Lokala träd kan bidra till att lösa vår bostadskris

En UH-studerandes obevekliga treåriga strävan visar att även invasiva träd kan förvandlas till användbara, till och med vackra, bostäder

Det går inte att komma ifrån hur vackert det är. Det sätt på vilket dess bleka stam skär genom skogsbrynet och dess långa, känsliga grenar reser sig, jublande, som armarna på en extatisk kyrkobesökare. Med en krona som är lika bred och platt som en hattkant verkar albizia-träden vara som kungar, som tornar upp sig över Hawaiis andra träd som deras naturliga härskare.

Men den här kungen är oäkta. Falcataria moluccana, som är infödd på Moluckas öar i Indonesien, fördes till Hawaii 1917 av botanisten Joseph Rock. Tusentals albizia-plantor planterades för att återbeskoga öarna. På senare år har Hawaii sett trädet för vad det är: ett gissel. Dess storlek är inte ett tecken på styrka utan på opportunism: albizia-träd är kvävefixerande, vilket innebär att de ändrar kemin i jorden runt omkring dem, vilket gör den mindre gästvänlig för endemiska arter. Trädet växer så snabbt – upp till 15 fot per år – att trädet är svampigt, fullt av mikroskopiska hål och lika svagt som billiga ätpinnar av trä.

Albizia träd i Manoa Valley.

Trädet kategoriseras som ”mycket invasivt” av Hawaii-Pacific Weed Risk Assessment (riskbedömning av ogräs i Hawaii-Stillahavsområdet) och är känsligt för det som kallas ”sudden limb shear” (plötslig avklippning av grenar): År 2016 krossade en albizia-gren en arbetare på Kauai med dödlig utgång. Nedfallande albizia kan täppa till vattendrag och förvärra översvämningar. Statliga skogsvårdare har tagit ett seriöst grepp för att få bort detta träd från Hawaii. I januari godkände Hawaiis råd för invasiva arter en statlig plan som beskriver de bästa sätten att skydda människor och egendom från de faror som albizia utgör. Bland strategierna finns selektiv avverkning, och markägare har samarbetat med staten och andra partner för att identifiera de farligaste exemplaren och ta ner dem innan naturen gör det.

Det var under ett av dessa avverkningsprojekt som en ung, blivande arkitekt vid namn Joseph Valenti kom på det projekt som skulle komma att uppta de kommande tre åren av hans liv.

Det var i november 2015.

Valenti, en blåögd, mjukt talande surfare från södra Kalifornien som hade kommit till Hawaii för att gå i skolan, var inne på det sista året av ett arkitektprogram vid UH Manoa. Valenti, som går under namnet Joey, hade brottats med hur man skulle kunna överbrygga klyftan mellan var ett byggnadsmaterial tillverkas och var det används. Det är en fråga med särskild betydelse på Hawaii, som importerar nästan alla sina byggmaterial. Valenti var intresserad av att ”bygga lokalt”, att använda det som kunde tillverkas på ön. När en professor nämnde ett projekt för avlägsnande av albizia vid Lyon Arboretum i Manoa, körde han till baksidan av Manoa Valley, där han med häpnad såg hur dessa massiva träd – vissa av dem 150 fot höga och mer än 4 fot i diameter – föll.

Mer överraskande var vad som hände efteråt. Ingenting. ”Det mesta hamnade i en ravin”, säger Valenti. ”Jag tror att de räddade två eller tre stockar av 50 eller något sådant. Det var häpnadsväckande.”

På en plats med orimliga byggkostnader och en akut brist på bostäder till överkomliga priser fanns här ett gratis och rikligt material. Inte bara det, utan Hawaii spenderade miljontals dollar på att fälla albizia, för att sedan lämna dem i skogen för att ruttna. Detta var gnistan till Valentis idé: Tänk om han kunde ta denna mycket invasiva, destruktiva art, fräsa de oönskade stockarna till virke och sedan använda virket för att bygga bostäder till överkomliga priser? Genom att eliminera kostnaden för det huvudsakliga byggnadsmaterialet skulle man i teorin kunna bygga mycket billigare och skapa kortsiktiga bostäder för en bråkdel av den nuvarande kostnaden.

Bild: Joseph Valenti

Det fanns bara ett problem. Träet var skräp. Anledningen till att albizia var farliga, anledningen till att träden överhuvudtaget fälldes, var på grund av deras svaga ved. Man skulle vara galen om man byggde ett hus av det. Dessutom var det svårt att fräsa. ”Alla sa att det här är värdelöst”, säger Valenti.

Men Valenti visste också att timmertekniken hade utvecklats exponentiellt under de senaste decennierna. Nya material som korslaminerat virke (CLT), ett slags ”plywood på steroider”, hade dykt upp som ett alternativ till betong och inlett en era av större, starkare och högre träbyggnader, vilket fick arkitekter att kalla 2000-talet för ”timmeråldern”. Städer runt om i världen tävlar för närvarande om att uppföra världens högsta träbyggnad, en utmärkelse som för närvarande innehas av det 18 våningar höga Tallwood House vid University of British Columbia i Vancouver. Denna ära kommer troligen att bli kortvarig: Designföretag har utvecklat koncept för skyskrapor av timmer med 20, 30 och till och med 80 våningar.

Varför denna besatthet av ett uråldrigt material? Det finns miljömässiga, ekonomiska och estetiska skäl. Träets största fördel är utan tvekan dess koldioxidavtryck, som enligt en studie från Yale University School of Forestry and Environmental Studies är ungefär 10 procent av stålets och en fjärdedel av betongens. Trä är både en förnybar resurs och en kolsänka; ett timmerstycke behåller det kol som trädet har absorberat under sin livstid. Det finns också en växande medicinsk forskning som visar att naturmaterial, inklusive trä, har positiva effekter på byggnadsinnehavare.

Men den främsta anledningen till att företagen satsar på ”masstimmer” – den allmänna termen för denna typ av konstruerat trä – är den snabbhet med vilken det kan byggas upp. Till skillnad från betong behöver trä ingen tid för att härda. Det krävs ofta färre komplicerade anslutningar, och prefabricering innebär att en stor del av arbetet kan utföras utanför byggarbetsplatsen. (Det är värt att notera att den här typen av trä inte är mer känslig för brand än stål eller betong; många experter menar faktiskt att materialet är säkrare, med tanke på det sätt på vilket det skär sig vid en brand, vilket förseglar kärnan och bevarar dess integritet.)

Lendlease, ett fastighets- och byggföretag som omsätter flera miljarder dollar och vars ledning har kallat trä för ”framtidens väg”, säger att man kunde uppföra ett 10 våningar högt bostadstorn i massivträ i Melbourne, Australien, på bara 10 veckor, vilket var fyra månader snabbare än om byggnaden hade varit av betong. På samma sätt byggdes T3-byggnaden på 225 000 kvadratmeter i Minneapolis (den största träbyggnaden i USA, räknat i kvadratmeter) på bara 12 veckor. Eftersom arbetskraft nästan alltid är den dyraste delen av ett projekt innebär en sådan snabbhet betydande besparingar.

Temot alla odds har trä framstått som en omvälvande teknik.

Trä kan ofta ersätta stål och betong

På Hawaii har byggare varit entusiastiska över potentialen i massaved av trä åtminstone sedan 2011, när American National Standards Institute godkände en ny standard för CLT, vilket undanröjde åtminstone ett hinder för ett utbrett införande. ”Detta är fantastiska nyheter för vår bransch och för marknaden på Hawaii. De nya CLT-godkännandena ger ännu högre nivåer av styrka och möjligheter till användning i konstruktioner för att ersätta stål och betong”, sade Ken Laughlin, ordförande för Hawaii Lumber Products Association, då.

Som student visste Valenti att massaved hade blivit alldeles hett. Han undrade om albizias brister kunde mildras genom att konstruera träet på samma sätt som tillverkarna konstruerade gran eller furu. Han började samarbeta med Ian Robertson, professor i civil- och miljöteknik vid UH Manoa, och en student, Tyler Allen, för att testa albizias styrka. Med hjälp av små 4 x 4 bitar virke mätte Allen och Robertson hur mycket vikt och tryck albizia kan tåla innan den går sönder. Trots sitt rykte fann de att albizia var lika stark som douglasgran, ett träslag som ofta används i massavedsprodukter. Om byggare använde albizia på samma sätt, genom att limma lager för att skapa stora balkar, kanske detta ”skräpträ” inte alls skulle vara skräp.

Valenti utvecklade också en design för vad som skulle kunna vara en prototyp för ett hus. Bostaden skulle vara helt och hållet av albizia, med undantag för dess stålfundament. Han föreställde sig en serie av dessa små, fristående enheter som skulle kunna byggas billigt och snabbt, uppförda på lediga tomter eller andra underutnyttjade utrymmen. De var avsiktligt minimala, bara 400 kvadratmeter golvyta, med ett enkelt kök, badrum och vardagsrum, med högt i tak för ett sovloft och ett upphöjt golv för att förhindra översvämningar. Konstruktionen, som inspirerats av den tidiga arkitekturen på öar i Stilla havet, bestod av en serie teleskopiska träbågar som var omslutna av träluckor för att möjliggöra luftflöde. De böjda väggarna gav bostaden ett biomorfiskt, nästan skalliknande utseende, medan de frilagda träbågarna gav interiören en lätthet och värme som ofta saknas i bostadsprojekt till överkomliga priser.

Och ändå var det Valenti i själva verket höll på att konstruera ett kit av delar, en serie byggkomponenter som kunde sättas ihop i olika konfigurationer, beroende på behoven på en viss plats. I översvämningshotade områden kanske det skulle behövas ett högre golv, eller på regniga platser ett säkrare tak. Nyckeln var mångsidighet. Bågar är redan effektiva konstruktioner som skapar en byggnads tak och väggar i ett enda system. Men en person skulle också kunna justera antalet och dimensionerna på bostadens bågar och skapa enheter av olika storlekar för att rymma en familj av alla storlekar.

I mars 2016 fick det som kanske bara hade varit ännu ett högtravande avhandlingsprojekt chansen att existera i den verkliga världen. Valenti var en av två vinnare i UH Office of Sustainability:s första tävling om gröna projekt och fick 10 000 dollar för att finansiera byggandet av en fullskalig prototyp av sitt albizia-skydd, som skulle ställas ut på campus i Manoa. ”Naiv som jag var trodde jag ärligt talat att 10 000 dollar skulle ge mig ett timmerhus”, säger Valenti. ”Inte ens i närheten.”

Under de följande två åren samlade Valenti in ytterligare 80 000 dollar till det som blev känt som Albizia-projektet. Pengarna kom från alla håll, bland annat från Hawaii Housing Finance and Development Corp, U.S. Forest Service och UH Manoa School of Architecture, som också anställde Valenti på deltid. Dussintals andra partner stödde projektet genom att donera tid, material, arbetskraft eller verktyg.

Nya leveranskedjor materialiseras dock inte över en natt. Även om albizia-träd fälldes runt om i Oahu insåg Valenti att det skulle krävas mycket pengar och arbetskraft för att få stockarna till ett sågverk och sedan till campus. Valenti inledde vad han kallar en episk ”snatterijakt” och samordnade med statliga myndigheter och privata fastighetsägare för att säkra tillräckligt med virke. Han spred budskapet på alla sätt han kunde, lade ut annonser på Craigslist och frågade vänner om de kände någon som kunde hjälpa till. Långsamt började han samla in virke. Liksom finansieringen kom det från alla håll, överallt från Schofield Barracks till Hawaii State Veterans Cemetery i Kaneohe.

Ansamlingen av råmaterialet var bara det första steget. Från Waimanalo Wood, där stockarna frästes till tumtjocka brädor, transporterades de med lastbil 30 och några mil till Bello’s Millwork i Wahiawa, där de limmades och pressades till 3 tum tjocka paneler. En datorstyrd skärmaskin skar ut de komplexa formerna av bågar och balkar, som sedan transporterades till UH Manoa. Sammanlagt skulle Valenti använda mer än 7 500 brädfötter av albizia.

Då stötte projektet på ett stort hinder. I augusti 2016 fick Valenti ett telefonsamtal. Hans mamma Lisa låg i koma. Hon hade smittats av West Nile Virus och det hade drabbat henne hårt, enligt läkarna. Prognosen var inte bra. Han flög till Kalifornien, till St Joseph’s Hospital i Santa Ana, där han träffade sin styvfar och sina två systrar Amanda och Jacqueline. Lisa skulle ligga i koma i sex månader. Eftersom Jacqueline fortfarande gick i skolan vid UH Manoa, turades Valenti och Amanda om att stanna hos sin mamma och tillbringade veckor i taget i Kalifornien. Osäkerheten höljde Valenti som en dimma. Han övervägde att lämna Hawaii och flytta hem. Albizia-projektet hade från början varit ambitiöst. När hans mamma var sjuk verkade det omöjligt. För att göra saken ännu svårare saknade Valenti lyxen av ett heltidsarbete, vilket skulle ha gett honom en stadig inkomst och kanske till och med institutionellt stöd. Ändå var projektet – och mer specifikt bristen på kommersiella begränsningar – på vissa sätt en välsignelse, säger Valenti. ”Om jag hade varit på ett företag eller liknande tror jag inte att jag skulle ha haft flexibiliteten att arbeta på distans.”

På Alla hjärtans dag 2017 dog Valentis mamma. Valenti och hans familj var förkrossade. Men Valenti kände också en ny känsla av målmedvetenhet. Från första dagen hade hans mamma stött hans vision. Hur klyschigt det än låter trodde Valenti att hans mamma skulle ha velat att han skulle slutföra prototypen. ”Det var i princip det som hjälpte mig att motivera mig att fortsätta med det här”, säger han. ”Det kändes som om det fanns något som backade upp mig och sa åt mig att inte ge upp, att bara fortsätta.”

Under det följande året monterade Valenti resten av den albizia han behövde och samarbetade med Waimanalo Wood och Bello’s Millwork för att tillverka prototypens albizia-bågar, lameller, bjälkar och tvärbalkar. Bågarna anlände till byggarbetsplatsen i sektioner, och varje bit var märkt med en kod som angav var i strukturen den hörde hemma. Det var våren 2018. Valenti hade lovat dekanen för arkitektskolan att prototypen skulle vara färdig när skolans ackrediteringsnämnd gjorde sitt kvartalsvisa besök första veckan i april. Han hade fram till lördagen den 7 april på sig att planera platsen, gjuta betongen för gångvägen, transportera det sista virket till UH och uppföra strukturen. ”(Det var) förmodligen den viktigaste tidsfristen i mitt liv”, säger Valenti.

Torsdagen före tidsfristen fanns det fortfarande ingen byggnad. Men under de följande 48 timmarna samlades en byggnadsgrupp bestående mestadels av studenter, lärare, vänner och familjemedlemmar med en kraft som skulle kunna mäta sig med en amish ladugårdsresning. Valentis far och styvfar – båda arbetar inom byggbranschen – flögs från Kalifornien för att hjälpa till, och på lördagskvällen stod byggnaden, med sitt synliga trä som en stark kontrast till betongbyggnaderna som omgav den.

Bostaden var inte helt färdig. Endast hälften av lamellerna var installerade och det fanns ännu inget golv, men detta gjorde den bara mer användbar som studieobjekt. Som ett levande tvärsnitt kunde en person se hur albizia-konstruktionen passade ihop, med sina anpassade skarvar och stålfundament. Ännu viktigare är att prototypen stod kvar. Här fanns ett skyddsrum i full storlek byggt nästan helt och hållet av ett träslag som alla trodde var värdelöst. En idé som hade verkat långsökt hävdade sig själv genom sin blotta existens, en vederläggning i tre dimensioner.

I tumultet var en detalj lätt att missa. Nära toppen av den främre bågen, inskriven i träet, fanns strukturens namn. Valenti hade valt ett hawaiianskt namn, men ett namn som hade en direkt motsvarighet på engelska. Han dedicerade den till sin mor och kallade den Lika.

Lokala träd är redo för en större roll

Är albizia svaret på Hawaiis bostadskris? Förmodligen inte. Det kan ta flera år innan albizia finns tillgänglig i kommersiell skala, och även då kan byggare vara skeptiska till nya material. Hawaii är dock på väg in i ”timmeråldern”. I maj förra året fick delstaten ett bidrag på 250 000 dollar från U.S. Forest Service för att stimulera användningen av lokalt trä. Bidraget kommer att finansiera skapandet av en katalog över skogsprodukter (som kommer att hjälpa till att länka leverantörer med hantverkare och andra kunder), samt utformningen och byggandet av en extra boendeenhet (ADU) och den konceptuella utformningen av ett utbildningscenter vid Mana Plain Forest Preserve på Kauai.

Dessa initiativ kommer att övervakas av det nybildade Hawaii Wood Utilization Team, en grupp bestående av arkitekter, affärsinnehavare, skogsbruksexperter och minst en ekonom. Den person som samordnar gruppens verksamhet (och leder utformningen av ADU och utbildningscentret) är ingen mindre än Joey Valenti. I sin nya roll kommer Valenti att vända sin uppmärksamhet från albizia till andra lokala träslag, inklusive eukalyptus och Queensland maple. Båda är rikligt förekommande i Hawaiis ”timber management areas”, eller TMA:s – stora områden med icke-inhemska skogar som planterades av den federala regeringen på 1950- och 60-talen. ”Det är otänkbart i dag. De bulldozade 10 000 hektar ohia-skog och planterade dessa exotiska träd”, säger Philipp LaHaela Walter, statlig resurs- och undersökningsskogvaktmästare för Hawaii Division of Forestry and Wildlife.

Tanken var att få igång en timmerindustri i Stilla havet, men under årens lopp har ett stort antal planer på att bygga sågverk och annan infrastruktur misslyckats. Så Hawaiis TMA:er har vuxit och vuxit, vilande planteringar som bara väntar på att bli avverkade. I dag utgör dessa skogsplantager nya hot mot de inhemska skogarna och de omgivande samhällena, främst genom att de ökar risken för skogsbränder. Efter att ha stått praktiskt taget orörda i 50 år har dessa bestånd vuxit sig farligt täta och förvandlats till jättebestånd av brännved. Som Hawaii Wood Utilization Team konstaterade i sin bidragsansökan: ”Tusentals tunnland av timmerbestånd har inte skötts regelbundet på grund av bristen på marknad för detta virke, vilket har lett till överfyllda, tunga och bränsleladdade skogar.”

Med andra ord handlar delstatens strävan efter att hitta användningsområden för det lokala virket lika mycket om bevarande och allmän säkerhet som om ekonomisk utveckling. ”Bränder är verkligen ett problem. Skillnaden här är att den inte är en del av vårt ekosystem”, säger Walter och förklarar skillnaden mellan Hawaii och en stat som Oregon. ”Så det är ännu viktigare att undvika den här.” Ändå ödelade tre separata skogsbränder 2012 sammanlagt 3 000 hektar av Hokee TMA på Kauai.

Och även om försök har misslyckats tidigare säger Walter att nya kraftverk för biomassa på Kauai och Hawaii Island gör det mer lönsamt att avverka Hawaiis TMA:s idag, tack vare en marknad för timmer av låg kvalitet. ”När man skördar har man alltid både bra och mindre bra kvalitet (virke)”, säger Walter. En biomassafabrik skapar en marknad för det lågkvalitativa virket, som annars går till spillo. ”Marginalerna inom skogsbruket är så små att det verkligen gör skillnad om du har ett biomassakraftverk som köper det lågkvalitativa virket från dig.”

De större hindren för att införliva mer virke i nya byggprojekt kan ligga i lokala byggnormer och entreprenörernas allmänna aversion mot risker. Sedan 2015 har International Building Code listat CLT och andra konstruerade träprodukter som säkra och acceptabla material. Staden och grevskapet Honolulu använder dock fortfarande de standarder som fastställs i 2006 års utgåva av byggnormen. Det betyder inte att byggare inte kan använda massvirke – det finns vägar för vad som kallas alternativ efterlevnad, och staden säger att den kommer att överväga de specifikationer som beskrivs i nyare utgåvor av koden – det innebär bara mycket mer tid och ansträngning, två saker som ingen entreprenör vill lägga till i ett projekt.

Det andra hindret kan vara mer betydelsefullt. Andrew Neuman, arkitekt på det lokala företaget Urban Works, säger att hans företag har försökt specificera spiklaminerat virke, en massiv träpanel som liknar CLT, men har fått mothugg från entreprenörer som föredrar betong, som är mer bekant för dem. I allmänhet finns det en motvilja mot att experimentera med nya material som massaved, säger han. ”Det finns en verklig rädsla för att ge sig in i dessa saker.”

Byggarnas oro är inte helt obefogad. Att byta ut ett däck av prefabricerad betong mot ett däck av trä innebär en betydande inlärningskurva, som entreprenören känner av mest akut. Det är därför Neuman säger att han tror att det kommer att krävas ”en mästare från byggsidan som säger: ’Vi vill också driva på det här’. Det är verkligen vad som händer på västkusten.”

Hawaii Wood Utilization Team gör vad det kan för att dämpa farhågorna och påskynda införandet. För närvarande arbetar man med att hitta lösningar på problem med efterlevnaden av lagarna och andra hinder i samarbete med WoodWorks, en nationell ideell organisation som delvis finansieras av Forest Service och Softwood Lumber Board och som tillhandahåller utbildning, resurser och gratis teknisk support för storskaliga timmerprojekt.

Under tiden har Valenti gjort flera resor till Puna för att undersöka hur man kan använda albizia för att bygga nödbostäder för de som fördrivits av lava. De senaste översvämningarna i Hilo ökar bara behovet av nya bostäder. Dessa nödsituationer på Hawaii Island skulle kunna fungera som viktiga testområden, eftersom tillfälliga strukturer ofta är undantagna från vissa byggnadsregler.

På lång sikt är förhoppningen dock att göra storskaliga träbyggnader till norm, inte undantag. ”Min vision är att det ska finnas en marknad och en uppskattning för lokalt producerade träprodukter”, säger Walter. För honom, Valenti och andra ger trä en koppling till miljön som stål och betong inte kan ha. Om man tillbringar några minuter i Valentis Lika-prototyp kan man inte annat än absorbera träets värme och elegans. När man går in i dessa fantastiska byggnader där träet verkligen visas upp förändras man”, säger Walter. ”Man ser det och tänker att det är så här en byggnad ska se ut. Den ska leva.”

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.