マイオストルネ：世界一高い木造建築物

要約

この記事では、世界一高い木造建築物であるマイオストルネについて探求します。私たちは、伝統的な木材で高層建築物を建設する際の課題や、接着合板材（グルーラム）やクロスラミネート材（CLT）などのエンジニアリング材料の開発について説明します。また、木材を建設に使用することの利点、再生可能性や低炭素足跡などについても強調します。さらに、自然災害に対してより強靭であることも示します。

伝統的な木材で高層建築物を建設する際の課題

接着合板材（グルーラム）やクロスラミネート材（CLT）が発明されるまで、伝統的な木材で高層建築物を建設することは不可能でした。木材は、木材繊維の成長に平行な力に対して強い一方で、鋼鉄の引張強度やコンクリートの圧縮強度には及びませんでした。そのため、エンジニアたちは、6階以上の木造建築物を建設することは不可能だと考えていました。

エンジニアリング材料の開発

1890年代初頭に、接着合板材（グルーラム）が発明されました。グルーラムは、板を同じ方向に接着して、鋼鉄と同等の引張強度を持つ巨大な梁を形成します。1990年代には、クロスラミネート材（CLT）が開発されました。CLTは、交互に板を接着し、各層を隣接する層と90度の角度で配置します。その結果、木材の構造的な剛性をすべての方向に活用できるため、コンクリートの圧縮強度を模倣し、伝統的な木材の20倍の荷重を支えることができます。

木材を建設に使用することの利点

エンジニアリング材料であるCLTやグルーラムを建設に使用することには、多くの利点があります。コンクリートの1/5の重さであるため、CLTを使用した建築物は、より小型のクレーン、より小型の基礎、そしてより少ない建設労働者が必要になります。木材は、コンピュータによる切断機を使用して迅速に形成でき、エンジニアリング材料は工場で事前に製造され、組み立てに必要な明確な指示を持つ標準化された部品を作成できます。

自然災害に対する強靭性

CLTやグルーラムの建物は、一部の自然災害に対してもより強靭です。地震によってコンクリートが割れると、建物全体の強度が永久的に弱まってしまいますが、木製パネルは簡単に交換することができます。CLT建物では、温度が上昇すると、材料の外層が炭化し、内層を最大3時間まで断熱します。これは、ほとんどの建物を避難させるのに十分な時間であり、一度煙が落ち着けば、溶けた鋼鉄の梁とは異なり、炭化したパネルを交換することができます。

木材を建設に使用することの環境的利益

建設業は、年間の全世界の二酸化炭素排出量の11％を占めており、鋼鉄、コンクリート、鉄、ガラスの生産はその主要な原因です。しかし、木材は再生可能な資源であり、伐採された木を置き換えるために植林することで、二酸化炭素中和が可能です。木材はまた、熱伝導率が低く、より少ないエネルギーで建物を暖房や冷房できるため、エネルギーの浪費が少なくなります。

これらの利点にもかかわらず、CLTは伝統的な木造建築物に比べてはるかに多くの木材を必要とします。同じ量で比較すると、CLTやグルーラムは鋼鉄やコンクリートほど強くありません。さらに、マイオストルネ自体もコンクリートのスラブを含んでおり、完全に木材で構成された建物が40階建ての正式な超高層ビルを支えるのに十分な強度があるとは考えられません。しかし、30階以下の建物のみが木材で建設された場合でも、これらの建物の炭素フットプリントを25％以上削減することができます。したがって、これらの木造建築物がどれだけ高くなろうとも、それぞれが私たちのコンクリートジャングルの健康に貢献することになります。