Dikelilingi oleh tanah pertanian dan dengan populasi di bawah 10.000 orang, kota Brumunddal di Norwegia mungkin tampak seperti tempat yang tidak mungkin untuk sebuah bangunan tinggi yang memecahkan rekor.

Tetapi melonjak di atas danau Mjøsa yang bertetangga, lebih dari 100 kilometer (62 mil) utara Oslo, menara Mjøstårnet setinggi 280 kaki menjadi bangunan kayu tertinggi di dunia ketika dibuka tahun lalu.

Struktur 18 lantai berisi apartemen, ruang kantor, dan Wood Hotel yang tepat. Dan di luar menempatkan kota kecil di peta dunia, telah menambah bukti yang berkembang bahwa kayu dapat memberikan alternatif berkelanjutan untuk beton dan baja.

Dengan ketinggian 280 kaki, Mjøstårnet menjadi bangunan kayu tertinggi di dunia setelah dibuka tahun lalu.
Kredit: Voll Arkitekter AS / RicardoFoto

“Untuk mendapatkan perhatian, Anda harus membangun tinggi,” kata Øystein Elgsaas, mitra praktik arsitektur di belakang menara pemecah rekor, Voll Arkitekter, dalam sebuah video call.

“Dan ketika Anda memiliki bangunan tertinggi di dunia yang terbuat dari kayu, semua orang berkata, ‘Wow, apa yang terjadi di Norwegia?’ “

“Orang-orang tertarik, dan itu sebenarnya adalah bagian terpenting dari bangunan ini – untuk menunjukkan bahwa itu mungkin, dan untuk menginspirasi orang lain untuk melakukan hal yang sama.”

Prestasi memecahkan rekor ini terwujud berkat jenis kayu yang direkayasa yang disebut kayu laminasi silang, atau CLT. Bagian dari kelompok yang lebih besar dari bahan yang dikenal sebagai kayu massal, diproduksi dengan menempelkan potongan kayu laminasi bersama-sama pada sudut 90 derajat satu sama lain, sebelum mereka dikompresi menjadi balok besar atau panel di bawah tekanan yang ekstrem.

Menara kayu yang dihasilkan – kadang-kadang dijuluki “plyscrapers” – dulunya milik desainer konseptual. Namun berkat perubahan dalam membangun peraturan dan mengubah sikap terhadap materi, mereka dengan cepat menjadi kenyataan.

Ekonomi iklim

Pendukung klaim kayu massal mengatakan bahwa, dibandingkan dengan opsi yang ada, menara ini lebih cepat dibangun, lebih kuat dan, mungkin yang paling mengejutkan, lebih aman jika terjadi kebakaran. Namun, mungkin kredensial hijau mereka yang menjelaskan peningkatan popularitas kayu dalam beberapa tahun terakhir.

Dirancang oleh Acton Ostry Architects, kediaman mahasiswa Universitas British Columbia, Brock Commons Tallwood House, di Vancouver, tingginya 174 kaki. Kredit: Acton Ostry Architects / Michael Elkan

“Pohon menyimpan karbon, jadi jika Anda memanennya pada usia yang tepat ketika mereka tidak dapat menyerap lebih banyak atau tumbuh lebih jauh, maka itu adalah solusi yang lebih baik untuk menggunakannya sebagai bahan bangunan,” kata Elgsaas, menambahkan bahwa, jika bangunan adalah dirancang dengan panjang umur dalam pikiran, mereka bisa menjaga karbon keluar dari atmosfer selama beberapa generasi. “Itu memperpanjang rentang hidup pohon (sebelum membusuk) sekitar 100 atau 200 tahun, jika dilakukan dengan benar.”

Menghitung biaya

Kayu laminasi silang telah digunakan untuk bangunan bertingkat rendah di negara-negara Eropa seperti Jerman dan Austria sejak 1990-an, dan manfaat lingkungan dari menggunakan kayu massal telah lama dikenal.

Jadi mengapa gelombang minat baru-baru ini?

Visualisasi digital dari bangunan kayu prototipe 35 lantai, Proto-Model X, yang dikembangkan oleh Michael Green Architecture dan Sidewalk Labs. Kredit: Trotoar Labs / Arsitektur Michael Green

Ketika kayu massal menjadi semakin umum, semakin banyak pabrik CLT dibangun dan skala ekonomi mengurangi harga.

“Ada lebih banyak pengetahuan di pasar, lebih banyak kompetisi, lebih banyak rantai pasokan … Pada saat pembicaraan Ted saya, tidak ada infrastruktur yang nyata,” kata Green melalui telepon. “Secara bertahap, karena melihat lebih banyak persaingan, biayanya turun.”

Namun, biaya kayu laminasi lintas telah jatuh dalam beberapa tahun terakhir dan sekarang “setara” dengan bahan tradisional, kata Green. Demikian juga, Elgsaas melaporkan bahwa pengembang di belakang menara Mjøstårnet Norwegia menemukan jumlah akhir “hampir sama” dengan alternatif baja dan beton.

Panel prefabrikasi diangkat ke tempatnya selama pembangunan Brock Commons Tallwood House di Vancouver. Kredit: Acton Ostry Architects / Pollux Chung

Tetapi penghematan dapat ditemukan dengan cara lain, katanya dalam sebuah wawancara telepon. Khususnya, kemampuan untuk membuat ulang, atau membangun pabrik, komponen kayu berarti bahwa biaya konstruksi lainnya dapat turun.

“Jika Anda dapat membuatnya lebih cepat dan membuka bangunan lebih cepat, Anda tidak perlu meminjamkan uang selama itu dan bisa mendapatkan pengembalian investasi lebih cepat,” kata Oldfield, yang juga menulis buku 2019 “The Sustainable Tall Building: Seorang Primer Desain, “menambahkan:” Apa yang kami temukan adalah mengemudi kayu lebih sedikit manfaat keberlanjutan, dan lebih banyak manfaat bagi kontraktor dan klien. “

Bagi Green, titik kritis sesungguhnya bukan datang ketika kayu sama murahnya – tetapi bila lebih murah.

“Kami tidak pada titik di mana (kayu) lebih murah,” katanya. “Dan kami ingin itu menjadi lebih murah karena, pada akhirnya, itulah yang mengatur seluruh industri – solusi termurah.

“Kita harus mengatasi perubahan iklim dengan membuat hal-hal lebih terjangkau, bukan dengan meminta orang untuk menyedotnya dan membayar lebih, karena itu tidak berhasil.”

Batasan hukum

Render digital proposal berani Arsitektur PLP untuk menara setinggi 984 kaki di jantung kota London. Kredit: Arsitektur PLP

Tetapi sementara para arsitek ini jelas percaya pada potensi struktural kayu massal, masih ada hambatan yang sangat praktis untuk realisasi proyek-proyek tersebut: membangun peraturan.

Perubahan akan mulai berlaku pada tahun 2021 – meskipun mereka hanya penasehat. Beberapa negara, seperti Norwegia, sudah memiliki batasan ketinggian yang lebih longgar, sementara negara-negara lain dan negara bagian AS mungkin memilih kode bangunan yang lebih ketat daripada yang diuraikan dalam KPI.

Dan masih ada data yang terbatas tentang seberapa besar menara kayu akan merespons, dalam jangka panjang, terhadap berbagai risiko, dari cuaca ekstrem hingga rayap dan lembab.

Pendukung kayu massal, bagaimanapun, berpendapat bahwa itu tidak hanya aman – itu sebenarnya lebih disukai, karena kayu terbakar dengan cara yang lebih mudah diprediksi.

Menara utama Pusat Budaya Sara di Skellefteå, Swedia, akan menjadi salah satu struktur kayu massal tertinggi di dunia ketika dibuka pada 2021. Kredit: Arkitekter Putih

Hijau membandingkan kayu massal dengan sebatang kayu besar yang diletakkan di atas api unggun – kayu tidak segera menyala, dan terbakar perlahan begitu.

“Dalam kebakaran besar, umumnya, jika Anda meminta petugas pemadam kebakaran untuk pergi ke bangunan kayu berat versus bangunan baja, mereka lebih suka masuk ke (yang pertama),” katanya. “Karena walaupun baloknya hangus, mereka dapat dengan cepat mengetahui berapa banyak char, dan karena itu berapa banyak sisa kayu, ada.”

Regulasi selalu ketinggalan teknologi, tambah Elgsaas, dengan masing-masing menara selesai membantu meredakan kekhawatiran tentang kemanjuran dan keamanan.

“Semakin banyak bangunan yang kita lihat yang mendorong batas, semakin mudah untuk mengusulkan kode bangunan baru dan meningkatkan standar pada apa yang mungkin,” katanya.

Pergeseran budaya

Dengan perubahan regulasi, akan muncul transformasi dalam sikap budaya terhadap kayu, Green berpendapat. Sementara pindah ke arsitektur kayu dapat mewakili perubahan paling mendasar dalam cara kita membangun gedung pencakar langit sejak awal abad ke-20, di tempat-tempat dengan tradisi panjang bangunan kayu, seperti Eropa utara atau Amerika Utara, mungkin lebih sedikit revolusi dan lebih merupakan kebangkitan .

“Kami dulu membangun bangunan kayu raksasa di Amerika Utara dan di seluruh dunia, tapi kami benar-benar berhenti ketika beton muncul,” Green menjelaskan, menambahkan bahwa kebakaran kota besar mengurangi antusiasme terhadap material tersebut. Pada tahun 1840-an, dekade dimana beton bertulang diciptakan, New York, Pittsburgh, St. Louis dan Toronto semuanya dihancurkan oleh nyala api yang dengan cepat menyebar melalui bangunan rangka kayu yang padat.

“Ada beberapa kebakaran kota besar, dan tentu saja kami berkata, ‘Baiklah, jangan membangun dengan bahan yang mudah terbakar lagi’ (…) Kami tahu kami bisa membangun gedung-gedung besar ini, tetapi kami hanya berhenti membicarakannya.”

Di kota-kota yang sangat modern dengan sedikit sejarah membangun dengan kayu, seperti Shenzhen atau Dubai misalnya, mungkin ada sedikit antusiasme tentang kembalinya. Green pengembang yang menang dan arsitek, berpendapat, harus berputar di sekitar apa yang dilihatnya sebagai keunggulan desain kayu.

“Membingkai ulang gagasan tentang apa itu modernitas, bentuk apa yang seharusnya, apa yang membuat orang lebih nyaman dan apa yang membuat kualitas ruang lebih baik, harus terkait dengan masalah manusia – merasa kurang stres, lebih sehat, lebih produktif, belajar lebih cepat, “katanya. “Ini harus menjadi prinsip yang menentukan desain yang baik.”

Elgsaas juga membuktikan manfaat psikologis kayu. Dia menggambarkan kolom kayu Mjøstårnet yang terbuka, dengan penampilan organik dan pola butir yang berbeda, sebagai memiliki karakter tertentu yang tidak dapat dicapai oleh beton seragam.

“Orang-orang yang tinggal, tinggal dan bekerja di sana mengatakan itu terasa jauh lebih bersih, dengan cara,” katanya.

Tantangan di depan

Meskipun tumbuh antusiasme untuk kayu bertingkat tinggi, tantangan lingkungan jangka panjang tetap ada. Untuk satu, jika kayu massal adalah untuk memberikan penghematan karbon yang konon, pohon-pohon yang digunakan harus bersumber dari hutan lestari, kata Oldfield UNSW.

“Jika CLT akan menjadi bahan bangunan utama bagi kita dalam 30 tahun ke depan, kita harus mulai menanam pohon sekarang,” tambahnya. “Kami melihat berapa banyak kayu yang akan kami butuhkan jika, pada tahun 2050 mengatakan, 30% bangunan baru dibuat dari CLT – dan kami berbicara tentang menumbuhkan hutan baru 100-kali-100-kilometer.

“Dan ada pertanyaan besar tentang apakah Anda harus membangun hutan seperti itu, karena mereka adalah mono-budaya, sedangkan hutan alam memiliki keanekaragaman hayati.”

Perusahaan Jepang Sumitomo Forestry berencana untuk menghabiskan 600 miliar yen ($ 5,6 miliar) untuk membangun gedung pencakar langit setinggi 1.148 kaki pada tahun 2041 untuk menandai ulang tahunnya yang ke 350. Kredit: Sumitomo Forestry Co., Ltd.

Penelitian Oldfield juga menimbulkan pertanyaan jangka panjang lain yang perlu ditangani: Apa yang terjadi pada karbon yang diasingkan ketika bangunan itu akhirnya dirobohkan, bahkan jika itu dekade atau berabad-abad kemudian? Dan apakah ini meniadakan manfaat menggunakan materi di tempat pertama?

“Jika Anda mengubur unsur-unsur kayu dan mereka membusuk – atau jika Anda membakar bangunan di akhir masa hidupnya – Anda membocorkan karbon dioksida itu kembali ke atmosfer,” katanya.

Menangani pertanyaan-pertanyaan ini adalah untuk tahun-tahun dan dekade yang akan datang. Namun, untuk saat ini, tampaknya pengembang yang pemalu-biaya sedang mempertimbangkan banyak kemungkinan materi. Arsitek Elgsaas mengatakan kayu membuktikan dirinya paling cocok untuk Mjøstårnet – tetapi ia tetap berpikiran terbuka tentang bagaimana gedung pencakar langit di masa depan mungkin dibangun.

“Saya tidak memihak – saya tidak pro-kayu, atau pro-beton,” katanya. “Saya pikir penting bahwa kita menggunakan bahan yang tepat untuk pekerjaan yang tepat.”

Artikel ini diperbarui dengan rincian proyek Toronto Sidewalk Labs ‘.