The Rationale for Wood in High-Performance Building Envelopes

המעבר הגלובלי לכיוון סביבת ייצור פחמן-ניטראלי דורש הערכה יסודית של חומרי בנייה. Zero- Energy Building Building (ZEBs), אשר מאזן צריכת האנרגיה השנתית עם הדור המתחדש באתר, תלוי במתחם יעיל במיוחד ואוויריגרטיבי במיוחד.הבחירה של חומר מבני משפיע ישירות על פחמן תפעולי ופחמן הפחמן המבשר של הפרויקט.

אחסון פחמן ו-Biogenic

עץ הוא בערך 50% פחמן על ידי משקל יבש.כאשר יערות מנוהלים באופן מלא, פחמן דו חמצני נספג במהלך צמיחת העץ נעול במבנה הבניין עבור חייו.במושגים של בניין אפס אנרגיה, יעילות התפעולית מטופלת באמצעות בידוד והתחדשות, אבל טביעת הרגל פחמן של המבנה עצמו הוא משתנה נפרד וקריטי.שימוש עץ מאפשר את הבניין לתפקד כמדיקת פחמן (LCA) באופן עקבי מראה נתונים פחמן של אנרגיה מתחדשת, עד אשר נשמרת באופן משמעותי, עד להתחממות כדור הארץ, עד להתחממות כדור הארץ, עד אשר עדיין, הוא משתנה.

אנרגיה נמוכה ושרשרת אספקה

אנרגיה Emboated מתייחסת לאנרגיה הכוללת הנצרכים במיצוי, עיבוד, ייצור, ותחבורה של חומר.עץ דורש פחות אנרגיה כדי לעבד מאשר פלדה או בטון.הייצור של מלט לבדו מהווה כמעט 8% מפליטת הפחמן הדו-חמצני העולמית. על ידי החלפת חומרים אנרגיה-רגישים עם עץ, פליטות פחמן של בניין אפס אנרגיה מופחתות באופן דרמטי.

טכנולוגיות עץ מתקדמות ל-Avelope

האבולוציה של מוצרי עץ מהונדס הרחיבה את האפשרויות לבניית המעטפות ב-ZEBs. מוצרים אלה משלבים את היתרונות הטבעיים של עץ עם החיזוי המבני והיציבות הממדית הנדרשת לבניית ביצועים גבוהים.

טיםבר ודעה קדומה

לוחות CLT מיוצרים על ידי שכבת מימד מטמון באוריינטציות perpendicular, יצירת לוחות גדולים, קשיחים. לוחות אלה יכולים להיות prefabricated עם חתך מדויקת עבור חלונות, דלתות, וחדירה מכנית.דיוק זה משפר באופן דרמטי את עוצמת האוויר של המעטפה הבניין, אשר הוא דרישה בסיסית עבור ביצועים אפס אנרגיה חתומה גרועה מאבד אוויר, מגביר את העומסים וקירור מעבר לקצב טיסה נמוך יותר מאשר CLT גבוה יותר מאשר , 000 קומפקטית חום גבוה יותר מאשר קומפקטי, 000 קומפקטית שטח CLT גבוה יותר מאשר קומפקטית שטח CLT גבוה יותר מאשר קומפקטית שטח CLT גבוה יותר מאשר קומפקטית שטח CLT גבוה יותר מאשר קומפקטי יותר קומפקטית שטח CLT גבוה יותר מאשר קומפקטית גבוהה יותר מאשר קומפקטית טמפרטורה גבוהה יותר קומפקטית טמפרטורה גבוהה יותר מאשר קומפקטי קומפקטי קומפקטית שטח.

גלו-Laminated Timber for Structural Girders

Glulam מאפשר עיגולים גדולים, לא מחוסנים, אשר ניתן להשתמש כדי ליצור מעליות גג עמוק עבור שטיפה השמש או לתמוך גגות ירוק. ב ZEB, את הכיוון ואת אסטרטגיית הבוהק הם אופטימיזציה עבור רווח סולארי פסיבי.מבנים גללאמה מאפשרים אדריכלים לעצב עמוק, שבור חום תרמי ללא חיבורים פלדה כבד שיוצר גשרים תרמיים גם תואם מאוד עם מערכות אנרגיה מתחדשת; הם מערכיים עבור לוחות תת-קרקעיים בקלות.

מערכות Insulation

מעבר לרכיבים מבניים, עץ משמש בצורת בידוד סיבי עץ. לוחות בידוד אלה הם פתוחים, כלומר הם מאפשרים לחות לעבור דרך ההרכבה ללא שילוב ביצועים תרמיים.זה יתרון מובהק באקלים קר או מעורב, שבו מחסומים אדפור יכולים למלכודת לחות בקיר, סיבי עץ משולבים לנהל לחות חלקה, צמצום העומס על מערכות ניקוי מכניות ואפקטים משולבים עם טמפרטורות גבוהות מאוד, היא גם מספקת טמפרטורות גמישות.

אסטרטגיות עיצוב עבור Net-Zero Performance

בידוד לתוך בניין אפס אנרגיה דורש גישה עיצובית אשר רואה גלימות תרמי, דינמיקות לחות ושילוב מערכת מכני.האסטרטגיות הבאות הן חיוניות להצלחה.

ארכיון תגיות: Thermal Bridge-Free

אחד מדרכי הכישלון הראשוניים ב- ZEBs הוא לא מבוקרת של גלימות תרמיות דרך המבנה. Steel ו- הבטון הם מאוד התנהגותיים, יצירת נתיבי צמר לחום כדי לברוח. Wood הוא בורר תרמי מעולה בהשוואה לחומרים אלה (בערך 400 פעמים יותר לא עקבי מאשר פלדה על ידי חלקי עץ).

ביצועים ירכיים ויציבות

בניין אפס אנרגיה חייב לנהל לחות כדי להבטיח עמידות ארוכת טווח.עץ הוא היגסקוסוpic; הוא סופג ומשחרר לחות כמו הלחות של השינויים האוויר שמסביב.רכוש זה יכול להיות ממונף כדי להסדיר באופן פסיבי לחות מקורה, אבל זה גם דורש עיצוב זהיר כדי למנוע לחות חיצונית מכסה, המעטפת הבניין חייבת להיות מתוכנן להתייבש לאורך זמן.

שילוב של מערכות אנרגיה מתחדשת

הצעד האחרון בהשגת מעמד אפס אנרגיה הוא שילוב של אנרגיה מתחדשת דור.מבנים עץ תומכים במערך photovoltaic גג ומערכות תרמיות סולאריות.אסתטיקה הביופילרית של עץ חשופים לעתים קרובות מוביל חללים פנימיים פתוחים, יום-ליטומיים, אשר מפחית את הביקוש תאורה מלאכותית.כאשר בשילוב עם משאבת חום מקור קרקע או משאבת חום מקור אוויר, ההתנגדות תרמית גבוהה של קירות עץ ומבטיחה כי הוא כבר מצמצם את הביקוש של המבנה החשמלי.

כתובת: Fire, Acoustic, and Durability

למרות היתרונות שלה, אנשי מקצוע רבים מבני בניין וקוד יש חששות לגבי עץ ביישומים מסחריים או רב משפחה. [+] מודרניים בניין והנדסה אש טיפלו ביעילות בדאגות אלה.

ביצועי אש צפויים של Mass Timber

עץ עץ גדול-ממדי מתנהג כגורם אש.כאשר נחשפים להבה, פני השטח של כריז העץ.שכבת char פועלת כמשט, הגנה על העץ הפנימי, הלא-משורר.שיעור של כריזינג צפוי (כ-0.0 מ"מ לדקה עבור CLT), זה מאפשר למהנדסים לחשב את עובי היער הדרוש כדי לשמור על שלמות מבנית עבור שריפה נתונה (בקרוב לוודאי, כולל בטיחות גבוהה יותר, כולל בטיחות גבוהה של 1 ליטרים).

הפרדה אקוסטית ב- Multi-Family ZEBs

ביצועים אקוסטיים הם לעתים קרובות ההיבט המאתגר ביותר של בנייה מעץ רב משפחתי. לוחות בטון כבדים מספקים מסה כי חוסם רעש באוויר, אבל הם גם משדר רעש מולד מבנה (צעדים, רעש השפעה) מבנים עץ דורשים פרטים זהירים לעמוד בדרישות קוד. Decoupling את פני השטח המוגמרים מן המבנה באמצעות ערוצים צפים, גירויים מגזים, או אקוסטי הוא יעיל הוספת שכבות של Cmbse-Crecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerecerence).

חיים ויציבות שירות

בניינים מעץ עמידים כאשר הם יבשים.הגדרה של "דארי" היא תוכן לחות מתחת 19%.העצים הקדמיים מסיימים, overhangs, ופלאשינג נכון למנוע חדירה של מים מרובים. Decay-resistant מינים כגון דאגלס אש, cedar, או לחץ על אורן צהוב הדרומי משמשים יישומים חשופים לחות גבוהה.

נהגי כלכלה ומדיניות

אימוץ עץ ב-ZEB אינו מוגבל להטבות סביבתיות.יש סיבות כלכליות ורגולטוריות משכנעות לשימושו.

מהירות הבנייה וצמצום עלויות מימון

קבלת דרישות של רכיבי עץ ייצור אתר. בניין CLT רב קומות ניתן להקים בשבועות ולא חודשים. זמן בנייה קצר יותר מקטין עלויות עבודה, עלויות מימון וניהול האתר מעל לראש.עבור מפתחים, השלמת הפרויקט מוקדם יותר מובילה לדיקור מהיר יותר ולחזור על ההשקעה. יתרון כלכלי זה מקל על להצדיק את ההשקעה במערכות מכניות בעלות ביצועים גבוהים ואנרגיה מתחדשת הנדרשים לביצועים של אפס אנרגיה.

אשראי בנייה ירוקה

מערכות הסמכה כגון LEED V4 /v5, BREEAM, ואת אתגר הבנייה מתגמלת מאוד את השימוש בחומרים פחמן נמוך. ווד תורמת זיכויים בחומרים ומשאבים, אני איכות סביבתית פנימית וחדשנות.עבור פרויקטים לבניית אפס אנרגיה שמטרתם הסמכה פחמן אפס אנרגיה (למשל, מכון החיים הבינלאומי), באמצעות עץ הוא לעתים קרובות הדרך המהירה ביותר לפגוש את דרישות פחמן גלגול פחמן, כמו ארה"ב, החל את תנאי מסחרר פחמן, החל מתחום שיפוטי, החל מהאיחוד האירופי, החל מתוקף, החל את רמת שיפוטית, כמו פחמן אמריקאי, החל מתוקף החוק, כמו פחמן, החל מקנדה, החל מתוקף החוק, כמו ארה"ב, החל מתוקף החוק, החל מתוקף החוק, החל מתוקף החוק, החל מתוקף החוק האירופי, החל מתוקף החוק, החל מקנדה, החל מתוקף תנאי מסחרר פחמן אמריקאי, החל מתוקף חוק פחמן, כמו פחמן, החל מתוקף חוק פחמן, החל מתוקף, החל מתוקף תנאי מסחרר פחמן אמריקאי, כמו פחמן אמריקאי, כמו פחמן אמריקאי, החל מתוקף חוק פחמן אמריקאי, החל מתוקף חוק פחמן אמריקאי, החל מתוקף חוק פחמן אמריקאי, החל מתוקף חוק פחמן, החל מתוקף חוק פחמן, החל מתוקף חוק פחמן, החל מתוקף חוק פחמן

שרשרת אספקה ו-Sourcing אחראית

השימוש בעץ בבנייה תומך בכלכלת היער בר קיימא.מסמך הסמכה מיקור (FSC, PEFC, SFI) מבטיח כי העץ נאסף באופן אחראי לסביבה, מועיל חברתית, וחסכוני קיימא מבחינה כלכלית. מיקור מקומי של עץ מקטין פליטות תחבורה, עוד יותר הורדת פחמן מגולמת הבניין.

מחקר בנושא Wood and Zero-Energy Design

כמה פרויקטים של exemplar מפגינים את השילוב של עץ ואפס אנרגיה ביצועים.

  • (FLT:0) מרכז בויט (Seattle, WA): 1:1 לעתים קרובות צוטט כאחד המבנים המסחריים הירוקים ביותר בעולם, הוא משתמש עץ כבד מכוערות מקומיות, מקצרות באופן מלא.המבנה מייצר חשמל משלו באמצעות מערך פוטו-וולטאי גדול ומטפל במים שלו.
  • (FLT:0)T3 (Minneapolis, MN / שיקגו, IL / אטלנטה, GARE): 1 מבני משרדים המוניים אלה משרד עץ להראות כי בנייה בת קיימא אינה דורשת פרמיה.T3 מיניאפוליס השיגה את ביצועי האנרגיה שלה באמצעות מעטפה יעילה מאוד מערכת משאבת חום מקור קרקע.
  • (FLT:0) ברוק Commons Tallwood House (Vancouver, BC): בית סטודנט בן 18 קומות שהשתמש במבנה היברידי של CLT וגלול.הפרויקט השיג ביצועים אנרגיה משמעותית מעל קוד תוך הוכחת העוצמה של מבני עץ על-על-חושיים.הפחמן הצטמצם באופן דרמטי בהשוואה לאלטרנטיבה קונקרטית של אותה גובה.

מקרים אלה ממחישים כי השילוב של עץ מהונדס עם מערכות מכניות בעלות ביצועים גבוהים הוא דרך מוכחת, אמינה לבניית אפס אנרגיה.

עץ כפתרון אקלים

התפקיד של עץ במושגים של בניין אפס אנרגיה משתרע הרבה מעבר לאסתטיקה או סביבה נישה. ווד הוא חומר ביצועים כי ישירות מתייחס לאתגרים הליבה של תעשיית הבנייה: צמצום פליטות התפעוליות, מפחמת את שרשרת האספקה, ויצירת סביבות בריא בתוך הבית.כאשר יערות מנוהלים באופן עצמאי, עץ מספק אספקה כמעט בלתי נדלה של חומר מבני בניין פחמן-פחמי.