Gỗ ghép thanh có thay thế bê tông trong tương lai ?

1074

Bê tông, một vật liệu xây dựng thiết yếu, trong nhiều thập kỷ đã cho chúng ta khả năng định hình các thành phố một cách nhanh chóng và hiệu quả. Không chỉ vậy, chúng còn cho phép chúng ta nhanh chóng mở rộng các vùng ngoại vi đô thị và đạt đến độ cao mà con người không thể tưởng tượng nổi trước đây. Ngày nay, các công nghệ gỗ mới đang bắt đầu mang đến những cơ hội tương tự – và thậm chí là vượt trội hơn – thông qua các vật liệu ví dụ như Gỗ ghép thanh (CLT).

Để hiểu rõ hơn về các tính chất và lợi ích của CLT, chúng tôi đã nói chuyện với Jorge Calderón, Nhà thiết kế công nghiệp và Giám đốc CRULAMM. Ông thảo luận về những tiềm năng hứa hẹn mà CLT có thể cung cấp cho kiến ​​trúc trong tương lai.

Sự khác biệt giữa gỗ nhiều lớp và CLT là gì?

Gỗ nhiều lớp là kết quả của việc ghép các mảng gỗ để tạo thành một đơn vị cấu trúc duy nhất. Trong khi chúng có thể cong hoặc thẳng, các thành phần luôn được sắp xếp theo một hướng. Tuy nhiên, với CLT, việc xếp các tấm ván theo các lớp vuông góc cho phép sản xuất các tấm hoặc bề mặt – hoặc tường. Đó là một tấm gỗ dán làm bằng ván có thể đạt kích thước khổng lồ: cao từ 2,40 m đến 4,0 m và dài tới 12,0 mét.

Do sự giao nhau của từng lớp gỗ dọc và ngang, mức độ co và giãn của trên một tấm gỗ được giảm một cách đáng kể, trong khi tải trọng tĩnh và hình dạng ổn định được cải thiện rất nhiều. 

Để vận chuyển CLT, các tấm được cắt thành từng mảnh và được đặt trong các thùng chứa hoặc xe đẩy hàng.

Tác động đến môi trường của CLT như thế nào?

CLT lần đầu tiên được sản xuất tại Áo với mục đích tái sử dụng gỗ có giá trị thấp. Ngày nay, vì các yếu tố môi trường việc tái sử dụng gỗ một lần nữa trở thành một yếu tố quan trọng trong ngành xây dựng.

“Chúng ta thường thiết kế và xây dựng bằng bê tông, nhưng ảnh hưởng đến môi trường của bê tông rất lớn so với gỗ. Một tấn CO2 được thải vào khí quyển cho mỗi mét khối bê tông được tạo ra. Ngược lại, CLT chứa “carbon cô lập” hoặc carbon được lưu trữ tự nhiên bên trong gỗ trong quá trình phát triển của cây. Do đó, mặc dù tất cả năng lượng được sử dụng trong quá trình khai thác và sản xuất, khí thải từ xây dựng bằng gỗ sẽ không bao giờ phù hợp với lượng carbon được giữ “cô lập” trong CLT.”

So sánh mức tiêu thụ năng lượng (GJ/m2) của các phương pháp khác nhau trong quá trình xây dựng:

Ryhove Gent / TRANS architectuur I stedenbouw. Hình ảnh © Stijn Bollaert

CLT có cấu trúc như thế nào so với các vật liệu khác?

CLT đã được gọi là “bê tông của tương lai”, và theo một khía cạnh nào đó – đó là sự thật. Nó cung cấp tối thiểu cường độ kết cấu tương tự như bê tông cốt thép, nhưng lại là vật liệu có tính linh hoạt cao, phải trải qua các biến dạng lớn mới có thể bị phá vỡ và sụp đổ – không giống như bê tông. Hơn nữa, 1m3 bê tông nặng xấp xỉ 2,7 tấn, trong khi 1m3 CLT nặng 400 kg và có cùng độ bền. Tương tự với thép.

“Về mặt vật lý, để đạt được mức độ cách nhiệt tương đương với tường CLT dày 100mm, chúng ta sẽ cần xây một bức tường bê tông dày 1,8m (tỷ lệ 1/18).”

MINIMOD Catuçaba / MAPA. Hình ảnh © Leonardo Finotti 

CLT chống lửa như thế nào?

“Gỗ cháy với tốc độ 0,7 đến 0,8 mm mỗi phút. Nếu một bức tường CLT dày 100mm, nó sẽ bị tiêu biến sau hơn 2 giờ, kể cả khi đó là gỗ chưa được xử lý. Quá trình cacbon hóa là một hiện tượng tự nhiên cho phép cây xanh tự bảo vệ mình.”

Khói, là nguyên nhân chính gây ra cái chết trong đám cháy, di chuyển từ phòng này sang phòng khác thông qua các khe hoặc không gian mở do sự hội tụ của các vật liệu khác nhau. Nếu được xây dựng một cách chính xác, CLT có thể hoàn toàn kín gió. Vì vậy, khi xây dựng với CLT, điều cực kỳ quan trọng là chọn và quản lý tất cả các yếu tố tạo nên cấu trúc cuối cùng, chẳng hạn như phụ kiện, con dấu, khớp nối,… Ước tính 90% sức bền của CLT đến từ các phụ kiện và khớp nối của nó, chỉ còn lại 10% là do gỗ.

Cảnh quan khách sạn Capilla Sacromonte / MAPA Arquitoetos. Hình ảnh © Leonardo Finotti 

Chúng ta bảo vệ CLT khỏi các điều kiện môi trường như thế nào?

Độ ẩm và thời tiết là kẻ thù quan trọng nhất của gỗ. Gỗ bị sẽ bị hư hại, và vì CLT là một thành phần kiến trúc, chúng tôi phải bảo vệ nó để tránh sự hao mòn, ăn mòn và sụp đổ. Mặc dù có thể thêm các lớp phủ bổ sung vào gỗ, chẳng hạn như xi măng sợi, gạch, đá hoặc các vật liệu khác, cũng có những cách để bảo quản CLT tiếp xúc.

Dầu thực vật và sơn khoáng có thể đáp ứng các mục tiêu này nếu được áp dụng 5 năm một lần, đảm bảo 25 năm bảo vệ mà không bị bong tróc hoặc phai màu.

“Dầu thực vật được khuyến khích sử dụng trong nhà, trong khi sơn khoáng hoạt động tốt nhất ngoài trời, chủ yếu trên tường. Những sản phẩm này, không mùi và hiệu suất cao, có thể được thực hiện bởi bất kỳ ai, làm theo các hướng dẫn cơ bản và thực hiện các biện pháp phòng ngừa cần thiết.”