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綠色天際線 全球高層木造建築風潮

圖|NTB Kommunikasjon、3XN、unsplash、Flickr 文|邱立崴 近年來,全球興起了一場以木材為主要結構材料的高層建築革命,迅速地在建築界形成一股新興風潮。當全球積極尋求更環境友善、符合淨零碳排目標,同時更有效率的建築方案之際,由新技術加工而成的新型工程木材,似乎正為這個追求永續的時代開闢出新的方向。 過去,木材因為防火與強度種種限制,通常僅應用在中低層高度的建築之中。然而,隨著加工技術的進步,以及新型工程木材產品的問世,高層木造建築不僅成為可能,更在永續性、施工效率,以及設計美學上展現出其獨特的優勢。 高層木造建築的技術核心──CLT與GLT 這一波高層木造建築的復興,其核心驅動力來自現代木材工程技術的成熟,特別是「直交集成板」(Cross Laminated Timber,以下簡稱CLT)和「膠合集成材」(Glued Laminated Timber,GLT)等產品的應用。這類現代工程木材具有優異的強度重量比,雖然單一木材的強度不如鋼材,但透過結構優化,木材便能夠達到高承載能力,加上木材具有一定的韌性,且結構相對輕巧,地震來臨時,更能夠有效地吸收及散地震能量,展現出優秀的耐震性與結構安全性。 其中,CLT是由多層實木板材以水平與垂直交錯的結構堆疊後,再膠合而成。這種直交式結構賦予CLT較傳統木材更高的結構穩定性與承載能力,足以承受高層建築所需的荷載,並作為牆壁、樓板,以及屋頂的主要構件。 而GLT則是由多塊板材或角材沿著木材纖維方向平行膠合而成。透過這種製作方式,不僅突破了單一實木尺寸的限制,還可製作出尺寸更大、形狀更多樣化,且強度更高的構件。GLT能夠在高層木造建築中,作為主要框架結構的樑與柱來使用,並提供穩固又強勁的支撐力。 現代工程木材的優勢 在防火性能上,CLT和GLT等新型工程木材在燃燒時,表面會形成炭化層(Char layer),此一炭化層能有效保護內部免於快速燃燒,延緩火勢蔓延,並維持結構的完整性,耐火時效可達到1至2小時,相較於鋼材在超過200度的高溫下便可能開始軟化而失去強度,其防火性能甚至更加優秀。經過適當的防火處理與設計,並搭配自動灑水系統等消防設備,現代工程木材足以消除一般人對於傳統木材易燃的刻板印象,讓高層木造建築得以符合當代建築法規與生活美學。 CLT與GLT經由精密的工業化生產製程,消除了天然木材中常見的 … 閱讀全文

日本東京 HULIC &New GINZA 8 木造建築的全新可能性

資料提供|竹中工務店 照片提供| Jun Shimada 整理撰文|邱立崴

位於東京銀座核心地段的HULIC &New GINZA 8,是日本第一座樓高12 層的混和木造高層商業大樓,成功地將最新的耐火木造技術與現代建築需求完美結合,不僅改變了都市建築的風貌,更成為低碳建築的象徵。HULIC &New GINZA 8 由竹中工務店設計施工,於2021 年10 月落成啟用。融合現代技術與自然資源的設計理念,以及創新的結構技術,不僅改變了城市的建築景觀,也為未來的低碳社會提供了範例。

設計理念與技術的突破

HULIC &New GINZA 8 以聯結都市與森林,實現都市的木造建築為概念。為了在高度現代化的東京都心地帶營造出兼具機能性與自然美感的空間,HULIC &New GINZA 8 採用了多項改革性的技術,挑戰傳統的建築設計與施工模式:

 

木造+ 鋼結構的混合應用

建築結構採用木造與鋼骨構造結合的方式,12 層的木造架構由經過一至兩小時耐火測試認證的耐火集成材、CLT(直交式集成板材)制震壁與木質防振柱構成,充分考慮了火災、地震與風荷載等各種特殊防災需求。HULIC &New GINZA 8 的抗震設計能有效因應日本地震頻繁的地理環境,展現出木材應用於高層建築的可能性。

合成樓板與金屬軌道系統

建築內部使用了CLT 與RC 合成樓板,兼具結構穩定性與美觀。考量到頻繁的承租戶更新需求,設計團隊在天花板中嵌入了配合本案新開發的金屬軌道系統,使空間設計更具靈活性,使用者能輕鬆進行設施更新,減少裝修改造的成本,並保留木材的自然外觀。

永續木材與低碳設計

HULIC &New GINZA 8 將生態與永續發展理念融入建築生命週期。結構材料 使用二氧化碳固定能力強的成熟木材,且皆為來自長野、福島、鳥取及東京多摩地區的杉木等日本國產樹種 ,彰顯地產地消的價值。業主更進行與採伐數量相等的植林活動 ,確保森林生生不息。在福島縣白河地區已種植超過12000 棵杉樹苗,回饋當地林業。該建築,促進建築業與環境的發展。

榫卯技術的現代詮釋

HULIC &New GINZA 8 坐落於寸土寸金的東京銀座,僅約250 平方公尺的小建地能夠利用。大樓含地下一層和地上十二層,含屋頂設備 高約60公尺,建築總面積約2460 平方公尺。由於位於面街的繁忙地段,主體結構組裝時間嚴格受限,每層結構必須在深夜的短短4 小時左右 完成,展現了高度精準的施工技術。團隊更開發出了與傳統木工榫卯技術異曲同工的梁與柱 的構件接合方式,展現出鋼材與混凝土無法模仿的獨特工法,在都市現代建築的框架中融入傳統匠人精神。

樹葉般的動態立面

HULIC &New GINZA 8 的外部裝飾設計由隈研吾建築都市設計事務所監修,在窗框外裝設了木製成的飾片,以不同的長度和角度排列,呈現出有如柳葉般的效果,映照出季節的變化,並隨著日照方位改變光影。銀座在百餘年前便曾廣植柳樹作為行道樹,一度曾是這條繁華街的象徵。如今這柳葉般的立面再度為銀座街道帶來柔和的陰影與深邃的層次感。

開啟都會木造建築新章

HULIC &New GINZA 8 的誕生不僅為木造建築在都市環境的應用開創新局,也為其他大型建築提供技術面的參考,建築技術的創新與生態價值的結合,開創了未來低碳建築的典範。從耐火技術到抗震設計,從美學到永續性,HULIC &New GINZA 8 成功在東京這個高度開發的大都會中證明了木造高層建築的可行性。HULIC &New GINZA 8 不僅是銀座的一座商業大樓,也激勵未來更多木造建築的探索與應用。