يُباع في الأسواق "خشب فائق القوة" أقوى من المعدن

إن استخدام المزيد من الخشب في البناء من شأنه أن يقلل بشكل كبير من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، ولكن هناك حاجة إلى المزيد من الحوافز والترويج في المستقبل.

سوبر وود هو نوع من الخشب يتميز بمتانة عالية جدًا. الصورة: InventWood .

ابتكرت شركة InventWood الأمريكية نوعًا جديدًا من الخشب يتميز بنسبة قوة إلى وزن أعلى بعشر مرات من الفولاذ، ولكنه أخف منه بست مرات. هذا الخشب، المسمى Superwood، هو من ابتكار عالم المواد ليانجبينغ هو.

بعد سنوات من إتقان العملية وتقديم أكثر من 140 براءة اختراع، أصبح Superwood الآن متاحًا في السوق. سيحل محل الخرسانة والفولاذ في البناء، مما يُسهم في خفض انبعاثات الكربون بشكل ملحوظ.

نتائج غير متوقعة من الأفكار الكيميائية

قبل أكثر من عقد من الزمان، اكتشف هو، أثناء عمله في مركز ابتكار المواد بجامعة ماريلاند، طرقًا مبتكرة لإعادة هيكلة الخشب. حتى أنه جعل المادة شفافة بإزالة بعض اللجنين، وهو عنصر أساسي في لونها ومتانتها.

كان هدف هوو الحقيقي هو تقوية الخشب. في عام ٢٠١٧، حقق ذلك لأول مرة عن طريق التحسين الكيميائي للسليلوز الطبيعي، المكون الرئيسي للألياف النباتية، لجعل الخشب مادة بناء فائقة الجودة.

يُغلى الخشب أولًا في محلول من الماء ومواد كيميائية مختارة، ثم يُضغط حراريًا لانهيار بنيته على المستوى الخلوي. وتنتج هذه العملية التي تستغرق أسبوعًا خشبًا يتمتع بنسبة قوة إلى وزن "أعلى من معظم المعادن والسبائك الهيكلية"، وفقًا للدراسة المنشورة في مجلة نيتشر .

عملية إنتاج سوبر وود. الصورة: InventWood.

في الواقع، لا يزال الخشب أساسًا، ويمكنه المساعدة في بناء هياكل أخف وزنًا بأربع مرات مما هي عليه اليوم، وفقًا لأليكس لاو، الرئيس التنفيذي لشركة InventWood. كما تساعد هذه المادة على زيادة مقاومة الزلازل وتخفيف الحمل على الأساسات، مما يُسرّع ويُبسّط عملية البناء.

يمكن تطبيق عملية تغيير البنية الأساسية للسليلوز على أي نوع من أنواع الخشب. يقول لاو: "في الواقع، اختبرنا هذه التقنية على 19 نوعًا مختلفًا من الخشب، بالإضافة إلى الخيزران، وقد نجحت جميعها".

يتميز خشب سوبر وود بصلابة تصل إلى 20 مرة أكثر من الخشب التقليدي، ومقاومته للخدوش تصل إلى 10 مرات. وبفضل تركيبته المضغوطة بإحكام والمسامية الطبيعية، يتميز هذا الخشب بمقاومته للعفن والحشرات، ويحقق أعلى تصنيف في اختبارات مقاومة الحرائق القياسية.

اتجاه استخدام الخشب في البناء

استُخدم الخشب في البناء منذ زمن طويل، ولكنه كان يُستخدم سابقًا فقط عن طريق اللصق. في السنوات الأخيرة، انتشر استخدامه على نطاق واسع، حتى في ناطحات السحاب. أعلنت مدينة ميلووكي، موطن أطول برج خشبي في العالم (87 مترًا)، مؤخرًا عن خطط لبناء برج أطول بأكثر من ضعف ارتفاعه.

انخفض إنتاج الخرسانة اليوم، لكنها لا تزال أكثر مواد البناء استخدامًا. ويُسهم إنتاجها بما يصل إلى 7% من انبعاثات الكربون العالمية.

الخشب الفائق متينٌ أكثر بعشرين مرة من الخشب العادي. الصورة: InventWood.

قال فيليب أولدفيلد، أستاذ الهندسة المعمارية ورئيس كلية البيئة العمرانية بجامعة نيو ساوث ويلز، إن إنتاج الخشب أقل استهلاكًا للطاقة، كما أن الكتلة الحيوية الموجودة فيه تخزن ثاني أكسيد الكربون من خلال عملية التمثيل الضوئي. وأضاف أولدفيلد: "يمكن أن يساعد البناء بالخشب المدن على الاحتفاظ بانبعاثات الكربون في المباني لفترة طويلة".

على الرغم من متانته التي تنافس الفولاذ والخرسانة، إلا أن الشركات لم تستخدم الخشب في البناء بشكل كبير بعد. يوضح السيد أولدفيلد أن هذه الصناعة بطبيعتها تتجنب المخاطرة وبطيئة التغيير.

قال إن هناك حاجة إلى تحسين التعليم ، والمشاريع التجريبية، والأطر التنظيمية لزيادة استخدام الأخشاب في البناء. وأضاف أن الأخشاب الأكثر متانة، مثل الخشب الفائق، قد تكون مفيدة، وقد تحفز استخدامًا أوسع للأخشاب في المستقبل.

قلّص مصنع InventWood في ماريلاند أوقات الإنتاج إلى بضع ساعات يوميًا، لكن لاو صرّح بأن توسيع نطاق العمل سيستغرق وقتًا. في البداية، تُخطط الشركة للتركيز على التطبيقات الخارجية، مثل الأرضيات وألواح الجدران، قبل التوسع في التطبيقات الداخلية، مثل ألواح الجدران الداخلية والأرضيات والأثاث، في وقتٍ لاحق من العام المقبل.

المصدر: https://znews.vn/sieu-go-cung-hon-kim-loai-duoc-ban-ra-thi-truong-post1594149.html