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一窥南佛罗里达日益增长的木材文化

迈阿密的大规模生产

一窥南佛罗里达日益增长的木材文化

结构的内部展示了南方黄松CLT墙组件。建筑级别的SYP墙和屋顶板由SmartLam在阿拉巴马州的Dothan地区制造。(Mey建筑事务所提供)

迈阿密戴德县以其装饰艺术建筑、亚热带气候和准备拥抱这一刻的年轻活力而闻名,如莫里吉奥展出的2019香蕉在巴塞尔艺术博览会.迈阿密-戴德也因飓风和即将到来的海平面上升而臭名昭著,并开创了严格的结构建筑规范“戴德县规范”,为高速飓风区(HVHZ)制定了全球标准。这些高标准使迈阿密成为采用传统或公认方法进行建筑时最复杂的城市之一,而忽略了被视为“新奇”的创新方法。

艺术、都市生活、决策;迈阿密文化的繁荣在于挑战如何的事情创造性的、实际的和迫近的环境力量的汇合是沉重的负担南佛罗里达因为曾经遥远的未来变成了现在。迈阿密-戴德面临的紧迫问题是,这座城市能否接受建筑政策的变化,并促进以能源和环境为重点的建筑组件的创新?

木篮子,一个不太可能的主角

大量木材市场和基础设施正在整个北美扩张,从加拿大向南进入太平洋西北部,最终到达美国东南部的林区。“木篮”。这个地区在木材生产方面仍处于青少年时期,正在努力寻找自己的身份。具体地说,是当前的[大量]木材对话基尔Moe教授的一个3月专栏,认识到地方、气候、森林和树种的内在特征,并强调这些条件在建筑和建筑实践中的作用。拥抱这些想法的地区和领域,南部的木篮由黄松(SYP)(四个最常见的通用术语松物种:火炬松(松taeda)棵长叶(松palustris),稀疏Shortleaf(松果体echinata),并削减(松果体elliottii))和近年来木材总数的63%在美国收获的数量.南黄松带着结构建筑议程和东南独特的材料美学进入舞台。

一张美国木材生产的地图
这是一幅通过美国森林区域8的镜头进行森林与城市空间比较的地图。(来自迈阿密大学建筑学院LU_Lab)
这张地图显示了美国东南部的森林和工厂的位置
地图突出了与第八区森林相关的磨坊数量和位置。(Courtesy University of Miami School of Architecture LU_Lab)

四年前的2017年,第一批交叉层压木材(解释水平理论生产设备采购SYP在美国东南部投产。PRG-320认证的SYP面板的开发是向可大规模生产的区域性木材产品迈出的一大步,这是一种可以探索、塑造和建造的新的材料语言。

随着CLT在东南木篮子的制造的实施,大量木材基础设施的所有组件现在都是区域性的,加强了本地化的建筑生态。树木的生长、管理森林的生长和健康、木材的采伐、铣削和大量木材产品的创造定义了一个集中的系统边界——这是如果东南部能够承诺的话建筑用木头。考虑一下东南部的另一种叙述:依赖在欧洲种植、研磨和加工的树木,用卡车运到港口,穿过海洋,再用卡车运到建筑工地,极大地扩展了建筑生态的足迹。可悲的是,从经济的角度来看,这是一条竞争路线,但从能源学、区域建设生态和碳排放的角度来看,它往往极度失衡。大规模木材议程的关键任务是发展新兴的美国大规模木材基础设施,在经济之外确认碳和能源的现实。为地区性生长和加工的材料制定建筑议程需要地区性的建筑需求。

阳光的状态

东南部地区的黑马是佛罗里达。作为一个森林覆盖率超过50%的州,佛罗里达州在2019年做出了贡献514,73.9万立方英尺的木材产品;这种原材料资源是该州潜在的经济、文化和环境驱动力。即使有可用的区域木材资源,大多数建造的结构仍然致力于水泥建筑产品。到今天为止,大多数木材纤维的收获和加工用于商业用途是作为纸浆和颗粒出口。佛罗里达州在森林作为可再生建筑资源方面处于领先地位;要想让佛罗里达的森林在佛罗里达建造建筑,需要在佛罗里达州的建筑法规中进行创新,特别是在HVHZ范围内。

由于美国大部分地区都采用大量木材建造建筑的规范,佛罗里达,特别是迈阿密-戴德县是最后一个有待探索的领域,而最后的任务就是大量木材。

(这幅三联画代表了建筑产品的上游循环;作为建筑师,我们有责任理解材料的行为和系统作为一种原始资源,以更好地理解材料作为建筑产品的行为。
(Mey建筑事务所提供)

建筑的议程

2019年,迈阿密大学建筑学院滨海城市主义实验室[LU_Lab着手为迈阿密建立一个新的材料议程:在迈阿密和佛罗里达州使用木材,建立一种可再生材料资源的文化。在美国农业部颁发的美国林业局木材创新基金“一切都是坚实的,木材创新平台”的奖励下,一个团队成立了,以开发和提供教育倡议,促进迈阿密和佛罗里达的知识网络。具体的议程集中在大规模木材建筑方法的发展和适应迈阿密Dade的HVHZ的建筑政策,这是该国唯一的亚热带城市网络。

随着行业合作伙伴网络的聚集,很明显,在佛罗里达州SYP交叉层压木材可行性的真正测试将是在实践中学习,而且必须建造一些东西。LU_Lab是一个学术机构,与工作室最大经济产量这是迈阿密的一个“思考和行动”的设计实践,它将议程安排在一个更大的务实和投射式设计思维项目中。在迈阿密实现了第一个大规模木材项目,项目团队致力于解决HVHZ中木材建筑的障碍,寻找这些问题的答案并实施解决方案。通过这种学术/实践伙伴关系,一个由制造商、大量木材建筑商、工程师和政策制定者组成的全国性知识网络共同开发了一种工艺,调整CLT元素以适应南佛罗里达无情的环境力量,如大风冲击阻力和片层粘附力。

建造建筑

目前正在实现的项目,“花园中的房子”,是一个独户住宅,在迈阿密椰林社区的心脏地带的一层结构。原计划于今年12月完工的CLT部分于今年6月初建成。提交给迈阿密市和迈阿密戴德县(Miami Dade County)的第一个项目占地1800平方英尺(约457平方米),其规模至关重要。然而,该项目仍然体现了建筑、细节和材料语言解析的所有组成部分:基础、墙壁、屋顶和孔,但在一个适合县和市法规审查人员的规模遇到大量的木材建筑方法,特别是CLT,第一次合作,以了解其在HVHZ建筑规范中的位置。整个结构只用了两天就建成了。第一天的工作以现场物流、雷雨和安装19块墙板中的15块结束。第二天,其余4块墙板和所有8块屋顶板都安装好了。

CLT板被吊装到位
CLT安装的第一天需要重新配置现场物流,并对22块墙板中的16块进行吊装和安装。(Mey建筑事务所提供)
在佛罗里达,一个人站在一块高大的木板上
CLT安装团队由最小影响工程的Daniel Wirth领导,与Atelier Mey建筑事务所的Chris Meyer准备安装第一块屋顶板。(Mey建筑事务所提供)
佛罗里达的木材被起重机吊到一个建筑工地
CLT安装的第二天。其余四块墙板用起重机吊入到位,所有八块屋顶板和胶合木梁都用起重机吊入并固定。这里显示的是最后一个屋顶面板被起重机到位。(Mey建筑事务所提供)

创新的外壳装配利用了CLT的热性能和预制造的精密加工,通过简化安装阶段来减少施工时间。为期两天的非现场数字预制和现场后勤协调取得了惊人的成功。在设计阶段,设计团队与区域制造商、结构工程师密切合作,建模热分析,以开发创新策略,减少材料、能源和碳产生。

主张木材作为唯一的结构元素,通过实木建筑产品重新建立了区域生态和可再生材料资源之间的联系。House In A Garden致力于使用南部黄松,在州内采购并在东南部制造,材料根据地区需求种植和加工。

这一倡议的目标是利用区域资源和劳动力建设一个健康和对环境负责的建筑。事实证明,这一过程是对数十年保守建筑政策和长期传统的梳理,对于那些从事大规模木材领域工作的人来说,这并不令人惊讶。在某种程度上,对新建筑过程的恐惧超过了对与当前不可持续的建筑实践直接相关的极其严峻的未来的恐惧。在建筑的物理方面,“花园中的房子”解决了陈旧的建筑政策,接受紧急的材料组装——以一种非常真实的方式将北佛罗里达的森林延伸到迈阿密。

一个木材庭院
CLT制造过程的嵌入式数字制造允许定制每个面板的形状和形状。这里的照片是圆形和接缝的屋顶板,形成外部庭院的悬垂。(Mey建筑事务所提供)

建筑是政策的产物。我们的政策必须反映有意识和负责任的架构。仅仅因为正视现实将迫使我们解决通过我们的串通行为而加强的长期问题,就对另一种方式视而不见,这种做法不应该再被接受。把规模小large-in-impact迈阿密-戴德县建筑部门的一项工程规划了一条未知的道路。

在迈阿密-戴德县建造一栋建筑,不仅仅是从一种材料到另一种材料,或从一种施工技术到另一种,而是旨在连接整个系统,从森林到建筑。

Chris Meyer, AIA执业建筑师,Atelier Mey负责人,LU_Lab主任,迈阿密大学建筑学院助理教授。他的合作伙伴,Shawna Meyer, AIA是Atelier Mey的负责人和LU_Lab的合作者。

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