Ngôi nhà tháp Fire Lookout: Ý tưởng thiết kế, vật liệu và cách xây dựng một ngôi nhà

Các trạm quan sát hỏa hoạn lịch sử của Sở Lâm nghiệp Hoa Kỳ nổi tiếng là nhỏ: các cabin không quá 14 x 14 feet, được nâng lên cao hơn khu rừng từ 30 đến 100 feet trên các chân bằng thép hoặc gỗ, mỗi cabin chứa một bếp củi, một chiếc giường tầng và một thiết bị tìm lửa. Những người sống sót trong mạng lưới đó đã trở thành những người cho thuê có giá cao, thường với giá khoảng 40 USD một đêm và việc đặt chỗ sẽ biến mất trong vòng vài phút. Sự khan hiếm đó là lý do tại sao ngày càng có nhiều chủ sở hữu tư nhân xây dựng một ngôi nhà có tháp canh lửa trên đất của họ: cùng một hình dáng nhưng được tích hợp tiện nghi hiện đại. Nếu bạn đang đánh giá dự án này, kết luận sẽ được đưa ra trước tiên. Nó thành công hay thất bại dựa trên bốn quyết định: khung đủ mảnh để trông ổn nhưng đủ cứng để chịu được gió núi, cabin nhẹ có thể lắp ráp lên trên, vỏ bọc có thể tồn tại hàng thập kỷ dưới nắng, tuyết và băng và ngân sách coi chiều cao là yếu tố chi phí ở mỗi bước đi.

Ngôi nhà tháp quan sát lửa thực sự là gì

Hãy nghĩ về nó như một ngôi nhà thẳng đứng chứ không phải là một ngôi nhà trên những cột cao. Không gian sống tập trung trong một cabin nhỏ gọn ở phía trên, sự lưu thông chạy theo chiều dọc và sàn bao quanh thay thế sân. Tỷ lệ quyết định xem kết quả có mang lại cảm giác có chủ ý hay không: tòa tháp phải mang cabin bằng logic rõ ràng và cabin phải có cảm giác rộng rãi dù chỉ chiếm diện tích nhỏ.

Giải phẫu, từng phần

• Chân tháp: thường có bốn cột được neo vào các trụ bê tông, có kích thước chịu được sức gió và lực nâng thay vì tải trọng mái đơn giản.
• Thanh giằng: các thanh nẹp chéo hoặc nẹp đầu gối giúp khung thanh mảnh không bị rung; đây là nơi các thành viên gỗ cong thường có được vị trí của mình cả về mặt hình ảnh và cấu trúc.
• Cầu thang: bản gốc sử dụng thang dốc tàu, nhưng một khu dân cư cần có cầu thang tuân thủ quy tắc, thường có hai cầu thang chuyển hướng chạy quanh lõi tháp.
• Cabin: chiếc taxi lịch sử có kích thước khoảng 14 x 14 feet; Những ngôi nhà tháp hiện đại thường có diện tích từ 400 đến 800 feet vuông với nhà bếp, phòng tắm và không gian ngủ.
• Boong tàu: một bệ bao quanh hoàn chỉnh với các lan can chắc chắn, tạo tiếng vang cho sàn catwalk nơi những người quan sát từng bước ra ngoài để quét đường chân trời.

Những ngôi nhà tháp hiện đại khác với bản gốc như thế nào

Khung dọc quyết định mọi thứ

Một ngôi nhà tháp cao 40, 50, đôi khi là 60 feet so với không khí thoáng đãng và hình học đó làm thay đổi vấn đề kỹ thuật. Tải trọng trọng lực rất khiêm tốn đối với một tòa nhà nhỏ như vậy; gió là yếu tố kích thước các chân, thanh giằng và các điểm neo. Một cấu trúc hẹp phải chống lật và chống rung, đó là lý do tại sao khung chứ không phải cabin xứng đáng nhận được những đồng đô la kỹ thuật đầu tiên.

Gỗ dán nhiều lớp đáp ứng các yêu cầu cốt lõi tốt hơn so với các mặt cắt đặc lớn ở các kích thước này. Cán mỏng tạo ra các bộ phận dài, thẳng mà không có các khuyết tật hạn chế về độ bền của gỗ xẻ lớn và nó mang lại độ cứng ổn định, điều quan trọng khi khung cao không bị lỏng lẻo khi có bão. Linh sam Douglas vẫn là loài mặc định cho glulam cấu trúc nhờ độ bền và khả năng tồn tại lâu dài của nó. Đối với nhiều thiết kế tháp, cột glulam tròn mang theo chân: hồ sơ trông giống như kiến trúc đài quan sát cổ điển và xử lý tiếp xúc với thời tiết một cách rõ ràng.

Cột Glulam tròn Douglas Fir cho chân tháp Các cột linh sam Douglas nhiều lớp mang lại độ cứng ổn định và chiều dài dài mà các loại gỗ xẻ lớn không thể sánh được, khiến chúng trở thành sự lựa chọn đã được chứng minh cho các chân tháp canh tiếp xúc với thời tiết. Xem sản phẩm →

Những lựa chọn giằng co định hình cả hiệu suất và tính cách. Thanh giằng chéo hoàn toàn giúp tối đa hóa độ cứng, nhưng nhiều nhà thiết kế thích thanh giằng đầu gối bằng gỗ nặng và keo dán cong cho phép các thanh giằng đó chảy vào chân như một cử chỉ trực quan trong khi vẫn trả lại tải trọng cho các cột. Bạn có thể thấy phạm vi của keo cong hồ sơ được sử dụng cho loại công việc kết cấu này.

Nền móng sẽ hoạt động mạnh hơn so với một ngôi nhà bình thường: các trụ bê tông khoan hoặc neo đá có kích thước phù hợp để nâng và tải trọng ngang, được trang bị chi tiết với các đầu nối giúp gỗ không bị đọng nước.

Một Cabin Được Xây Dựng Một Lần, Sau Đó Được Nâng Lên

Cabin phía trên phải nhẹ, chính xác về kích thước và đóng lại nhanh chóng, vì mỗi ngày xây dựng trên cao sẽ tốn nhiều chi phí hơn so với công việc tương tự trên mặt đất. Gỗ ép chéo phù hợp với bản tóm tắt này: tấm CLT trải dài theo hai hướng, được chế tạo sẵn với các lỗ đã được cắt sẵn và tạo thành cấu trúc sàn, tường và mái trong một hệ thống. Định dạng bảng điều khiển duy nhất từ ​​sàn đến mái đảm bảo dung sai đủ chặt để cửa sổ và tấm ốp thẳng hàng chính xác như bản vẽ.

Tấm CLT kiến trúc Douglas Fir Các tấm CLT đúc sẵn tạo thành cấu trúc sàn, tường và mái trong một hệ thống chính xác, cho phép cabin phía trên được xây dựng ngang bằng và nâng lên với dung sai đủ chặt cho cửa sổ và tấm ốp. Xem sản phẩm →

Chiến lược lắp ráp theo sau trực tiếp. Hầu hết các ngôi nhà tháp thực tế đều chế tạo sẵn cabin theo mô-đun ở cấp độ cao, nâng chúng bằng cần cẩu và bắt vít chúng vào bệ bằng phẳng trên đỉnh tháp. Theo cách tiếp cận đó, không gian sống về cơ bản là một ngôi nhà đúc sẵn nhỏ đặt trên bệ kết cấu, một vai trò mà các thiết kế cabin tiền chế tiêu chuẩn đã đảm nhiệm.

Nhà nghỉ gỗ tiền chế Một cabin tiền chế dạng mô-đun được cung cấp để lắp ráp nhanh chóng tại chỗ, đóng vai trò là không gian sống nhẹ nhàng, chính xác về kích thước đặt trên bệ kết cấu của một ngôi nhà tháp. Xem sản phẩm →

Lớp vỏ phải chịu đựng được nhiều thời tiết hơn một ngôi nhà thông thường vì nó đứng phía trên nơi trú ẩn của cây cối, chịu nắng và gió mạnh hơn. Lớp ốp gỗ bên ngoài và ván lợp bằng gỗ tuyết tùng xử lý tốt khả năng tiếp xúc đó, đồng thời các lớp hoàn thiện bằng than như shou sugi ban tăng thêm độ bền mà không cần bảo trì nhiều. Ván sàn xứng đáng có cùng một logic: gỗ xẻ đã qua xử lý áp lực dành cho những công trình có ngân sách tiết kiệm hoặc sàn gỗ cứng dày đặc nơi có nhiều người qua lại.

Xây mới hay chuyển đổi một tòa tháp đã ngừng hoạt động?

Việc chuyển đổi một tòa tháp ban đầu nghe có vẻ lãng mạn và thường tốn kém hơn so với việc xây dựng mới. Hầu hết các trạm quan sát còn sót lại đều nằm trên đất công, vì vậy không thể mua chúng một cách đơn giản; quyền truy cập thường thông qua các chương trình cho thuê hoặc người chăm sóc có nhiệm vụ bảo trì. Các điều kiện bảo quản có thể hạn chế những thay đổi đối với cửa sổ, cầu thang và cấu trúc, đồng thời kéo một tòa tháp những năm 1930 theo mã dân cư, bao gồm móng, lối ra vào, vật liệu cách nhiệt và các tiện ích, hiếm khi kết thúc rẻ hơn khung được xây dựng có mục đích.

Việc xây dựng mới trên đất tư nhân sẽ đảo ngược được những vấn đề đó. Cấu trúc được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu về gió và địa chấn hiện tại, cabin được coi là một tổ hợp cách nhiệt hiện đại và nhóm thiết kế có thể thiết lập hình học cầu thang, chiều cao sàn và kính để có tầm nhìn thay vì phải đối mặt với các hạn chế truyền thống. Đối với hầu hết các chủ sở hữu, quyết định được giải quyết bằng đất đai: nếu bạn sở hữu một lô đất view, hãy xây mới; nếu bạn muốn bản thân hiện vật đó, hãy mong đợi một dự án dài và bị hạn chế.

Điều gì thực sự thúc đẩy ngân sách

Chiều cao nhân lên gần như mọi chi tiết đơn hàng, nhưng có thể dự đoán được các yếu tố thúc đẩy cụ thể:

1. Hệ thống móng: trụ khoan hoặc neo đá trên đất núi có thể tốn kém gấp nhiều lần so với móng nhà tiêu chuẩn.
2. Thời gian cần cẩu: nâng các mô-đun cabin và các bộ phận glulam dài yêu cầu cần cẩu xe tải và đội ngũ làm việc hiệu quả có thể tiếp cận địa điểm.
3. Cầu thang và lan can: Cầu thang tuân thủ quy tắc tiêu tốn cấu trúc và ngân sách hoàn thiện không tương xứng với diện tích của chúng.
4. Khu vực lắp kính và sàn: tầm nhìn là điểm nhấn và kính cách nhiệt cộng với sàn bao quanh thường là chi phí hoàn thiện lớn nhất.
5. Tiện ích và khả năng tiếp cận: nguồn điện, nước không nối lưới và tuyến đường phân phối định hình tính khả thi giống như thiết kế.

Thứ tự mua sắm cũng quan trọng như chính danh sách đó. Tòa tháp, các tấm cabin và tấm ốp phải đáp ứng ở các kích thước chính xác, do đó, việc tìm nguồn cung ứng glulam, CLT và gỗ ngoại thất từ ​​một nhà sản xuất duy nhất sẽ giúp duy trì dung sai phù hợp và thu hẹp các khoảng trống khiến dự án bị rò rỉ và đình trệ. Một nhà cung cấp đảm nhiệm việc thiết kế, sản xuất và xây dựng theo một hợp đồng cũng rút ngắn chuỗi phối hợp trải dài khắp nhà chế tạo, nhà thầu đóng khung và đội hoàn thiện.

Con đường thực tế đến ngôi nhà tháp của bạn

Một ngôi nhà tháp canh lửa sẽ thưởng cho những chủ sở hữu tôn trọng điều không thể thương lượng của nó: khung cao là kiến trúc và mọi thứ khác đều được quy hoạch xung quanh nó. Bắt đầu với địa điểm, bao gồm khả năng tiếp xúc với gió, độ dốc và khả năng tiếp cận, đồng thời xác định kích thước khung glulam trước khi quyết định sơ đồ mặt bằng. Giữ cabin nhẹ và được làm sẵn để cần cẩu có thể leo lên. Chi tiêu ngân sách phong bì ở nơi thời tiết ảnh hưởng nặng nề nhất. Hãy làm theo trình tự đó và kết quả là một tòa nhà đứng vững trước cơn bão và nổi bật theo nghĩa tốt nhất: một đài quan sát riêng tư giữ đúng lời hứa mà bản gốc đã đưa ra, một căn phòng có tầm nhìn toàn cảnh.