На рынке продается «супердревесина», которая тверже металла.

SuperWood — это сорт древесины с чрезвычайно высокой прочностью. Фото: InventWood .

Американская компания InventWood создала новый вид древесины, прочность которой в 10 раз выше, чем у стали, но при этом она в шесть раз легче стали. Эта древесина, получившая название Superwood, – детище учёного- материаловеда Лянбина Ху.

После многих лет совершенствования процесса и подачи более 140 патентов, Superwood наконец-то вышел на рынок. Он заменит бетон и сталь в строительстве, помогая значительно сократить выбросы углерода.

Неожиданные результаты химических идей

Более десяти лет назад Ху, работая в Центре инновационных материалов Мэрилендского университета, нашёл инновационные способы реструктуризации древесины. Он даже сделал материал прозрачным, удалив часть лигнина — ключевого компонента цвета и прочности.

Настоящей целью Ху было сделать древесину прочнее. В 2017 году он впервые добился этого, химически улучшив натуральную целлюлозу, основной компонент растительных волокон, превратив древесину в превосходный строительный материал.

Древесину сначала варят в растворе воды и определённых химикатов, а затем подвергают горячему прессованию для разрушения структуры на клеточном уровне. В результате недельного процесса получается древесина с соотношением прочности к массе, «превосходящим большинство металлов и конструкционных сплавов», согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature .

Процесс производства SuperWood. Фото: InventWood.

На самом деле это всё ещё древесина, и, по словам Алекса Лау, генерального директора InventWood, с её помощью можно создавать конструкции в четыре раза легче современных. Этот материал также способствует повышению сейсмостойкости и снижению нагрузки на фундамент, ускоряя и упрощая процесс строительства.

Процесс изменения базовой структуры целлюлозы можно применить к любому виду древесины. «Мы протестировали его на 19 различных видах древесины, включая бамбук, и он сработал на всех», — сказал Лау.

Супердревесина до 20 раз прочнее обычной древесины и до 10 раз устойчивее к вмятинам. Благодаря своей плотно спрессованной, естественно пористой структуре, материал также устойчив к плесени и насекомым, а также получает высший рейтинг по результатам стандартных испытаний на огнестойкость.

Тенденция использования древесины в строительстве

Древесина используется в строительстве уже давно, но раньше её только склеивали. В последние годы дерево широко применяется даже при строительстве небоскрёбов. Город Милуоки, где находится самая высокая в мире деревянная башня (87 м), только что объявил о планах строительства башни, которая будет в два раза выше.

Сегодня производство бетона сократилось, но он остаётся самым распространённым строительным материалом. На его производство приходится до 7% мировых выбросов углерода.

SuperWood в 20 раз прочнее обычной древесины. Фото: InventWood.

Филип Олдфилд, профессор архитектуры и руководитель Школы антропогенной среды Университета Нового Южного Уэльса, отметил, что производство древесины менее энергоёмко, а содержащаяся в ней биомасса накапливает CO2 посредством фотосинтеза. «Строительство с использованием древесины может помочь городам надолго заблокировать выбросы углерода в зданиях», — сказал Олдфилд.

Несмотря на то, что древесина по прочности не уступает стали и бетону, предприятия пока не стали широко использовать её в строительстве. Г-н Олдфилд объясняет, что эта отрасль по своей природе склонна к риску и медленно меняется.

Он отметил необходимость улучшения образования , пилотных проектов и нормативно-правовой базы для более широкого использования древесины в строительстве. Более прочные сорта древесины, такие как супердревесина, могут быть полезны и способствовать более широкому использованию древесины в будущем.

Завод InventWood в Мэриленде сократил время производства до нескольких часов в день, но, по словам Лау, масштабирование всё равно потребует времени. Изначально компания планирует сосредоточиться на наружных применениях, таких как напольные покрытия и стеновые панели, а затем в следующем году расширить производство на внутренние применения, такие как внутренние стеновые панели, напольные покрытия и мебель.

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