Anonim
Bambuskiud on terasest tugevam ja odavam, ütles Dirk Hebel

Maailmaarhitektuurifestival 2015: rohu uute rakenduste kallal töötava professori sõnul võib bambus "ehitustööstuses revolutsiooni teha" ja asendada domineeriva tugevdusmaterjalina terase.

Dirk Hebel ütles täna Singapuris WAF-is esinedes, et bambuskiudu võiks kasutada ehitusplatsidel säästvama ja palju odavama terase alternatiivina.

"See võib potentsiaalselt muuta meie ehitustööstuse revolutsiooniks ja pakkuda lõpuks alternatiivi raudbetooni monopolile, " ütles Hebel.

Image Dirk Hebeli meeskond kasutab bambuskomposiitmaterjalide proovide tõmbetugevuse katsetamiseks masinat, mis võiks tema sõnul asendada domineeriva ehitusmaterjalina terase

Šveitsi Zürichi tehnoloogiainstituudi (ETH) professor Hebel on välja töötanud uue materjali, mis on valmistatud bambuskiududest, mis on segatud orgaanilise vaiguga.

Materjali, mida nimetatakse bambuskomposiitmaterjaliks, saab pressida mis tahes kujule ja seejärel saagida või lihvida nagu puit.

Vardadeks vormitud materjal võib Hebeli sõnul potentsiaalselt asendada terase betooni tugevdusmaatriksina, ilma et jõudlus väheneks.

Bambusmaterjali proove uuritakse mikroskoobi abil, et teha kindlaks, kuidas kiud reageerivad liimile, mida kasutatakse terasest tugevama komposiidi saamiseks

"Saame valmistada materjali, mis tõmbetugevuse poolest on parem kui teras, " sõnas Hebel. "Meie materjal on ainult veerand terase massist. Tugevuse ja kaalu järgi toimib see paremini kui teras."

Hebeli sõnul võiks materjali kasutada ka muudes tööstuslikes rakendustes, näiteks autotööstuses.

"Materjali võiks kasutada ka auto kereosade jaoks, " sõnas ta. "Bambuskiu suur eelis on see, et see on 100 korda odavam kui süsinikkiust, kuid sellel on potentsiaalselt sama tugevus."

Ta lisas: "Alustasime terase asendamise otsimisega, kuid rakendusvaldkond on laienemas."

Image Kombineeritud bambusmaterjalide meeskond katsetab nüüd bambuse ja betooni kombinatsiooni

Hebel alustas bambusega katsetamist teadusprojekti osana, et anda arengumaadele jätkusuutlikumad ja taskukohasemad alternatiivid terasele, mida tuleb importida enamasti arenenud maailmas asuvatest tootjariikidest.

Hebeli sõnul tarbitakse arengumaades 70 protsenti kogu terasest ja 90 protsenti kogu tsemendist.

"Leidsime ühe väga huvitava taime, mis kasvab täpselt nendes piirkondades, kus eeldame kõrgeimat linnastumise määra, " ütles ta. "See taim on bambus."

Image Bambuskomposiitide ja betooni kombineerimise teel valmistatud talade tugevust katsetatakse, painutades neid masinas

Äärmiselt kõrge tõmbetugevusega bambust on arengumaades juba pikka aega kasutatud ehitusmaterjalina. Kuid selle asemel, et kasutada bambust looduslikus olekus, töötas Hebel välja viisi taimedest kiudude eraldamiseks ja segamiseks 10% orgaanilise vaiguga, et saada vormitav materjal.

Materjaliga armeeritud betooni on katsetatud Singapuri laboris. "Eile oli meil läbimurre - meie testimismasin ei suutnud materjali purustada, " sõnas Hebel.

Erinevalt puidust ei vaja bambus pärast koristamist ümberistutamist. Nagu teiste rohtude puhul, jääb ka juurestik maasse, stabiliseerides mulda uute võrsete tekkimisel.

Image Bambusest raudbetooni prototüüp, mis on välja töötatud bambusest komposiitarmatuurvõrgu abil, mis on veekindel, mitte paisuv ja vastupidav

Eelmisel aastal ütles Vietnami arhitekt Vo Trong Nghia, kes on ehitanud paljusid projekte bambuse abil, Dezeenile, et muru oleks "21. sajandi roheline teras".

Arhitekt on osa uuest liikumisest, mis paneb bambusehituse taas tähelepanu keskmesse. Materjaliga eksperimenteerivad sellised tuntud firmad nagu Kengo Kuma ja Shigeru Ban. Pekingi ja Viinis asuv Penda on materjalist välja töötanud ettepanekud bambushotellide ja isegi tervete moodullinnade jaoks.

Vo Trong Nghia Architectsi Sen Village'i rahvamajas on bambuskonstruktsioon, mille ülaosas on vihmavarjuline rookatus

Tänu tugevusele, odavatele kuludele ja laiale kättesaadavusele kasutatakse bambust üha enam ka katastroofiabi ehitamise projektides. Näited hõlmavad Nepalis maavärina ohvrite varjupaiku, ajutist majutust Taanis asuvatele Birma põgenikele ja Vietnamis üleujutuskindlaid majutuskohti.

Hebel ütles Dezeenile, et järgmine samm on välja töötada jätkusuutlik alternatiiv betoonile, mis koos teiste tsemenditoodetega moodustab 50% kogu maailmas kasutatavatest ehitusmaterjalidest.

"Lisaks bambusele uurime palju muid materjale ja muidugi on meie eesmärk ka betooni asendamine, " rääkis Hebel Dezeenile.

"Nii et praegu teeme koostööd Berkeley ülikooliga, et töötada välja alternatiiv betoonile, mis ei põhine tsemendil, vaid seeneniidist [bioloogilistest seentest] valmistatud bioloogilisel materjalil."

Visioon 200 000 inimese suurusest linnast, mis luuakse modulaarse bambusstruktuuri abil, mille on kavandanud arhitektuuristuudio Penda

Hebli sõnul võiks bambuskomposiite tulevikus kasutada pilvelõhkujate ehitamiseks.

"Kas saate selle materjaliga kõrghooneid ehitada?" ta ütles. "Teoreetiliselt saate, aga see pole turg, millest me räägime. Kaheksakümmend protsenti kogu maailma struktuuridest on üks või kaks lugu. See on meie turg."