Унікальна вежа, яка демонструє передову конструкцію з масової деревини, з’явилася в Південній Німеччині. Wangen Tower, зведена за три дні та відкрита на початку цього місяця, є першою багатоповерховою спорудою, побудованою з переробленого бетону, сталі та самоформованої поперечно-ламінованої деревини (CLT). Проєкт було розроблено Кластером інтегративного обчислювального проєктування та будівництва для архітектури (IntCDC) Університету Штутгарта.
Архітектурні особливості та конструкція
Wangen Tower має висоту 23 метри та складається з дванадцяти довгих структурних сегментів, виготовлених із трьох різних елементів CLT. Кожен елемент проходить точну механічну обробку за допомогою технології 5-осьового ЧПК та з’єднується за допомогою новітнього з’єднання з одного матеріалу внапуск, що передає зусилля в усіх напрямках, створюючи безперервну CLT з незмінними розмірами поперечного перерізу.
Інновації та технології
Спіральна форма вежі та кривизна її CLT-поверхонь утворюють структуру, здатну витримувати горизонтальні вітрові навантаження. IntCDC пояснює, що кривизна додає деревині жорсткості, подібно до гофрованого листа. Центральний хребет сходів витримує вертикальні навантаження та підкреслює точний розподіл навантаження між структурними компонентами завдяки звуженню біля основи.
Професор Ян Кніпперс, голова Інституту будівельних конструкцій і проєктування конструкцій, зазначив: «Інновації в дерев’яному будівництві можливі завдяки комплексному підходу до наукових досліджень, обчислювального проєктування, цифрового виготовлення та експертної майстерності». Він додав, що вигнуті дерев’яні компоненти вежі засновані на самоформуючому виробничому процесі під впливом усадки деревини, спричиненої вологою.
Процес будівництва
Проєктування, сертифікація та будівництво Wangen Tower було здійснено протягом року. IntCDC використав 3D-комп’ютерне моделювання для створення шпиля. Самоформовані компоненти виготовлялися з плоских панелей, що складаються з «активного» шару товщиною 30 міліметрів та «обмежувального» шару товщиною 10 міліметрів. Після ламінування панелі проходили контрольовану сушку в печі, під час якої активний шар стискався перпендикулярно до напрямку волокон, надаючи панелям вигнуту форму. Три двошарові пластини та тонкий фіксуючий шар ламінувалися, утворюючи вигнуту панель CLT товщиною 130 міліметрів.
Для підвищення ефективності структурні сегменти були попередньо зібрані в пари, що звело до мінімуму час будівництва на місці до трьох днів. Сталеві з’єднувачі та більшість із 168 індивідуально виготовлених фасадних панелей із модрини були попередньо змонтовані на заводі. Потім компоненти встановлювалися на місці на неглибокому фундаменті з переробленого бетону з цементом зі зниженим вмістом CO2. Гвинтові сходи та оглядовий майданчик були вставлені зверху, щоб завершити конструкцію.
Архітектурне значення
Професор Ахім Менгес, директор Кластеру передового досвіду IntCDC, зазначив: «Відмітне вираження унікальної дерев’яної конструкції вежі демонструє можливості проєктування дерев’яної архітектури з відновлюваних, місцевих джерел і ресурсоефективної дерев’яної архітектури».
Технічні характеристики Wangen Tower
- Висота: прибл. 23 метри (75 футів)
- Площа: 50 квадратних метрів (538 квадратних футів)
- Діаметр оглядової вежі: 5,6 метрів (18 футів)
- Фундамент: перероблений бетон із цементом зі зниженим вмістом CO2
- Дерев’яна конструкція: дванадцять вигнутих панелей CLT товщиною 130 міліметрів із загальною площею поверхні 360 квадратних метрів (3875 квадратних футів)
- Сходи: гвинтові сходи з гарячого оцинкування на 113 сходинок
- Оглядовий майданчик: сталева гарячеоцинкована конструкція зі скляними панелями
Wangen Tower є яскравим прикладом інновацій у дерев’яному будівництві, демонструючи потенціал використання масової деревини для створення стійких, естетично привабливих та екологічно безпечних архітектурних об’єктів.