Американские исследователи разрабатывают композитную древесину с добавлением переработанного углеродного волокна

Исследователи из Университета штата Вашингтон (WSU) и некоммерческий Центр технологий переработки композитов (CRTC) работают вместе над созданием новых массивных древесных материалов из термообработанной древесины и углеродного волокна, переработанных с самолетов Boeing.

Вдохновленная недавним изменением строительных норм штата Вашингтон, которые позволяют использовать лесоматериалы из перекрестно-ламинированной древесины (CLT) и другие виды инженерной древесины в зданиях высотой до 18 этажей, команда изучает способы превращения древесины в более прочный и стабильный строительный материал.

Их основное внимание уделяется термической модификации, которая, согласно WSU, делает древесину более устойчивой к гниению и менее подверженной усадке и набуханию при изменении условий влажности.

Тем не менее, тепловая модификация немного уменьшит прочность древесины. Чтобы восстановить ее прочность, исследователи добавляют в CLT переработанное углеродное волокно, стоимость которого составляет около одной десятой части первичного волокна.
Демонстрационная панель для первого этапа проекта была представлена ​​в марте на Международной конференции по лесоматериалам 2019 года в Портленде, штат Орегон.

Армированная углеродным волокном древесина (CERW)

Древесина, армированная углеродным волокном (CFRW), не является новой концепцией в мировой строительной индустрии. В 2015 году японская химико-технологическая компания Teijin Limited объявила, что разрабатывает передовую древесину, армированную волокнами (AFRW) — конструкционный лесоматериал, включающий несколько слоев размерной древесины и высокопроизводительных волокон, склеенных вместе структурными клеями.

«CFRW, ламинированная древесина, которая включает в себя слои высокопрочного тонкостенного углеродного волокна, достигает в два раза большей жесткости при изгибе, чем обычная ламинированная древесина. Она также обеспечивает повышенную долговечность и конструкционную прочность для использования в качестве конструкционных балок», — пояснил Тейджин в пресс-релизе. «Предполагается, что целенаправленная разработка AFRW, более совершенного материала, расширит область применения при строительстве зданий средней этажности».

В сентябре 2018 года Тейджин объявил, что будет строить первое в мире здание AFRW, которое будет размещено в его Токийском исследовательском центре.

При строительстве нового здания будут использоваться тепловые свойства древесины и уникальный состав древесины AFRW, чтобы обеспечить создание комфортной атмосферы. А также будет достигаться создание открытого и удобного пространства, избегая использования колонн, тем самым увеличивая приток естественного света.

После завершения проекта Тейджин и профессиональная строительная компания Maeda Corporation будут следить за адгезионными свойствами и виброустойчивостью AFRW в течение семи лет. Компания продолжит развивать свою технологию AFRW после строительства этого первого здания и начального этапа мониторинга.

Похожие записи

Добавить комментарий