Američka tvrtka razvila je novu vrstu drva za koju kaže da ima omjer čvrstoće i težine do 10 puta veći od čelika, dok je istovremeno do šest puta lakša. "Superdrvo" upravo je lansirano kao komercijalni proizvod, a proizvodi ga InventWood, tvrtka koju je suosnivao znanstvenik za materijale Liangbing Hu. Prije više od desetljeća, Hu je krenuo u potragu za ponovnim izumom jednog od najstarijih građevinskih materijala poznatih čovječanstvu. Dok je radio u Centru za inovacije materijala na Sveučilištu Maryland, Hu, koji je sada profesor na Yaleu, pronašao je inovativne načine za preoblikovanje drva. Čak ga je učinio prozirnim uklanjanjem dijela jedne od njegovih ključnih komponenti, lignina, koji drvu daje boju i dio čvrstoće. Međutim, njegov pravi cilj bio je učiniti drvo čvršćim, koristeći celulozu, glavnu komponentu biljnih vlakana i "najzastupljeniji biopolimer na planetu", prematvrdi Huu, javlja CNN.
Proboj se dogodio 2017. godine, kada je Hu prvi put ojačao obično drvo kemijskim tretmanom kako bi poboljšao njegovu prirodnu celulozu, čineći ga boljim građevinskim materijalom. Drvo je prvo kuhano u kupki vode i odabranih kemikalija, zatim vruće prešano kako bi se na staničnoj razini sabilo, čineći ga znatno gušćim. Na kraju tjednog procesa, rezultirajuće drvo imalo je omjer čvrstoće i težine 'veći od većine konstrukcijskih metala i legura', prema studiji objavljenoj u časopisu Nature. Sada, nakon što je Hu godinama usavršavao proces i podnio više od 140 patenata, Superdrvo je komercijalno lansirano. - S kemijskog i praktičnog gledišta, to je drvo - objasnio je izvršni direktor InventWooda Alex Lau, koji se pridružio tvrtki 2021. godine.
U zgradama bi to omogućilo konstrukcije potencijalno do četiri puta lakše nego danas, rekao je Lau, što znači da bi bile otpornije na potrese, kao i manje opterećenje za temelje, čineći gradnju bržom i lakšom. - Izgleda kao drvo, a kad ga testirate, ponaša se kao drvo - dodao je Lau, 'osim što je mnogo čvršće i bolje od drva u gotovo svakom aspektu koji smo testirali'.
InventWood proizvodi Superdrvo u svom pogonu u Fredericku u Marylandu i iako se vrijeme proizvodnje sada mjeri u satima umjesto danima, trebat će vremena za povećanje proizvodnje, rekao je Lau. Tvrtka se isprva planira usredotočiti na vanjske primjene poput terasa i obloga, prije nego što prijeđe na unutarnje primjene poput zidnih ploča, podova i kućnog namještaja sljedeće godine.
- Ljudi se uvijek žale da se namještaj s vremenom raspada, a to je često zato što popušta ili se lomi na spojevima, koji su trenutno izrađeni od metala jer drvo nije dovoljno čvrsto - rekao je Lau. Superdrvo bi moglo zamijeniti te dijelove, kao i vijke, čavle i druge metalne spojnice. Na kraju, Lau predviđa da bi se cijela zgrada mogla izgraditi od Superdrva, iako bi to zahtijevalo dodatna testiranja. Poput Huova originalnog eksperimenta, drvo se ojačava kemijskim procesom koji mijenja osnovnu strukturu celuloze i vrlo se čvrsto sabija bez povratnog opružanja. - U teoriji, možemo koristiti bilo koju vrstu drvenog materijala. U praksi, testirali smo s 19 različitih vrsta drva kao i bambus, i funkcioniralo je na svima - rekao je Lau.
InventWood kaže da je Superdrvo do 20 puta čvršće od običnog drva i do 10 puta otpornije na udubljenja, jer je prirodna porozna struktura drva sabijena i ojačana. To ga čini otpornim na gljivice i insekte. Također dobiva najvišu ocjenu na standardnim testovima otpornosti na vatru. Superdrvo trenutno košta više od običnog drva i ima veći ugljični otisak u proizvodnji, ali Lau je rekao da su u usporedbi s proizvodnjom čelika emisije ugljika 90% niže. Dodao je da je cilj 'ne biti jeftiniji od drva, već biti konkurentan čeliku' kada se proizvodnja poveća.
Druge vrste obrađenog drva već dugo postoje kao građevinski materijali, ali InventWood kaže da su to samo preraspoređeni komadi drva koji su spojeni ljepilima, za razliku od Superdrva koje je promijenjeno na molekularnoj razini. Gradnja drvom doživjela je preporod posljednjih godina, a drvo se sada koristi za izgradnju nebodera. Grad Milwaukee, koji već ima najviši drveni toranj na svijetu, Ascent MKE visok 87 metara, objavio je planove za izgradnju još višeg, visokog čak 183 metra.Trenutno je beton daleko najkorišteniji građevinski materijal na Zemlji, i iako se njegova proizvodnja u posljednjih nekoliko godina stabilizirala, proizvodnja betona generira 7% globalnih emisija ugljika u svijetu, piše CNN.
Philip Oldfield, profesor arhitekture iz Australije, koji nije povezan s InventWoodom, rekao je da drvo ima ekološke prednosti u odnosu na mnoge druge građevinske materijale jer su njegovi proizvodni procesi manje intenzivni od čelika i betona, a drvo pohranjuje CO2 u svojoj drvenoj biomasi putem fotosinteze. - Drvni proizvodi mogu se smatrati sustavom dugoročnog skladištenja ugljika, a gradnja drvom mogla bi omogućiti našim gradovima da 'zaključaju' emisije ugljika u zgradama na duge periode - dodao je. Međutim, ističe da postojeći obrađeni drveni proizvodi već konkuriraju čeliku i betonu. - Prepreka za više drvenih zgrada nije stvarno potreba za većom čvrstoćom već to što je građevinska industrija averzna prema riziku i spora u promjenama - objasnio je.
Da bismo vidjeli više drva u zgradama, tvrdi, potrebno je bolje obrazovanje, pilot projekti i poboljšani regulatorni okviri: 'Ali čvršći drveni proizvodi poput ovog Superdrva mogli bi omogućiti arhitektima stvaranje većih raspona i trajnijih završnih obrada s drvom, što bi svakako bilo korisno i moglo bi potaknuti veću upotrebu drva'.
Otvori KEKS Pay
Malo ste se pogubili postoji više vrsta čelika i sam čelik dodatnim oplemenjivanjem postaje čvrći .onda če mo mostove i nebodere graditi drvetom .