美国最佳机场|未来机场用木建?

文摘   生活   2023-12-26 18:00   北京  

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美国波特兰市正采用可持续木材兴建全新的机场航站楼。这座航站楼的屋顶使用了 35000 平方米的木材,由 ZGF 建筑师事务所代表波特兰港设计,计划于 2024 年 5 月全面投入运,预计这项扩建工程将使主航站楼的碳排放量减少一半。
▲1950年代扩建前波特兰机场 ©ZGF Architects

▲木结构屋顶新主航站楼 ©ZGF Architects



项目数据

地点:美国俄勒冈州波特兰市
客户:波特兰港(Port of Portland)
类型:机场航站楼
现状: 在建中
面积: 93000平方米(其中木结构屋顶占35000平方米)
建筑设计:ZGF 建筑事务所
结构工程:KPFF 结构工程公司
总承包商:建筑公司斯堪卡(Skanska)和霍夫曼(Hoffman)的合资企业


波特兰国际机场被称为“美国最佳机场”,计划在未来二十年间持续地扩大容量,每年接待 3500 万名旅客。

由 ZGF 设计的主航站楼扩建将使机场占地面积增加一倍,同时将碳排放量减少一半。

▲使用可持续溯源木材©ZGF Architects

人们普遍认为波特兰新机场航站楼将成为一座标志性建筑。吸引人的元素之一是其占地 35000 平方米、拥有优美曲线和天窗的大型木结构屋顶。

▲机场内部给人森林漫步之感 ©ZGF Architects

目前,耗资 1.25 亿美元的主航站楼屋顶已安装完毕,预计将于 2024 年 5 月全面投入运营,作为为期 5 年的大型机场重建项目的一部分。



#01

 屋顶预制和安装


波特兰机场作为美国最繁忙的机场之一,关闭机场进行施工安装并不是一个好的选择。

于是项目所面临的最重要的挑战之一是在维持机场正常运营、尽量减少对乘客的干扰并确保安全地进行施工和安装。


 ▲施工安装©Western Partitions, Inc.
为了减少对日常运营的干扰,并简化施工流程,木结构屋顶在机场的飞行区经过为期一年的预制。
屋顶被分成了 20 个被称为“卡带 cassettes”的预制模块,其中包括天窗、隔热材料、机械元件和饰面。

▲“卡带cassettes”预制模块 ©Wood Central


每个预制模块包含大约 120 个独立的部件。模块的重量在 40 吨至 632 吨之间,尺寸最大为 72 米 x 50 米 x 6 米。


▲“卡带cassettes”预制模块©Mammoet

出于对整个项目安全性的高度关注,预制模块的安装工作严格地在夜间封闭期间进行,以避免对乘客和机场日常运营造成干扰。


且在顶升、运输和安装的整个过程中,每个步骤都受到监控,并保持在严格的标准范围内,以确保项目的安全性。



#02

木结构设计灵感



预制屋顶由 ZGF 建筑事务所设计,并由 Timberlab 公司制造,采用了一种弯曲的格子结构,其木材来自分布在俄勒冈州和华盛顿地区的 13 个森林。

▲灵感来自太平洋西北部森林 ©ZGF Architects

设计灵感源于森林树冠的环境,营造出一种仿佛置身于俄勒冈州茂密林地的感觉。

▲巨大的木结构屋顶©Port of Portland

巨大的屋顶使用了超过 330 万板英尺的本土花旗松,拥有近 400 根胶合木梁,其中 250 根胶合木梁长 80 英尺,并在 34 根 Y 形柱顶部搭配 40000 块格子片。
▲巨大的木结构屋顶©Port of Portland

屋顶的重型工程木框架采用了 Evraz 公司的预制钢梁、Zip-O-Log Mills 公司的拱形胶合木梁以及 Freres Lumber 公司的胶合板。



#03

韧性抗震


由于机场位于卡斯卡迪亚断层带(Cascadia Subduction Zone),因此特别考虑了建筑结构抵御大地震的能力。

▲巨大的木结构屋顶©Port of Portland

为了最大限度地减少地震对结构造成的破坏,屋顶和幕墙系统设计能够在任何方向上移动 24 英寸。
地震基础隔离支座支撑着屋面结构,并使其在地震发生时可以横向移动,提高了建筑的抗震能力。

▲屋顶细节 ©Nicholas Kieicholas


幕墙采用铰链连接,能够相对于下方结构滑动和转动,增加了结构的灵活性。

此外,严密的围护结构、被动式供暖和制冷系统以及自然采光系统为建筑在断电后提供了可靠的被动生存能力。


▲柱间跨度较大运营可灵活变动 ©ZGF Architects
设计一个健康且可持续发展的机场是波特兰港的首要任务。通过采用木材、钢材和回收材料,该项目实现了比现有机场结构减少 50% 碳排放的目标。
而选择翻新和扩建现有航站楼结构,而不是新建航站楼,又大大地减少了隐含碳排放。
波特兰新机场航站楼宛如来自未来,但它却是用古老的材料——木材建造的。


部分文章参考来源: 
  • Port of Portland, Portland International Airport - Work | ZGF
  • Portland Airport’s Mass Timber Roof | Wood Central
  • Portland International Airport | Timberlab
  • New PDX airport terminal looks futuristic, but it’s built out of wood
  • Airports of Tomorrow|World Economic Forum



       

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