05/09/2022
0Ученые, инженеры и практики из лаборатории деревянного строительства Рейнского университета прикладных наук в Висбадене и группы компаний Brüninghoff из Хайдена в Вестфалии разработали новый тип гибридной несущей конструкции из древесины бука, ели и стали. Их совместный проект был поддержан Федеральным министерством продовольствия и сельского хозяйства в рамках программы финансовой поддержки использования возобновляемого сырья.
Гибридные облегченные балки образуют конструкцию в виде двускатной крыши, состоящую из двух половин деревянной балки, соединенных в точке конька стальным соединительным узлом. Конструкция используется для перекрытия зданий с большими пролетами, типа цехов заводов, крытых рынков или спортивных сооружений.
Диагонали из елового клееного бруса вклеены между состоящими из двух частей верхним и нижним поясами, изготовленными из букового клееного бруса. Прямое склеивание древесины оказалось наиболее подходящим методом соединения узлов. Две половины балки соединяются на месте с помощью углового соединения в середине балки. Преимущество: уменьшенная транспортная длина половин балки облегчает внутреннюю логистику и позволяет избежать дорогостоящих специальных перевозок на строительную площадку.
Эксперты также представили и продемонстрировали концептуальные предложения по перевозке (см. заглавное фото) конструкций и их повторному использованию по истечению срока службы. Гибридный легкий грузовик с низкой платформой значительно облегчает доставку конструкций на строительную площадку. По истечению сроку эксплуатации конструкцию можно использовать повторно целиком, или разобрать на отдельные составляющие. При этом связка дерево-дерево без металлических креплений выгодна для последующего использования в циркулярной экономике В ходе проекта были подготовлены обширные оценки жизненного цикла гибридных балок.
Сегодня, для перекрытия в зданиях с большими пролетами в основном используют железобетонные балки или балки из клееного бруса с высокими требованиями к материалоемкости и большими сложностями при доставке. Раздельная опорная конструкция из лиственной и хвойной древесины со стальным соединением отличается от ранее используемых аналогов улучшенными характеристиками, экономичностью, устойчивостью и эффективностью использования ресурсов.
Кроме того, промышленное производство гибридных строительных балок создает дополнительный потенциал использования древесины бука. Доля твердой древесины в строительном секторе Германии в настоящее время составляет всего около 14%, а использование бука является редкостью. Таким образом, важной целью исследовательского проекта было целевое использование древесины бука, которая известна своей высокой прочностью по сравнению с хвойной древесиной. Ввиду ограниченных ресурсов и расширяемых аспектов устойчивости в строительной отрасли гибридный легкий строительный носитель может оказаться многообещающей альтернативой при строительстве павильонов разного типа.
