Den følgende blog er tilpasset fra The Wood Handbook, Wood as an Engineering Material.
Lette bygninger med kælder er typisk understøttet af vægge af pladsstøbt beton eller betonblokvægge understøttet af fundamenter. Denne type konstruktion med kælder er almindelig i nordlige klimaer.
En anden praksis er at have betonblokfundamenter, der strækker sig et kort stykke over jorden for at støtte et gulvsystem over et “krybekælderrum”. I sydlige og vestlige klimaer har nogle bygninger intet fundament; væggene understøttes af en betonplade og har således ingen kælder eller krybekælder.
Forskningsdemonstrationshuset anvender en trækælder og blev bygget i 2001 til offentlig uddannelse og videnskabelige undersøgelser hos FPL.
Men behandlet træ kan også anvendes til kælderfundamentvægge. Grundlæggende består sådanne fundamenter af vægsektioner med trærammer med stolper og krydsfinerbeklædning understøttet af behandlede træplader, som alle er konserveringsbehandlet til et bestemt beskyttelsesniveau. For at fordele belastningen lægges pladerne på et lag af knust sten eller grus.
Væggene, som skal være konstrueret til at modstå de laterale belastninger fra opfyldningen, bygges ved hjælp af de samme teknikker som konventionelle vægge. Den udvendige overflade af fundamentvæggen under niveau er draperet med en gennemgående fugtspærre for at forhindre direkte vandkontakt med vægpanelerne. Opfyldningen skal være udformet, så den tillader nem dræning og giver afløb fra fundamentets laveste niveau.
Træsfundamentet blev bygget under den brutale Wisconsin-vinter, hvor konventionelt murværk ville have været vanskeligt.
Da en fundamentvæg skal være permanent, er konserveringsbehandlingen af krydsfiner og rammeværk og den type fastgørelseselementer, der anvendes til forbindelserne, meget vigtig. Der er fastlagt en særlig behandling af krydsfiner og rammekonstruktion til fundamentet (FDN) med strenge krav til dybden af kemisk indtrængning og mængden af kemisk tilbageholdelse. Korrosionsbestandige befæstelseselementer (f.eks. rustfrit stål) anbefales til alt konserveringsbehandlet træ.
Denne konstruktionsteknik er eksemplificeret i Forest Product Laboratory’s (FPL) Research Demonstration House (tag en virtuel rundvisning her). Kældervæggene og gulvet er bygget af trykimprægneret tømmer af sydlig fyrretræ og krydsfiner for at skabe det permanente træfundament (PWF). PWF er designet til at modstå og fordele jord-, vind- og seismiske kræfter og modstå termitangreb.
Takket være isolerede vægge holder kælderen i forskningsdemonstrationshuset sig varm året rundt.
Væggene består af nominelle 2 x 10 tommer behandlede tømmerstativer og nominelle 3/4-tommer tykke krydsfinerbeklædninger. Kælderen i forskningsdemonstrationshuset blev bygget i frostgrader midt om vinteren, hvor det ville have været meget vanskeligt at bygge et muret eller støbt betonfundament.
I mere end et årti har kælderen i forskningsdemonstrationshuset holdt sig tør, varm og strukturelt sund takket være ekspertteknik og dens PWF. Det står som et eksempel på, hvordan træ, der normalt er forbeholdt byggeri over jorden, kan være et værdifuldt underjordisk aktiv, og det skubber grænserne for, hvad der kan gøres med menneskehedens vigtigste byggemateriale.
For yderligere oplysninger om brugen af træ i bygninger og broer henvises til kapitel 17 i The Wood Handbook, Wood as an Engineering Material.