Интерьер здания Hive

В городах будущего вырастут деревянные небоскребы

Архитекторы все чаще выбирают дерево для строительства высоких зданий — и на то есть веские причины. Древесина не только экологична, но и обладает свойствами, которые помогают создавать устойчивые конструкции, способные выдерживать серьезные нагрузки.
Автор Наука Mail
Деревянное здание
10-этажное здание Hive в Ванкувере построено из деревянных конструкцийИсточник: Grist / Michael Elkan Photography

Гибкость деревьев — это не случайность, а эволюционная адаптация. Под порывами ветра стволы изгибаются, а не ломаются. Этот принцип вдохновил архитекторов. Еще в начале ХХ века при строительстве высотных зданий стали использовать стальные конструкции, способные слегка деформироваться под нагрузкой — подобно деревьям.

Сегодня, на фоне глобального потепления и участившихся лесных пожаров, специалисты все чаще обращаются к древесине как к строительному материалу. Современные технологии — например, использование перекрестно-клееной и клееной древесины — позволяют создавать прочные легкие и в некоторой степени гибкие балки. Из них возводят здания высотой 15−25 этажей, пишет Grist.

Яркий пример — 86-метровое здание Askent MKE в Милуоки (США), открытое в 2022 году. Оно стало самым высоким деревянным зданием в мире. Еще один проект — 10-этажный Hive в Ванкувере (Канада). На сегодня это самая высокая деревянная конструкция с сейсмоусточивыми распорками в Северной Америке.

Демпфер здания Hive
Демпферы поглощают сейсмическую энергию при землетрясениях, стабилизируя зданиеИсточник: Grist / Fast+Epp

Древесина имеет важное экологическое преимущество: в процессе роста деревья поглощают углерод, который затем надолго сохраняется в конструкции здания. При этом клееный брус можно изготавливать из деревьев среднего и малого размера, что снижает нагрузку на старовозрастные леса и помогает предотвращать масштабные пожары.

Безопасность деревянных высоток обеспечивается не только свойствами материала. Например, Hive оснащен демпферами Toctonus — гигантскими амортизаторами, рассеивающими энергию землетрясений. На вибростенде Калифорнийского университета в Сан-Диего протестировали 10-этажное деревянное здание с «качающейся стеной» — массивным элементом, закрепленным на фундаменте стальными стержнями. После 88 моделированных землетрясений конструкция осталась цела. Эксперты отметили выдающиеся показатели устойчивости сооружения.

Пожароопасность тоже продумана: при возгорании клееный брус образует защитный обугленный слой, замедляющий распространение огня. Специалисты подчеркивают, что этот естественный механизм существенно повышает шансы сохранить целостность конструкции даже при воздействии пламени.

Ранее Наука Mail рассказывала, что в России создали материал для создания огнеупорных конструкций небоскребов.