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台湾Woodtek大楼

从台湾的高速铁路上俯瞰Farze Crook,可以看到台湾的第一座CLT(Cross-Laminated-Timber)多层次实木结构积材工法建筑——台湾森科(WOODTEK)总部大楼。 我们希望这座建筑不仅仅是拥有特别的外表,更在于其是象征亚洲绿色建筑发展趋势的地标性建筑。如果CLT建筑被证明是成功有效的,就能推动快速改变混凝土丛林的台湾城市形象。直至今日,在台湾的大部分城市,建筑都采用混凝土建造,而这却是与全球朝着低碳经济友好绿色建筑的发展趋势相悖的。 CLT工法为我们在都市区利用木材提供了更多的途径,它是一种绿色可再生材料,而且无论低层还是高层,私人领域还是公共领域,它都适用。 想要在台湾设计一座CLT建筑,我们必须面对几个挑战。第一个挑战就是CLT建筑在台湾这种湿热的气候环境下如何保持其耐久性。使用压力平衡雨幕系统作为建筑的表皮可以阻止由风压引起的雨水渗漏。首层被抬离地面并落在混凝土基座上以此保证远离土壤的湿汽并防止台湾地下白蚁的侵蚀。白蚁侵蚀对于大部分的欧洲国家来说或许是一件小事,但是在台湾,确是一件大事。“如何保持建筑的干燥”将成为贯穿整个设计与施工过程的关键。 结构系统是这个项目的另一个挑战。我们使这座建筑表达出使用面板作为墙壁或楼板的优势,推进了这种结构的发展而不是像过去那样停滞不前。 我们也试图打破“方盒子”般的CLT建筑的刻板印象,在其外形的塑造上,建筑通过实心墙和透明玻璃楼梯的组合展示自我。在建筑的一侧,光线能够渗透过楼梯形成一个极具戏剧性的空间效果。 通过将这座建筑从理论变为现实,我们书写了台湾建筑历史的新篇章。

The Virtuoso多层木结构公寓

项目概况 Virtuoso 是位于不列颠哥伦比亚大学(UBC)温哥华校区附近Wesbrook 村的一栋10,000 平方米的六层住宅公寓楼。该建筑将是开发商Adera 在UBC 建造的第十个项目,也是第一个使用轻木框架和重木混合建筑项目。六层的木结构坐落在两层混凝土地下停车库之上。 住宅公寓包括106 间两至三卧室的公寓和联排别墅,面积从120 平方米到150 平方米不等,有的露天平台面积达80 平方米。该建筑物的平面图包括一个短的街区,道路较长的一侧通往去校委员会的路。 建筑物的外观设有外露的木材元素,包括每层楼层的水平胶合层压木材(胶合层)和交错层压木材(CLT)阳台吊顶。 加上前五层的砖砌外墙,该建筑物的木材展现出了附近太平洋精神地区公园的自然特征和属性。太平洋精神地区公园有超过750 公顷的森林和海岸线。 对于声控和热舒适性,Virtuoso 采用能源之星进行认证的窗户,硬木和陶瓷地板铺设在半硬式吸音垫上;空调系统通过一楼停车场的中央设备的低速预热来进行加热和制冷。 木材使用 Virtuoso 通过引入CLT 面板代替更常用的木质工字梁和胶合板地板,不同于典型的多户型住宅的传统木结构建筑风格。CLT 也用于电梯井、结构屋面板和外部阳台的墙壁。 外墙和内墙采用木结构建筑,全部使用2×6 花旗松龙骨以提供五层和六层建筑所需的额外承载能力。三层105mm 厚的CLT 面板在共用墙和(或)内部承重隔墙之间跨度为2.7m 或4.2m。 这些墙体包括一个胶合木过梁,悬挑1.8 米,以支撑由CLT 面板制成的外部阳台。 室内地板使用紧密相间的不锈钢螺钉沿着边缘连接在一起,彼此成45 度的角度,类似于将螺柱固定在常规框架中板钉上的斜钉。 这种称为“龙牙”的方法用于连接构成电梯井的垂直CLT 面板。 在设计和开发阶段花了大量的时间来优化CLT 面板的尺寸、连接细节和处理方法,以尽量减少浪费并最大限度地提高安装速度。 使用3‐D 模型来测试各种方法。 在现场钻孔,并在悬吊的天花板内运行空调管道系统。 Virtuoso 是一个采用混合方式的创新原型,不仅适用于住宅建筑,而且适用于六层楼的商业建筑,加拿大的国家建筑规范将很快对此类建筑进行批准。

The Shore住宅项目

项目概况 The Shore 是一个综合住宅开发项目,距北温哥华海滨仅几个街区。该项目包括一层混凝土停车库和上方五到六层的木结构建筑。2017 年第四栋建成后,该综合楼将包括359 间公寓单元房。 这里的许多公寓都有大型屋顶或屋顶露台,可以一览布勒内湾或北岸山脉的景色。 此外,该综合楼区设有公共设施,如健身中心、热水浴池、休息室和瑜伽室。该项目的地板辐射采暖系统与北温哥华区的能源利用系统相连接,从而节约了能源消耗,并获得了LEED 银级认证(绿色能源与环境设计先锋奖)。 公寓大楼环绕着一个宽敞的庭院,庭院中间设有一个中央广场,这里成为最受居民欢迎的户外聚集场所之一。桌椅分布在喷泉周围,喷泉和其他3 个原始雕塑共同形成了一条“艺术走道”。广场中有一条路通往蚊子溪(Mosquito Creek)和横加小道(Trans Canada Trail),毗邻该项目所在地的西侧。 为了符合其优化住宅建筑的经济性、效率和性能的要求,Adera(承包商兼项目业主)在the Shore 不同的阶段来探索和评估不同的木结构技术,这进一步肯定了木结构建筑在多户型住宅市场中最具辨识力的地位。 木材使用 The Shore 的第一阶段,木框架部件是预制的,而第二阶段是以传统方式在现场构建的。 隔音性能一直被认为是木框架建筑的一个挑战,Adera 对此相当重视,通过地板/天花板和墙体构件的降噪来提高各户单元之间的降噪性能。除了在墙体构件内增强隔音,干墙和混凝土地板之间、以及管道和管道外围的渗透层都要注意密封。 The Shore 采用了现在常用的许多技术来控制六层木框架结构中的收缩和差异运动。窗台板是窑干木材,地板组件则使用工程木质托梁。由于这种材料的含水量接近于建筑物入住时的含水量,所以可以最小化干燥过程中的相关收缩率。 所有四座建筑都设有NLT 电梯井,可以使其运动特性与周围结构的运动特性相兼容。这样可以最大限度地减少全木结构中使用混凝土升降梯可能发生的差异运动风险。

Remy住宅项目

作为加拿大第一栋六层木结构公寓楼,这个Remy案例开创了很多先例,也成为后续蓬勃发展的中层木结构的一个案例典范。项目早期其实并没有打算采用预制化建造,但当该项目团队公司Patrick Cotter Architect,Oris Consulting和Penta Homes意识到必须采用预制化才可能更好的控制成本的时候,他们叫上了Mitsui Homes Canada(三井住友加拿大公司),希望利用三井公司在木结构预制化方面的经验。 该项目的所有预制构件,包括墙板、楼梯、楼板都由三井住友加拿大公司提供,三井住友加拿大是日本三井住友集团在加拿大的子公司。该项目的建筑师Patrick Cotter说道:“作为第一个六层木结构项目,我们希望尽可能的减少风险,提供建筑物的施工效率和质量,所以我们研究了一系列的方案,以及许多六层木结构建筑才独有的问题。” 三井住友提供的一站式门到门解决方案很好的提升了项目的效率。三井公司的中央集中化质量管理体系将预制化构件从生产到仓储到运输到安装流程中可能存在的风险降到了最低。 三井住友高级副总裁David Fisher说道:“当我们在设计预制化的墙板以及制作施工图纸时,所有的结构和建筑设计发生矛盾的地方都被事前解决。在图纸上解决这些问题,比到了现场再做调整要高效和节约费用。” 在建造六层木结构项目中,木构件的含水率至关重要,直接决定了构件的尺寸精度和稳定性。因为一个极小的误差会通过多个楼层放大到一个致命的错误。所以预制化墙板在生产过程中的含水率控制是三井住友公司最关心的要点。通过一个湿度监测系统,所有的墙板构件的含水率被精确控制在12%,很好的满足了这个六层木结构项目的独特需求。 Remy项目能够获得成功,很重要的原因便是取决于木结构预制过程中的高精度及对于工厂加工环境湿度的控制。

The Heights公寓项目

项目概况 The Heights 是一栋6 层楼的混合建筑,位于快速发展的温哥华高地(VancouverHeights)社区的黑斯廷斯和斯卡尼亚(Skeena)街道的拐角处。这栋5600 平方米的大楼包括一个地下停车库、街道零售店和五层公寓,共有85 套房间。停车库和零售店是采用混凝土建筑,而五层住宅则是采用的木结构建筑。 该楼盘是在温哥华市的“租赁100”方案下进行的重新规划。如果开发商承诺建造和运营60 年的租赁公寓,则给开发商提供更大的密度,减少停车要求,且免除社区设施费。 这一长期承诺对开发商而言意味着,该建筑的运营成本比用来出售的类似结构的公寓更重要。Cornerstone Architecture 认为这是一个创造超低能耗被动房的机会,比最低标准少用80%的能源。 被动房屋建筑高度保温、有密封的围护结构和三层玻璃窗,其热回收通风和换气次数能够降至维持室内空气健康所需的最低水平。Cornerstone Architecture 的合伙人Scott Kennedy 向建筑业主提出了一个案例,表明这些措施的成本不仅低于传统设计的建筑和供暖系统,而且能源消耗比常规建筑减少了90%。温哥华市也批准了这种方案,以支持其住房的负担能力和节能目标。 木材使用 对于这种面积和类型的建筑物,除了作为最经济的建筑材料之外,木材也适用于被动房屋建筑。作为天然的保温材料,木材能够最大限度地减少热桥,并对建筑围护结构的整体性能起到积极的作用。 加拿大自2004 年以来一直提供被动房屋认证,但是一些承包商和行业人士对它的要求不太熟悉。Kennedy 和Peak Construction 公司进行合作,确保分包行业能够了解每一个新的现场要求和被动房屋的特定程序,如所有连接点的仔细密封,以保持气密性。Peak Construction 还派出了几名员工去不列颠哥伦比亚理工学院的高性能建筑实验室进行培训。 该建筑采用传统的2X6 的外墙、承重和非承重内墙,工字型木搁栅和胶合板覆面板。该建筑唯一的非标准方面是平行于外墙的二层2X4 的墙体。这两个墙壁间距为50mm,整体保温厚度可达300mm。传统的隔气材料安装在内部石膏板后面,而这栋建筑是用刚性保温材料涂覆的聚合物对50mm 的间隙进行填充。内墙可以确保隔气材料不会有任何渗透。 施工完成后,The Heights 将会成为加拿大最大的认证被动房屋,并将展示出传统木框架结构对新一代高性能建筑的适应力。

Brock Commons 学生公寓

不列颠哥伦比亚大学作为全球在林业及林产品学术领域首屈一指的高等学府,其在运用拓展木材用于中高层建筑的研究方向上处于全球领先地位。校方也一直致力于协助加拿大不列颠哥伦比亚省振兴重型木结构建筑并推广至全球。在校园内有多个工程木产品创新技术应用于教学和行政大楼的案例。这其中,该校木结构建筑阵容的最新成员是北美第一栋重型混合木结构高层大楼Brock Commons学生公寓。该建筑总高度53米,共18层,为近404位学生提供住宿设施。该大楼也是截止目前为止全球已经建成的最高的混合木结构建筑。 Brock Commons大楼的独特之处在于采用了重型混合木结构体系:底层是混凝土现浇混凝土板柱结构,其上部17层是重型板柱木结构,中部为2个现浇混凝土核心筒从底层贯穿至顶层。该项目技术先进、经济合理,被当地政府授予示范工程称号。同时使用了目前最为先进的工程木材料和建造技术,证明了高层木结构建筑具有更加安全经济、低碳环保的建筑特点。