Drvo kao građevinski materijal - Zgrada od drveta

Andrew Waugh i Anthony Thistleton dizajnirali su devetospratnicu u Shoreditch-u u istočnom delu Londona. Spolja ova zgrada izgleda kao i sve zgrade koje je okružuju. Ono što je čini posebnom je materijal od kog je izgrađena. Umesto od čelika i betona, podovi, plafoni, kućište lifta i stepeništa su izrađeni u potpunosti od drveta.

Naravno, to nije bilo koje drvo. Cela konstrukcija se oslanja na specijalno konstruisani materijal nazvan ukršteno-laminirano drvo (cross - laminated timber (CLT)). Ogromni paneli koji su korišćeni imaju debljinu od oko 15 centimetara i prave se tako što se paralelne gredice postavljaju na drugi sloj paralelnih gredica pod pravim uglom i nakon toga se lepe da se dobije struktrura koja je po izdržljivosti slična čeliku. „Ova konstrukcija ima više zajedničkog sa prefabrikovanim betonom nego sa tradicionalnom drvenom konstrukcijom“, izjavio je Thistleton. Mnogi inženjeri ovaj material vole da nazivaju iverica na steroidima.

Kada je otvorena 2009. godine Stadthaus je bila najviša drvena zgrada na svetu. Nakon toga počele su svuda da se pojavljuju ovakve zgrade. Vec 2011. godine Waugh Thistleton je izgradio zgradu od sedam spratova, a nakon toga je počeo da gradi još jednu zgradu koja će imati približno 30 metara i nalazi se u gradu Princ Džordž u Kanadi.

Dve godine nakon što je izgrađena, Stadthaus je izgubila titulu najviše drvene zgrade kada ju je pretekla 10-spratnica iz Melburna pod nazivom Forté.

Sada postoje planovi da se grade još više zgrade. Švedske vlasti su dale dozvolu za izgradnju drvene zgrade u Stokholmu koja će imati 34 sprata. Poznata američka firma iz Čikaga, Skidmore, Owings & Merrill, objavila je studiju o drvenom tornju koji će imati 42 sprata.

Pošto je CLT, u poređenju sa betonom ili čelikom, jeftiniji i lakši za sastavljanje u poslednje vreme javlja se sve veće interesovanje za ovaj materijal. Drvo je obnovljiv izvor, što je velika prednost, kao i to što u toku rasta vezuje velike količine ugljen-dioksida. Waugh i Thistleton su procenili da drvo ugrađeno u Stadthaus čuva oko 186 tona ugljenika, dok bi se za čelik i beton koji se koriste u konvencionalnom građevinarstvu, za sličnu građevinu, u atmosferu ispustilo oko 137 tona ugljen-dioksida u procesu proizvodnje. Dakle, ovakav način gradnje, bi količinu ugljen-dioksida u atmosferi smanjio za oko 323 tone.

S obzirom na predviđanja da će se broj ljudi koji žive u gradovima udvostručiti za 36 godina, potrebno je da se reši problem povećane tražnje za visokim zgradama u gusto naseljenim oblastima. Od toga da li će se u rešavanju ovog problema u budućnosti koristiti beton i čelik ili CLT može zavisiti zdravlje naše planete.

Sredinom 19-og veka korišćeno je drvo prilikom gradnje, međutim krajem veka dolazi do smanjenja popularnosti drveta. Do toga je doveo nagli rast gradova i povećana potražnja za visokim zgradama koje se nisu mogle graditi od običnog drveta. Otprilike u isto vreme počinje upotreba betona i čelika i vrlo brzo oni postaju najpopularniji materijali za visokogradnju.

Tek sredinom 1990-ih, nakon što je austijska vlada finansirala istraživački projekat koji je za cilj imao da stvori novi i čvršći oblik drvenog materijala, nastaje CLT – lagan i ekstremno snažan materijal.

Obično drvo je jako u uzdužnom pravcu, ali slabo u poprečnom. CLT, zbog svoje slojevite konstrukcije, ima ujednačenu čvrstinu u oba pravca. Takođe velika prednost CLT-a je to što se koriste slojevi od malih snopova drveta koji omogućavaju veću iskorišćenost drveta, kao i upotrebu građe koja ima čvorove i koja bi bila neupotrebljiva u standardnoj gradnji. CLT ploče koje se koriste prethodno se seku po meri i na gradilištu se sastavljaju. Ovakav način gradnje se pokazao 30 posto brži od standardnog načina koji koristi beton i čelik kao i 15 posto jeftiniji.

I pored velikih prednosti u početku je prodaja CLT-a išla loše. Mušterije su se odlučivale za standardne načine gradnje zbog bojazni od požara, međutim tvorci ovog materijala kažu da je on bezbedniji i izdržljiviji od čelik. U slučaju požara čelik počinje da se savija, dok kod CLT-a sagori samo spoljašnji sloj koji tako sprečava da dođe do oštećenje unutrašnjih slojeva materijala.

Za proizvodnju tone betona potrebno je 5 puta, za čelik 24 puta, dok je za tonu aluminijuma potrebno 126 puta više energije nego za proizvodnju materijala od drveta. Drvo je i mnogo bolji izolator i to 5 puta bolji od betona i čak 350 puta bolji nego što je to čelik.

Teško je zamisliti da će najviše zgrade na svetu biti izgrađene od drveta, ali gradnja zgrada do 40 spratova predstavlja oblastu u kojoj CLT može da odigra važnu ulogu.

Pripremio: Milan Blagojević

Izvor: http://www.popsci.com