木材，再次流行起来

张菁

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1902年，美國辛辛那提市那座16层、高64米的英格尔斯（Ingalls）大楼建成时，几乎没人预感到一场变革即将到来。一些人甚至担心它是否能撑到第二天，因为他们笃定，混凝土不可能被用来建高楼。但没过多久，混凝土迅速取代了钢铁，成为20世纪最主流的建筑材料。

一个世纪后，人们准备好了迎接一场新的材料革命。不过引发革命的不是什么新奇材料，而是最古老的材料之一——木头。

2009年，9层的灰色公寓楼默里·格岁夫大厦（Murray Crove）出现在伦敦街头，这是高层建筑首次使用木材作为主要的建筑材料。随后，从挪威到瑞典，从美国到加拿大，木构高楼纷纷涌现。2016年，位于美国明尼阿波利斯的7层高楼T3落成，成为美国当今最大的大型木构建筑;温哥华不列颠哥伦比亚大学（UBC）的学生宿舍楼Brock Commons Tallwood House高53米，2017年建成时，创下了“世界上最高的木结构建筑”的纪录;这个记录很快被2019年完工的挪威Mjostarnet大楼超越了，它高85.4米;尽管如此，斯德哥尔摩还在计划修建一栋41层、133米高的木构大楼Tratoppen。

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01-02 Orsman Road 6，英国，2020年

by Waugh Thistleton建筑事务所

位于Orsman Road 6号的6层白色建筑是一栋混合木结构办公大楼。

建筑使用了钢框架，以增强建筑的稳定性。CLT的选择更多考虑了灵活性。CLT构成的轻质的墙和地板，可以在建筑物内重新调整或放置。每个空间只有两根柱子，没有支撑墙。主要的钢结构、木材均由螺栓固定在一起，覆盖层、栏杆也设计成可拆卸的。

从而，建筑师创造了一个更灵活的建筑，让其适应众多租户的需求。不仅如此，该建筑在其使用寿命结束时，还方便拆除，实现了可持续性。

建筑外观采用了白色外立面、玻璃幕墙，呈现出“包豪斯风格”，内部则让大量木材结构裸露在外，呈现木材温暖美观的特性，创造一个舒适的内部环境。

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03 Miotstarnet，挪威，2019年by Voll Arkitekter建筑事务所这是一栋混合用途建筑，内含公寓、酒店、游泳池、办公室和餐厅。共18层，高85.4米，被建筑高度评估领域内的权威机构CTBUH评为“全球最高木结构建筑”。

值得一提的是，该建筑的结构也由CLT制成，包括电梯竖井、立柱和悬梁。

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木材的复兴，主要是由对抗气候变化这项使命推动的，它几乎落在所有建筑师的肩上。显然，木材是一种可持续材料，它在运输制造时产生的碳足迹更少，而且可以吸收二氧化碳，而混凝土和钢铁则会造成大量的碳排放——混凝土造成的碳排放量占全球二氧化碳排放量的4%至8%。如果换成木材，有研究表明，建筑内的二氧化碳将减少60%到75%。

但木构高楼的流行，一定离不开工程技术的进步。在现代化进程中，木材逐渐被人们遗忘和抛弃，就是因为它不可能被用来建高楼——它不够坚硬，无法充当高层建筑的结构，而且历史表明，木构建筑容易引发火灾。但现在不一样了。

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04 Puukuokka，芬兰，2015年by OOPEAA建筑事务所

Puukuokka是芬兰第一座高层木构公寓楼，凭借Puukuokka，OOPEAA建筑事务所赢得了2015年芬兰建筑奖。

建筑由预制的模块化CLT构件组成，缩短了施工时间。CLT模块的安装时间，只有典型混凝土结构的一半。

该公司表示，如果遵循芬兰的建筑法规，使承重结构经过涂层处理并装配自动喷水灭火系统，木构公寓楼的防火安全性是类似的混凝土公寓楼的50倍。

现在流行的木材不是普通的木材，而是一种工程木材CLT（cross-laminated timber，交叉层压木材）。和胶合木相似——由多层木板压制而成，不同的是，相邻木板的纹路均垂直相交，而不是都顺沿一个排列方向——这让木材的强度得到大幅提升。CLT常常以长3米、宽6米、厚50厘米的平板出现，可以被用来制造墙壁、地板或天花板。

更让人欣喜的是，这种材料具有耐火性。它能够承受高达270摄氏度的高温，而且这种大体量的材料，除非有持续性的火源，否则很难被点燃——这和粗树枝总是不太容易点燃是一个道理。它受热后的表现甚至好于混凝土和钢材。2017年高层木建筑委员会（Committee on Tall Wood Buildings）在弗吉尼亚州消防研究实验室进行的防火测试表明，火自然熄灭后房子的木结构并未受损，但在这种情况下，混凝土反而会剥落，钢铁则会失去强度。为了彻底打消人们的顾虑，建筑师还倾向在CLT的表面浇筑混凝土或其他防火涂层。

不过，尽管CLT有这些特性，也并非所有人都相信木材取代混凝土成为主要的建筑材料会成为现实。除了强度和防火性以外，木构高楼还有其他需要克服的问题。

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05 Terrace House，加拿大，仍在建设中

by坂茂建筑事务所

这座19层的混合木结构塔楼位于温哥华，与建筑师Arthur Erickson设计的地标建筑长青大厦（Evergreen Building）相毗邻。

除了创新性地使用了CLT作为建筑材料，建筑的外观也很特别。它采用了三角形结构，使用天然材料和大尺度玻璃幕墙，以向Arthur Erickson致敬。

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06 KaIstaden，瑞典，2019年by穆勒建筑事務所

Kajstaden是瑞典最高的木构建筑。这座8.5层高的公寓楼完全由木材建造而成，木材用机械螺钉固定，可以拆卸并重新使用。每层楼都在短短3天内建成。

事务所表示，木材取代混凝土的方案，在建筑物的使用寿命中，可节省550吨二氧化碳。建筑被深色木材外墙包裹着，该木材是染色的热木（一种经过加热处理以提高耐候性的斯堪的纳维亚软木），它们与建筑内部墙面的天然木板形成鲜明对比。同时，建筑还采用了八角形的形状和交锚的屋顶。这些都让建筑物显得不沉闷。

每个楼层上有4套公寓，大小从1到5个房间不等。为了最大化景观和自然采光，所有起居室都可以俯瞰海港。

有技术层面的，比如抗风能力。横向风力是摩天大楼设计时必须考虑的因素，毕竟海拔越高，风力就越大。从抗风角度来说，大厦当然越重越好，但相比钢材，木材还是太轻了^它真的能用来建摩天大楼吗？摩天大楼至少要有100米高（按照建筑物信息数据库机构安波利斯标准委员会的标准），这超过了大多数建设和规划中的木构建筑的高度。所以混合木结构是许多建筑师选择采用的解决方案，也就是说，他们设计的木构建筑仍然拥有一个传统的钢筋混凝土内核。完全的木结构摩天大楼，似乎只是理想。

还有法律问题。在一些国家，政策逐步放宽，就在今年，澳大利亚将木构建筑的允许高度从3层增加到了8层。但另一些国家却引入了更严格的法规。比如英国，在2017年格伦费尔大火之后，政府规定任何高度超过18米的新建筑物的外壁均不得使用可燃材料，最近，政府还打算将这项禁令扩大到所有高11米以上建筑物。

但这不会浇灭一部分建筑师对该材料的热情。他们认为，设计木构建筑不应该是为了技术炫耀，而应该是出于环保。

而且，木构建筑还有许多意想不到的优点。首先，它建造的速度更快。因为CLT可以预制，可以先在工厂被切割成精确的尺寸，再在现场完成组装，而混凝土，每铺一层都需要等待几周使它干透;其次，施工对周围居民产生的影响更小。因为木构建筑的重量轻（相当于同等尺寸混凝土建筑的1/5），不需要额外浇筑庞大的混凝土地基，这减少了修建时产生的噪音;再者，它便于运输。有建筑师做过计算，运输钢筋混凝土建筑材料所需交通工具的数量，是运送木构建筑材料的5倍。

用默里·格罗夫大厦的设计者Waugh Thistleton（也是木构建筑的推行者）的话说，木材取代混凝土，“这不是短期或长期的时尚。这不仅是可行的，而且势在必行。”