Xây tòa tháp cao 17,8m bằng gỗ, giúp giảm đáng kể lượng phát thải carbon so với bê tông

Dự án đẩy ranh giới sử dụng của kiến trúc gỗ cho cả bên trong và bên ngoài, đồng thời cung cấp không gian chất lượng cao cho người dùng. Được thiết kế bởi Waugh Thistleton Architects, tòa tháp gỗ cao 17,8m là một sự khởi đầu thông minh để tạo ra lượng carbon phát thải ít hơn 37% so với bê tông.

Tổng khối lượng 1.330m3 gỗ đã được sử dụng để làm cấu trúc này. 227 cây Beech và 1.547 gỗ vân sam được thu hoạch từ các khu rừng trên khắp nước Đức và Áo. Trong khi gỗ tulip bên ngoài có nguồn gốc từ Bắc Mỹ có thể được tìm thấy trên mặt của tòa nhà.

Với The Black & White, các kiến trúc sư đã đặt một dấu ấn mới cho thiết kế tiến bộ bền vững và sinh thái.

“Thường thì các vật liệu chịu tác động carbon cao như nhôm và kính thường được sử dụng bên ngoài các tòa nhà. Tuy nhiên, trong dự án này, các cửa chớp lại được làm từ gỗ”, Giám đốc khu vực châu Âu của Hội đồng Xuất khẩu gỗ cứng David Venables cho biết. Được xây dựng từ gỗ uất kim hương biến đổi nhiệt cải tiến, cửa chớp của Black & White giảm mức tiêu thụ năng lượng của tòa nhà bằng cách bảo vệ khu vực bên trong khỏi năng lượng mặt trời.

Họ đã tạo một mô hình trên máy tính từ tham số của tòa nhà và sử dụng một sơ đồ đường đi của mặt trời để tính toán lượng ánh sáng sẽ đi vào bên trong.

Bằng cách này, WTA đã có thể thiết kế che bớt năng lượng mặt trời, cho phép lượng ánh sáng vào văn phòng trong mức tăng nhiệt độ ít nhất có thể. “Điều này có nghĩa là định hướng các bóng mặt trời ở phía tây và phía bắc theo chiều dọc và trên mặt phía nam theo chiều ngang. Chúng tôi có khoảng sáu độ sâu khác nhau”, Waugh giải thích về tấm che năng lượng mặt trời bằng gỗ xuyên qua tòa nhà.

Hiện nay, các loại gỗ như tần bì được biến đổi nhiệt và được sử dụng rộng rãi bên ngoài để lát sàn, ốp vào cửa sổ.

AHEC đóng vai trò cố vấn kỹ thuật với WTA và khuyến nghị sử dụng gỗ biến đổi nhiệt ở bên ngoài tòa nhà. Thông qua nghiên cứu đã kết luận rằng gỗ hoa tulip có đặc tính cường độ cao tương đối với trọng lượng của nó và hoạt động tốt bên ngoài sau khi trải qua biến đổi nhiệt.

Ở dự án này, chất liệu gỗ được sử dụng song song với cấu kiện bê tông, thép, kính...

“Với biến đổi nhiệt, bạn không sử dụng bất kỳ hóa chất nào. Bạn chỉ lấy gỗ và gia nhiệt nó. Quá trình này tăng cường sự ổn định và độ bền của gỗ bằng cách kết tinh tầng sinh gỗ của nó và bảo vệ nó khỏi co ngót. Thông thường, trong thời gian gia nhiệt, gỗ được làm nóng đến hơn 180 độ C, và độ ẩm của gỗ được hạ xuống khoảng 4-6%”, Venables cho biết. Điều này ngăn chặn sự phát triển của nấm và côn trùng khi sấy gỗ làm cho nó ít có khả năng bị vênh, tách hoặc dịch chuyển.

Gỗ biến tính nhiệt được sản xuất bởi New Hampshire có trụ sở tại Northland Forest Products, và đã bắt đầu cải thiện vào năm 2007 với ý định mang lại các sản phẩm ốp ngoài để cung cấp một giải pháp thay thế cho các sản phẩm khác trên thị trường.

Phó chủ tịch Scott Seyler nói rằng “sau khi thử nghiệm với tulipwood như một sản phẩm lát sàn, chúng tôi nhanh chóng nhận ra rằng nó cao, tăng trưởng hình trụ và kích thước làm cho nó trở thành một loại vật liệu tuyệt vời cho lớp phủ và các ứng dụng dọc khác. Đây là tòa nhà đã được chế tạo để có thể tháo rời, ví dụ như các cửa chớp có thể được tháo ra và được sử dụng lại vào cuối vòng đời của dự án. Với loại các loại gỗ, bạn có thể gia công và định hình nó sau khi đã được xử lý. Đây là một lợi thế rất lớn vì chúng ta có thể cắt chính xác từng phần các loại vật liệu được sử dụng trong dự án".

Tòa nhà The Black & White có tính sáng tạo cao là bằng chứng cho thấy có thể đạt được công trình xây dựng tối thiểu lượng carbon thông qua thiết kế thông minh. Là tòa nhà văn phòng bằng gỗ khối cao nhất miền Trung của London, nó đặt ra một tiền lệ mới cho kiến trúc đương đại.

“Chúng ta cần ngừng sử dụng khối lượng lớn bê tông và thép, vì vậy, chúng tôi muốn chứng minh rằng có những lựa chọn thay thế khả thi”, nói Waugh. Bây giờ, hơn bao giờ hết các nhà thiết kế cần xem xét môi trường và vật liệu họ sử dụng, và The Black & White đặt một dấu ấn mới cho thiết kế tiến bộ bền vững và sinh thái.

Thiết kế: KTS Thistleton

Bài: Shawn Adams

Lược dịch: Phương Nghi