Не так часто, как хотелось бы, в строительной сфере происходят действительно значимые инновационные прорывы. Специалисты германских университетов и институтов объединенными усилиями создали 14-метровый памятник «Башня Урбаха» из причудливо изогнутых самосформированных строительных деревянных элементов.
Новая технология и новые возможности
Во всем мире продолжают массово использовать деревянные детали в строительной индустрии и, более того, дерево становится ведущим материалом при возведении новых экологичных высотных зданий. Так, например, в Стокгольме скоро появится целый новый район, с 3 тыс. квартир, из высотных и полностью деревянных жилых башен. Традиционный путь превращения древесины в строительные детали подразумевает сложную и энергоемкую механическую обработку сырья для получения требуемых форм.
Главное достижение новой технологии – все детали 14-метрового строения были спроектированы и изготовлены в плоском состоянии, а затем автономно преобразованы в окончательные изогнутые формы с помощью стандартной промышленной сушки без энергоемкой механической обработки.
Авторы новой технологии ICD/ITKE – германский Штутгартский институт вычислительного проектирования и строительства (ICD) и Институт строительных конструкций и дизайна (ITKE).
По словам разработчиков «в этом проекте древесина запрограммирована и организована таким образом, чтобы использовать мощную и естественную деформацию для обеспечения самореформирующегося поведения. Деревянные детали могут быть запрограммированы для преобразования в заранее определенные формы при сушке».
Все компоненты «Башни Урбаха» изготовлены из поперечно ламинированного бруса (CLT), который при сушке автономно деформируется в заранее прогнозируемые изогнутые формы. После извлечения из стандартной промышленной сушильной камеры детали остается покрыть влагоотталкивающим покрытием и собрать на месте в готовое сооружение.
«Башня Урбаха» – это первое в мире сооружение из самоформирующихся деталей размером в реальное здание. Да, конечно, построенный памятник в честь германского города Урбаха мало напоминает жилой дом, но ведь любая инновационная технология, как правило, начинается с тестовых, привлекающих внимание необычных конструкций.
Конечно, методы сгибания и формирования древесины в различные структуры давно известны и активно применяются в промышленности, но все они полагаются на грубую механическую силу в процессе формирования результата. Новая технология, на основе компьютерного моделирования, позволяет эффективнее и точнее получать желаемый результат с гораздо меньшими энергозатратами.
Что в итоге получилось у разработчиков инновационной технологии – установлено новое уникальное сооружение, которое украсило местность и наверняка будет вызывать множество вопросов из серии «А зачем? И что это такое?» у всех местных жителей и путешественников. Но, самое главное – революционная технология громко и четко заявила о своих реальных возможностях. «Башня Урбаха» стала первой демонстрацией возможности создания деревянных деталей, выдерживающих существенную нагрузку после процесса самоформирования.
«Технология самоформования для производства древесных плит и быстрая адаптация процесса к различным «кривизнам» открывают новые и неожиданные архитектурные возможности для тонких деревянных конструкций, используя устойчивый, возобновляемый и строительный материал местного производства. «Башня Урбаха» является самой первой реализацией этой технологии на деревянных строительных деталях, несущих нагрузку», – утверждают авторы новой технологии.
