores. Decidimos desarrollar este tema y hablar sobre edificios hechos de madera de ocho pisos de altura o más, sobre cómo se construyen y sobre si la madera puede competir con el hormigón armado.

Tecnologias

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Los edificios de madera de varios pisos se erigen utilizando la tecnología de madera laminada cruzada o X-lam, a partir de paneles encolados cruzados de gran tamaño (paneles CLT), que hacen todo el trabajo de las columnas, vigas y vigas del sistema tradicional. La madera de abeto se suele utilizar para su fabricación. Las láminas de madera secas de 10 a 45 mm de espesor bajo una presión de al menos 0,6 N / mm2 se pegan entre sí utilizando un aglutinante sin resinas de fenol-formaldehído. Debido a la disposición perpendicular de las fibras, la anisotropía de la madera se nivela, el efecto de secado se reduce casi al mínimo y la capacidad de carga aumenta significativamente. Muy a menudo, los paneles se utilizan de 3 a 7 capas de espesor.

En el mismo lugar, en la producción, a partir de los elementos resultantes de acuerdo con dibujos cuidadosamente desarrollados, se cortan paneles junto con todas las aberturas necesarias, en algunos casos incluso con canales para cableado eléctrico y comunicaciones. Las dimensiones máximas posibles son 16,5 mx 2,95 mx 0,5 m, pero suelen ser de longitud reducida: la limitación de tamaño impone la necesidad de transporte.

Строительство жилого дома Forté в Мельбурне © Chris Philpot
Строительство жилого дома Forté в Мельбурне © Chris Philpot
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Luego, todos los paneles se marcan y se transportan al sitio de construcción junto con un diagrama de ensamblaje detallado. Esta es una de las etapas más largas, ya que a menudo los materiales de madera de gran tamaño viajan no solo de un país a otro por tierra, sino que también cruzan el océano: por ejemplo, para un edificio residencial en Melbourne, las estructuras de soporte se hicieron en Austria.

En el sitio de construcción, todo lo que queda es ensamblar todos los elementos en la secuencia correcta, y esta es una tarea bastante difícil, admiten los ingenieros: la mayoría de los errores se cometen durante el ensamblaje. Pero si se pueden evitar, entonces el proceso es mucho más fácil y rápido que con la construcción de edificios tradicionales de hormigón armado de gran altura. Cuatro constructores y una grúa construyeron un edificio de madera de 8 a 10 pisos en 9 a 10 semanas, trabajando varios días a la semana. Estas interrupciones en el trabajo están asociadas con un suministro escalonado de paneles: si todo el conjunto se trajera a la vez, se requeriría un hangar separado para almacenar materiales de construcción. Como resultado, resultan aproximadamente 3 días hábiles por piso; así fue como fue la construcción del edificio en Murray Grove en Londres. Además de la velocidad, la construcción de edificios de madera de varios pisos se distingue por la limpieza del sitio de construcción y el relativo silencio del proceso de instalación.

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Las mayores cargas en la estructura surgen en las juntas entre los paneles de la pared y en los puntos de apoyo a las paredes del techo. Los paneles se conectan entre sí mediante pasadores, placas de acero y una serie de tornillos entrecruzados, a veces de hasta 550 mm de longitud.

Una de las ventajas indiscutibles de las estructuras modernas hechas de paneles CLT es su ligereza comparativa con una alta capacidad de carga: el bajo peso facilita el transporte, reduce la carga sobre la cimentación y acelera el proceso de instalación. Teniendo en cuenta tanto el tiempo dedicado a la producción como el tiempo de montaje directo en el sitio, todo junto resulta aproximadamente el doble de rápido que con la construcción de sistemas tradicionales.

Los paneles encolados tienen altas cualidades acústicas: tienen una densidad significativamente más alta que la madera maciza y las tolerancias de ajuste en la obra no superan +/- 5 mm, mientras que en el hormigón armado son de 10 mm. Este ajuste apretado aumenta la estanqueidad al aire, reduce la pérdida de calor y facilita la unión de elementos estructurales.

В одном кубическом метре древесины секвестируется одна тонна диоксида углерода © Michael Green
В одном кубическом метре древесины секвестируется одна тонна диоксида углерода © Michael Green
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Entre otras cosas, los fabricantes y arquitectos enfatizan el respeto al medio ambiente de esta tecnología. La madera es un recurso natural que se renueva más rápido de lo que se consume. Los árboles absorben dióxido de carbono y, durante la vida del árbol, se acumula (secuestra) hasta que la planta comienza a pudrirse, descomponerse o quemarse: luego el CO2 se libera nuevamente al suelo y a la atmósfera. Por lo tanto, si se utiliza en la construcción un árbol sano con carbono acumulado, no se producirá el retorno de dióxido al medio ambiente. Un metro cúbico de madera almacenará una tonelada de CO2y un árbol nuevo crecerá en lugar del árbol talado. Al final de su vida, los edificios de madera son muy fáciles de desmontar y reciclar, reutilizar o incluso convertirse ellos mismos en una fuente de energía, por ejemplo, como combustible fósil. Sustituir la madera por parte del volumen de acero u hormigón armado que se utiliza actualmente en la construcción (materiales de producción muy intensivos en energía) puede conducir a reducciones significativas en las emisiones de CO2.

Resistente al fuego

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Mucha gente cuestiona la seguridad contra incendios de los edificios de madera de varios pisos. Por supuesto, la madera se quema, pero el acero no, pero el grado de inflamabilidad no es un indicador de resistencia al fuego. La madera tiene baja conductividad térmica y puede mantener la integridad de la estructura durante mucho tiempo. Es muy difícil prender fuego a un tronco, una viga o un panel de madera grueso, pero si se incendia, se quema muy lentamente y en un patrón predecible.

Cuando la madera se calienta desde aproximadamente 280 ° C, se forma una capa carbonizada en su superficie, que arde sin llama y aísla el núcleo, lo que complica el flujo de oxígeno en el interior, lo que ralentiza el proceso de combustión. La madera maciza arde a una velocidad de aproximadamente 0,5–0,8 mm por minuto: por ejemplo, 30–50 mm de la capa exterior se quemarán con una viga de 200 mm en 60 minutos. El peligro de colapso se produce a unos 500 ° C, ya que a esta temperatura la capa protectora de carbono se calienta y se enciende. El límite de la resistencia al fuego, el período de tiempo durante el cual una estructura de madera conserva su capacidad de carga, depende del tamaño de su sección transversal y dimensiones: cuanto mayores son las dimensiones, más difícil es encender y más lento es el el proceso de combustión es.

A las mismas temperaturas, el acero no combustible, pero conductor del calor, se funde, se deforma en diferentes direcciones y, aproximadamente a 450–500 ° C, pierde su capacidad de carga. Una estructura de acero no tratada por protección contra incendios colapsa dentro de los 15 minutos posteriores al inicio del incendio, y es imposible calcular exactamente dónde ocurrirá el colapso. Por lo tanto, la principal ventaja de la construcción de madera en caso de incendio es una mayor resistencia al fuego y la previsibilidad del comportamiento.

¿Por qué es importante? Si se inició un incendio y no fue posible neutralizar su origen, es necesario sacar a las personas del edificio: para que la evacuación tenga éxito, es necesario saber exactamente cuánto tiempo la estructura mantendrá su integridad y dónde colapsará.. Al quemar estructuras de madera, este tiempo se calcula y el lugar de su colapso es predecible. Además, la quema de madera produce una cantidad moderada de humo que rara vez es tóxico. Estas propiedades naturales, junto con las modernas tecnologías refractarias, muestran buenos resultados.

Para prevenir un incendio, las estructuras son tratadas de fábrica con retardadores de fuego, y para neutralizar la fuente, se instalan sistemas de alerta y sistemas de rociadores.

Casas de madera más altas

8 pisos: Bridport House, Londres

Bridport Pl Londres

Karakusevic Carson Architects

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Al elegir el tipo de marco de soporte, los arquitectos se guiaron por los criterios para el peso de la estructura: una tubería de drenaje del siglo XIX corre debajo del sitio de construcción, que tuvo que ser preservada. Un edificio tradicional de hormigón armado sería inaceptablemente pesado, por lo que se eligieron paneles contralaminados.

Bridport House. Фото с сайта www.ketley-brick.co.uk
Bridport House. Фото с сайта www.ketley-brick.co.uk
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Bridport House © Ioana Marinescu
Bridport House © Ioana Marinescu
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Bridport House reemplazó la antigua casa de 5 pisos de la década de 1950. Hay 41 apartamentos en el edificio, los residentes del primer piso tienen su propio acceso a la calle y los patios, y los residentes de los 33 apartamentos restantes tienen amplios balcones. La fachada está revestida con ladrillos y los balcones que sobresalen están cubiertos con láminas de cobre. El marco estructural del edificio, hecho de paneles contralaminados, se ensambló en 12 semanas.

Bridport House: установка CLT-панелей 1-го этажа © Rahul Patalia
Bridport House: установка CLT-панелей 1-го этажа © Rahul Patalia
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Bridport House: устройство фундамента © Rahul Patalia
Bridport House: устройство фундамента © Rahul Patalia
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9 plantas: Stadthaus

24 Murray Grove Londres

Waugh Thistleton Architects

Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
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24 Murray Grove de Londres tiene nueve pisos de 29 apartamentos de dos tipos diferentes: unidades comerciales propiedad de inquilinos y unidades alquiladas del Metropolitan Housing Trust. El bloque social ocupa los primeros cuatro pisos, el bloque comercial ocupa los últimos cinco, y estos bloques están completamente aislados entre sí.

Жилой дом Stadhaus в Лондоне. Генплан и план 1-го этажа © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне. Генплан и план 1-го этажа © Waugh Thistleton Architects
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La transición de un bloque a otro se refleja en el dibujo de las fachadas: en el nivel del cuarto piso, los paneles grises se reemplazan por los blancos. La fachada está revestida con 5000 paneles (1200 mm x 230 mm), el 70% de los cuales son residuos reciclados de la industria de la madera. Su dibujo se asemeja al juego de luces y sombras creado durante el día en las fachadas de los edificios y árboles circundantes.

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A pesar de que la tecnología de construcción a partir de paneles encolados es más cara que el hormigón armado tradicional, ayuda a ahorrar en el sitio de construcción. Por ejemplo, se necesitarían alrededor de 72 semanas para erigir una estructura similar hecha de hormigón armado, mientras que este edificio se completó en 49. En este caso, la estructura de soporte en sí fue ensamblada por cuatro constructores en 27 días hábiles, trabajando 9 semanas, 3 días cada uno. Además, no hubo necesidad de utilizar una costosa grúa torre: se las arreglaron con elevación móvil y andamios para el trabajo en el revestimiento de fachadas.

Жилой дом Stadhaus в Лондоне. План 2-4-го этажей © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне. План 2-4-го этажей © Waugh Thistleton Architects
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Puede leer más sobre la planificación espacial y el componente ambiental del proyecto.

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aquí.

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Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
Жилой дом Stadhaus в Лондоне © Waugh Thistleton Architects
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9 plantas: Via Cenni, Milán

Rossiprodi Associati s.r.l.

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Por primera vez, se utiliza una estructura de gran altura hecha de paneles laminados cruzados en una región propensa a los terremotos: en las afueras de Milán, la probabilidad de terremotos no es muy alta, pero aún existe, y la tecnología X-Lam cumple todos los requisitos de construcción en tales áreas.

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Жилой комплекс Via Cenni © Gaia Cambiaggi
Жилой комплекс Via Cenni © Gaia Cambiaggi
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El complejo residencial con una superficie total de 17.000 m2 consta de cuatro torres de 9 plantas conectadas por un estilobato de 2 niveles. El complejo cuenta con 124 apartamentos que varían en tamaño de 2 a 4 habitaciones (de 50 a 100 m2). Las torres de 13,6 x 19,1 m en planta y 27,95 m de altura son del mismo tipo, pero no iguales: la apariencia individual está formada por el patrón de los balcones.

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El espesor estructural de las paredes disminuye en 20 mm cada dos o tres pisos: en el primero es de 200 mm, en el noveno - 120 mm. Pisos - 200 y 230 mm (7 capas). Los vanos inferiores a 5,8 m se cubren con un panel de 5 capas de 200 mm y los vanos inferiores a 6,7 m se cubren con un panel de 230 mm de 7 capas. Los paneles se unen mediante tornillos de conexión especiales de 200 a 550 mm de largo.

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Жилой комплекс Via Cenni © Rossiprodi Associati
Жилой комплекс Via Cenni © Rossiprodi Associati
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El área donde se ubica el edificio es una serie de masías tradicionales italianas por un lado, y un complejo de edificios urbanos administrativos, comerciales, industriales y comerciales por el otro. La idea del proyecto era combinar estos dos tipos de desarrollo y crear un espacio fronterizo, una transición de la tipología urbana a la rural. Debido a la presencia en la casa de apartamentos de diferentes tipologías (de 65 m2 a 125 m2) y espacios públicos para diversos fines, los arquitectos querían crear un ambiente adecuado para el surgimiento de una comunidad local y crear un centro de atracción para el área entera.

10 pisos: Forté, Melbourne

807 Bourke Street, Puerto Victoria

Desarrollador - Lend Lease

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Con una altura de 32,17 m, Forté es considerado el edificio de madera más alto del mundo: tiene 10 pisos, se construyó en solo 11 meses, y se necesitaron 38 días hábiles para instalar la estructura de soporte de madera. La casa cuenta con 23 apartamentos: 7 de una habitación (59 m2), 14 de dos habitaciones (80 m2) y 2 áticos de dos habitaciones (102 m2).

Forté © Lend Lease
Forté © Lend Lease
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Los cimientos y el primer piso están hechos de hormigón armado: además de transferir la carga al suelo, protege la parte de madera suprayacente del problema típico de la región: los ataques de termitas. Todos los demás elementos están hechos de paneles contralaminados, desde paredes y techos hasta huecos de ascensores y escaleras. Paredes - Paneles de 5 capas de 128 mm con yeso refractario de 13 mm en ambos lados. Suelos - Paneles de 146 mm con una capa de yeso refractario de 16 mm. El límite de resistencia al fuego de estas estructuras es de 90 minutos. La pared exterior, cerca del sitio adyacente por 6 metros, está engrosada para protección adicional contra incendios en esta dirección. La fijación metálica de los paneles a las paredes está oculta por una solera. El ascensor y las escaleras son de doble pared: según los cálculos de los proyectistas, en caso de que una parte del edificio se derrumbe, podrán mantener su integridad y capacidad portante.

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Стройплощадка © Chris Philpot
Стройплощадка © Chris Philpot
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Las fachadas están revestidas con paneles de aluminio, los balcones, que son una continuación de los paneles del piso, se cubren con una membrana impermeabilizante de poliuretano, y luego con baldosas a lo largo de la solera. Los paneles de madera CLT se dejan abiertos solo en los techos de las logias y en una pared en el interior de cada apartamento.

CLT-панели © Chris Philpot
CLT-панели © Chris Philpot
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CLT-панели © Chris Philpot
CLT-панели © Chris Philpot
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Жилой дом Forté в Мельбурне. План типового этажа © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. План типового этажа © Lend Lease
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En las logias hay un lugar para mini-jardines, y la precipitación se recolecta y se usa para necesidades técnicas, incluso en el sistema de rociadores.

Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция фасада © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция фасада © Lend Lease
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Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция окна © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция окна © Lend Lease
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Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция парапета © Lend Lease
Жилой дом Forté в Мельбурне. Конструкция парапета © Lend Lease
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14 pisos: Treet, Bergen

Damsgårdsveien 99

ARTEC Arkitekter / Ingeniører

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La construcción está en marcha en la ciudad noruega de Bergen.

Casa de madera de 49 metros, la más alta del mundo en la actualidad. La mitad de los 62 futuros apartamentos ya se han vendido, y en octubre de 2015, los inquilinos deberían instalarse en sus 14 pisos.

Todas las cargas verticales se transportan mediante cerchas de madera verticales de pegamento (columnas con secciones de 495 x 495 mm y 405 x 650 mm, tirantes - 406 x 405 mm), y las escaleras, los huecos de escaleras y ascensores, las paredes y los techos se erigen con paneles de CLT. El período de resistencia al fuego del sistema de cojinetes principal (cerchas) es de 90 minutos, del secundario (paneles CLT) - 60 minutos.

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Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
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Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
Treet - конструктивная модель © Rune Abrahamsen
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Treet. План типового этажа © Rune Abrahamsen
Treet. План типового этажа © Rune Abrahamsen
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Uno de los principales objetivos del proyecto era encontrar una manera de resistir las estructuras de madera liviana a las fuertes cargas de viento de la ciudad costera. Para agregar masa al edificio, aumentar la rigidez al conectar las cerchas entre sí y reducir la amplitud de balanceo, se agregaron tres losas de concreto como losas, a nivel del quinto y décimo piso y como techo. Por lo tanto, la deflexión horizontal máxima de las cerchas en la parte superior del edificio es de 71 mm, que es 1/634 de la altura del edificio: esto satisface el estándar noruego de 1/500.

Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
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Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
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Жилой дом Treet © BOB
Жилой дом Treet © BOB
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El clima ventoso y húmedo influyó no solo en la solución constructiva, sino también en la apariencia de la casa: las fachadas norte y sur están acristaladas, las fachadas oeste y este están revestidas con paneles de metal.

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Posible futuro

El coste de las construcciones realizadas con paneles CLT sigue siendo bastante elevado. Esto se debe principalmente al número limitado de actores en el mercado: solo hay 2-3 grandes fabricantes en el mundo, y una gran parte de los costos recae en el transporte de materiales desde Austria, el principal proveedor, en todo el mundo.. Irónicamente, además de los costos financieros, esto "proporciona" una importante emisión de CO2, que se evitó con tanta diligencia al convertir la madera en un material de construcción.

Pero los partidarios de la tecnología CLT no se desaniman: confían en que el futuro pertenece a los rascacielos de madera. Al combinar un núcleo de hormigón armado con un sistema de soporte secundario de madera o, por el contrario, postes y vigas de madera con techos monolíticos, se pueden erigir edificios de 25-30 o incluso 40 pisos. Se realizan numerosos cálculos de ingeniería, se comprueba la posibilidad de construir un edificio de este tipo en tan solo una semana, se presentan trabajos científicos al público y se están desarrollando posibles soluciones arquitectónicas para edificios de madera de gran altura.

El arquitecto canadiense Michael Green, uno de los promotores más famosos de la idea de la construcción de rascacielos de madera, espera que su Vancouver natal se convierta en el líder en el número de rascacielos de madera, y la era del hormigón armado terminará después el siglo XX: “Nunca he visto a personas entrar en uno de mis edificios, se abrazaron a una columna de acero o de hormigón, ¡pero lo hicieron con una de madera!”.

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