木材会是未来的建筑材料吗？

从乐高技术俱乐部到结构工程师

首先，我们来简单介绍一下我们的客人。 Vadim 是一名城市木结构结构工程师和一名预防性防火专业规划师。 正是这种理论上创造了东西，然后变成了现实的感觉，让他有一种特别的迷恋，即使是在他还是个孩子的时候。 对乐高建筑的热爱增加了他对建筑的兴趣，因此他学习了土木工程。
在学习期间，他很快注意到该领域经常使用较旧的教学方法。 PV 幻灯片放置在投影仪的顶部，与当时的技术水平相去甚远。 我们都知道那些即使在疫情期间也无法关掉他们心爱的幻灯片的特殊教授。 我们笑着承认： 这可能永远不会改变。 但是木材作为建筑材料呢？ 这里的一切都是一样的吗？

Vadim 在攻读硕士学位期间发现了自己对木结构的热爱。 同时，可持续建筑也成为了他的研究方向。 他目前的工作领域是喜忧参半。 一点点营销知识，一点点结构工程知识，建议和防火知识。 为客户的设计创建结构的最佳方法是什么？' 在后期的规划中需要注意什么？ 此外，批准和实施计划 - 非常广泛，正如我们所想！

天然建筑材料的强度

城市木结构建筑在全球变暖问题上表现出最大的优势。 如何减少 CO₂的排放？ 木材是一种可持续发展的材料，因为在制造钢筋混凝土和钢材时需要大量的能源和原材料。 另一方面，木材可以重新生长，尽管程度有限。

木材的天敌是？ 当然是火！ 然而，木结构建筑的表现比您想象的要好。 因为炭化率很容易确定。 这使得防火措施的实施变得容易，这使得木材成为一种非常安全的建筑材料。

在强度方面，木材完全不必隐藏。 对于木板来说，'都是关于纤维的。 光纤是如何运行的？荷载应用在哪里？ 木材在与纹理成直角的情况下可以快速屈服。 但如果荷载平行于纤维作用，则显示其全部强度。 创新的木结构材料，例如 BauBuche，其强度可以与中高强度混凝土相媲美。 令人着迷，不是吗？'

Timber house structure

目前，几乎每座新建建筑都是经典的实心或钢筋混凝土结构。 另一方面，独栋房屋大多是砖石结构的。 木结构的价格是否在这里起作用？ Vadim 在这个话题上稍微回过头来，因为它实际上并不容易回答。

这完全取决于您使用材料的方式。 在厂房中预制材料是一大优势。 无论是实木、胶合木、正交胶合木还是木板构件 - 初步规划通常要复杂一些，但施工过程本身要短得多。 业主可以更早地使用他们的建筑，从而通过出租产生更多收入。 在这种情况下意见不一。 有人说'价格相同，有人说'贵 5% 到 10%。 也有人说它'更便宜。 但原则上，重要的是全局视图。 Vadim 本人认为，未来木结构结构的成本可能会比传统的钢筋混凝土结构高出一小部分。

德国木结构建筑

但为什么在德国用于建筑的木材仍然如此之少？ Vadim 认为这是因为木材是一种相对年轻的材料。 至少我们今天所知道的那样。 也缺少一些经验值，例如在由正交胶合木制成的多层建筑中。 最重要的是，缺乏专业知识，因为有些人不愿意使用旧的“新”木材。 这里的知识还不是很广泛。

虽然木材作为建筑材料已经得到了国家的补贴，但人们总是希望得到更多的补贴，尤其是在气候问题方面。 现在有许多专门用于木结构预制的程序，例如将木材作为材料引入机器人领域。

关于木结构和抗火能力的神话： 木材的安全性如何？

让'我们回到最著名的神话。 木头烧伤，不能被忽视。 在学习期间您可以学到： 与钢材等其他材料相比，木材在防火方面实际上要好得多。 Vadim 解释了原因。

• "有这样一张照片。 很遗憾，'我再也找不到它了。 有这样一个被烧毁的结构。 你会看到一根完全烧焦的木梁，上面有一根钢梁，就像意大利面条一样。 我认为这很好地解释了这一点。"

通过烧掉，可以说在表面上形成保护层，该保护层防止进一步烧掉。 木材燃烧到室内需要大量的热量和时间。 在防火方面，木结构建筑比钢结构建筑安全得多，因为可以准确计算材料失效的情况和时间。 为了保护木材，增加覆层是有帮助的，例如 Promat 板或特殊涂层。

防火

我们的森林呢： 木头够吗？

是的，至少考虑到我们的原始森林。 德国每秒钟可以重新长出大约一立方米的木材。 Vadim 向我们解释说，木材价格高企并不一定与我们自己使用过多的木材有关。 在这里开采的木材大部分出口到国外。 中国和美国对它的需求量很大。 当然，如果我们可以直接在现场加工和使用我们的木材，那将是最好的选择。 有时，出口的木材太多，以至于必须重新进口才能在自己的国家/地区进行建筑项目——这简直是自相矛盾。 迫切需要消除这种情况。

研究中的木结构建筑

进入 21 世纪，可持续发展的话题再次出现。 人们想要更清醒的生活，这在建筑行业也越来越明显。 木材作为一种久经考验的原材料已经存在了数千年，是我们的理想选择。
目前正在研究如何增加木材的使用。 正交胶合木构件和胶合胶合木都需要胶水才能粘合在一起。 不幸的是，这极大地影响了可持续性。 但还是有希望的。 Vadim 向我们介绍了一种基于木质素的胶水。 这是一种从木材中提取的组件。 这里的研究还处于起步阶段，但它是创新的明显标志。

建筑业的未来在哪里？

Vadim 再次为我们提供了答案。 他坚信机器人技术和人工智能将占上风。 这对于组件的预制也是一个优势 - 不仅仅是木制的。 他特别看到了混合动力建筑的巨大潜力。 他称我们为“圆形建筑”，因为它特别具有前瞻性。 使用术语“从摇篮到摇篮”，即原材料的循环经济。 很多东西应该被重复使用，而不是简单地丢弃。 木头被砍伐，房子被盖起来，最后，它应该作为腐殖质归还给地球。

Vadim 本人目前正在研究无胶实木。 使用可持续胶水，该材料将产生更少的污染物 - 可以说是可持续建筑的最佳选择。 听起来不错是不是？' BIM 的优势还在于数字化。

Vadim，你最喜欢的结构是什么？

• "' ' 对于柏林人来说，'这显然是电视塔。 它'不是木头或任何东西制成的，但它'在我心中具有象征意义。 ' ' "

柏林电视塔

一个经典的木结构建筑工程师喜欢经典的混凝土结构。 我们'也没有这样的体验，但'这正是我们的客人如此讨人喜欢的原因。

谢谢瓦迪姆！ 很高兴你在场。