spot_img

Novi kompozit bambusa mogao bi zamijeniti čelik

Nema sumnje da je bambus snažan materijal. Neki arhitekti izgradili su cijele strukture koristeći bambus kao primarni materijal. Međutim, Dirk Hebel, profesor sa Federalnog Instituta Tehnologije Cirih podigao je korištenje ovog materijala na viši nivo.

Tim profesora Hebela koristi mašinu za testiranja jačine uzoraka kompozita od bambusa koji bi prema riječima Hebela moga zamijeniti čelik kao dominantni građevinski materijal.
Tim profesora Hebela koristi mašinu za testiranja jačine uzoraka kompozita od bambusa koji bi prema riječima Hebela moga zamijeniti čelik kao dominantni građevinski materijal.

Hebel, profesor sa Federalnog Instituta Tehnologije Cirih iz Švicarske, razvio je novi materijal sačinjen od vlakana bambusa pomješanih sa organskom smolom. Novonastali materijal može se presovati u bilo koji oblik te se može rezati i šlajfati isto kao drvo. Kada se oblikuje u štapove, ovaj materijal bi potencijalno mogao biti zamjena za čelik u smislu armiranja betona bez ikakvog gubljena preformasi. „U stanju smo proizvesti materijal koji je u smislu vlačnog kapaciteta bolji od čelika. Naš materijal ima samo četvrtinu težine čelika. U omjeru jačine prema težini, ovaj kompozit bambusa ima čak i bolje preformanse od čelika“, kaže Hebel. On dodaje i kako se ovaj materijal može koristiti i u druge industrijske svrhe, kao naprimjer u automativnoj industriji. Materijal se također može koristiti i za proizvodnju djelova za auta. Velika prednost vlakana bambusa je ta što su ona 100 puta jeftinija od karbonskih vlakana, a potencijalno imaju istu izdržljivost. Hebel kaže kako su oni započeli rad na ovom projektu isključivo sa ciljem da nađu zamjenu za čelik, ali polje primjene ovog materijala sve se više proširuje.

Uzorci novog materijala ispituju se pod mikroskopom da bi se utvrdilo kako vlakna reaguju na organsku smolu koja je dodana da bi se stvorio kompozit jači od čelika.
Uzorci novog materijala ispituju se pod mikroskopom da bi se utvrdilo kako vlakna reaguju na organsku smolu koja je dodana da bi se stvorio kompozit jači od čelika.

„Zeleni čelik“ 21. stoljeća.

Hebel je počeo eksperimentisati sa bambusom kao dio istraživačkog projekta koji treba zemljama u razvoju ponuditi više održivu i pristupačniju zamjenu za čelik, a koja se mora uvoziti iz zemalja večinom iz razvijenog dijela svijeta. Prema Hebelu, 70 % čelika i 90 % cemanta na svjetskom tržištu potroše zamlje u razvoju. „Pronašli smo jednu jako zanimljivu biljku koja raste upravo u područjima u kojima se očekuje največa stopa urbanizacije, ta biljka je bambus“, ističe Hebel. Bambus koji ima jako visoku vlačnu snagu dugo se već koristi kao građevinski materijal u nerazvijenom dijelu svijeta.

Tim koji je razvio novi kompozit bambusa radi i na testiranju kombinacija bambusa i cementa.
Tim koji je razvio novi kompozit bambusa radi i na testiranju kombinacija bambusa i cementa.

Hebel je korištenje ovog materijala podigao na viši nivo tako što je ekstraktirao vlakna iz biljke i pomješao ih sa 10 % organske smole, tako stvarajući građevisnki materijal koji se lagano može oblikovati, a koji nije nimalo nejak. Beton ojačan ovim materijalom trenutno se testira u laboratoriji u Singapuru. Testiranje ide u jako dobrom smjeru, jer testene mašine već nisu u stanju polomiti materijal. Za razliku od drveta, bambus ne treba ponovo saditi nakon sjeće. Kao i sa drugim vrstama trave, korjen ostaje u zemlji i stabilizira tlo dok se stvaraju novi izdanci.

Grede napravljene mješanjem kompozita od bambusa i cementa testiraju se na jačinu i izdržljivost tako što se mašinski savijaju.
Grede napravljene mješanjem kompozita od bambusa i cementa testiraju se na jačinu i izdržljivost tako što se mašinski savijaju.

Prije skoro dvije godine, vijetnamski arhitekta, Vo Trong Nghia, koji je izgradio mnoge projekte koristeći bambus izjavio je kako će ova trava postati „zeleni čelik 21.stoljeća. Ovaj arhitekta dio je novog pokreta koji gradnju bambusom ponovo stavlja u centar pažnje.

Prototip bambusom ojačanog cementa koji je otporan na vodu i naticanje te je trajan.
Prototip bambusom ojačanog cementa koji je otporan na vodu i naticanje te je trajan.

Hebel ne ostaje samo na bambusu

Velike firme širom svijeta već rade na razvijanju projekata od bambusa na većim skalama, poput gradnje hotela, pa čak i cijelih modularnih gradova od bambusa. Bambus se također sve više koristi i u izgradnji građevinskih projekata poslije katastrofa, a zahvaljujući njegovoj snazi, niskoj cijeni i širokoj primjeni.

Centar zajednice u selu Sen u Vijetnamu koji je dizajnirao arhitekta Vo Trong Nghia jeste struktura od bambusa sa krovom koji liči na kišobran.
Centar zajednice u selu Sen u Vijetnamu koji je dizajnirao arhitekta Vo Trong Nghia jeste struktura od bambusa sa krovom koji liči na kišobran.

Primjeri gore navedenog uključuju skloništa za žrtve zemljotresa u Nepalu, privremeni smještaj za izbjeglice iz Burme u Tajlandu te kuće otoprne na poplavu u Vijetnamu. Hebel kaže kako je idući korak razvijanje održive alternative za cement koji zajedno sa drugim cement proizvodima čini 50 % svih građevisnkih materijala koji se globalno koriste. „Osim Bambusa, mi puno istražujemo i druge materijale i naravno da je naš cilj pronaći zamjenu i za cement“, kaže Hebel. On dodaje kako Institut trenutno radi sa Berkeley Unverzitetom na razvijanju zamjene za cement, a koja nije bazirana na cementu već na biološkom materijalu napravljenom od micelijuma (materijal od kojeg su gljivice napravljene).

Vizija za grad od 200000 stanovnika koji bi bio izgrađen korištenjem modularnih struktura od bambusa, a koji je dizajnirao arhitektonski studio Penda.
Vizija za grad od 200000 stanovnika koji bi bio izgrađen korištenjem modularnih struktura od bambusa, a koji je dizajnirao arhitektonski studio Penda.

Hebel kaže i kako bi se bambus mogao u budućnosti koristiti za gradnju nebodera. „Mogu li se sa ovim materijalom graditi visoke građevine? U teoriji to je moguće, ali to nije tržište kojem mi težimo. 80 % svih struktura širom svijeta su jednospratne ili dvospratne građevine. Upravo to je naše tržište“, kaže on.

8

Vo Trong Nghia, vijetnamski arhitekta o bambusu

Šta bambus čini idealnim za arhitektonska zdanja?

Bambus je savitljiv. Ovo je jako važna karakteristika. Korištenjem savijenog bambusa, struktura dobiva jedinstven oblik i ljepotu. Sa pravilnim tretmanom – namakanje bambusa u blato i dimljenje bambusa te inžinjerski bambus – ova biljka može zamjeniti druge materijale i postati „zeleni čelik“ 21.stoljeća.

Zašto arhitekti tako puno koriste bambus u zadnje vrijeme?

Neki arhitekti uviđaju jedinstvene odlike i prednosti bambusa, dok neki drugi bambus koriste samo radi trenda. U svakom slučaju, ja se nadam da će mnogi arhitekti uvidjeti potencijal ovog materijala i sve više graditi sa bambusom.

Kako je raditi sa bambusom u odnosu na druge materijale?

Bambus ima svoj vlastiti karakter i to daje jedinstvene strukture i prostore. Nije lagano stvoriti lijepe prostore koristeći bambus jer je u pitanju nejednak materijal. Pokušavamo kontrolisati tačnost konstrukcije tako što koristimo montažne okvirove. Još jedan problem kod bambusa, kada se uporedi sa strukturama od čelika ili cementa, jeste pronalazak izvođača radova. Gotovo da ne postoje izvođači radova sa iskustvom rada na konstrukcijama od bambusa. Pa tako, da bismo napravili prostor koji smo zamislili, od ključne je važnosti da edukujemo radnike i da konstrukciju gradimo zajedno sa njima.

POVEZANI ČLANCI

Comments

OSTAVITI ODGOVOR

Molimo unesite komentar!
Ovdje unesite svoje ime

NOVE OBJAVE