Saksalaisten asiantuntijoiden luoma kaareva torni on suunniteltu ensisijaisesti vaikuttamaan katsojaan ilmeensä. Mutta sen parissa työskennelleet asiantuntijat toivovat, että se ei ole vain taideteos, vaan myös selkeä vahvistus hypoteesilleen, jonka mukaan puun muodonmuutos kuivauksen seurauksena on hallittavissa.
Kosteus ei ole vihollinen
Jokainen rakennusmateriaaliasiantuntija vahvistaa, että liiallinen kosteus on huonoa laatua. Puu, joka sisältää paljon vettä, on lähes soveltumaton rakentamiseen ja tuotantoon.
Viime aikoihin saakka tällainen mielipide aiheesta oli yleisin, koska märkä puu pyrkii taipumaan ja käpristymään kuivumisen yhteydessä. Mutta saksalaiset tutkijat olettivat, että tämä materiaalin ominaisuus voidaan alistaa heidän tavoitteilleen. Tämän artikkelin valokuvassa näkyvä torni on todiste tästä teoriasta.
Kun tarkastelet sitä, käy selväksi, että puun kuivausprosessi voi olla erittäin hyödyllinen, jos opit hallitsemaan sitä. Tämän taiteen hallitsemisen jälkeen saat halutun muodon yksityiskohdat.
tekniikka
Mainosvideo:
Kaikkien puutöiden valmisteleva osa sisältää niiden kosteuden vähentämisen, joka saavutetaan kuivaamalla.
Tätä tarkoitusta varten puu sijoitetaan erityiseen uuniin tai sähkökuivaajaan. Kuumennettaessa materiaalit vääristyvät. Tällaisella käsittelyllä asiantuntijat tarkkaan valvovat tietyn lämpötilajärjestelmän noudattamista. Siksi osia kierretään tarvittavalla voimalla ja vain oikeaan suuntaan. Tämä lämmitys tekee muodonmuutospuusta käyttökelpoisen.
Stuttgartin tieteellisen suunnittelun ja rakentamisen instituutin tutkijat selvittävät, miten puuta voidaan ohjata sen kuivuessa. He yrittävät "ohjelmoida" sen saadakseen haluamansa muodot.
Tieteellinen löytö
Tutkijoiden mukaan voit kirjoittaa tätä prosessia varten samanlaisen ohjelman, joka on kirjoitettu robotille, jotta ne suorittavat tiettyjä liikkeitä.
"Jos ymmärrät puun kuivauksessa tapahtuvat prosessit ja simuloit niitä virtuaalisesti, voit hallita materiaalin vääristymiä", sanoo tutkimusryhmän jäsen Dylan Wood.
”Tämän me teemme. Ensin luomme kaksikerroksiset levyt. Kerrosten tulee olla puun viljan vastakkaiseen suuntaan. Sitten nämä aihiot kuivataan erityisissä tuotantouuneissa. Kuumennettuna ne kutistuvat. Puutyyppi, sen paksuus, raesuunta ja lämpötilan muutokset prosessin aikana ovat parametrit, jotka vaikuttavat kaarevuuteen.
Tutkimusryhmän jäsenten mukaan heidän ns. Urbach-torni on maailman ensimmäinen rakenne, joka on luotu itse muodostettujen osien avulla.
Alkuperäinen puu, josta torni tehtiin, sisälsi 22 prosenttia kosteutta. Sitten se kuivattiin 12 prosenttiin.
Tämä luku on Woodin mukaan rakennusalalla käytettyjen materiaalien standardi. Kun kaksikerroksiset levyt ovat kuivia ja taivutettuja, ne pinotaan päällekkäin ja kiinnitetään muotonsa säilyttämiseksi. Tällaiset monikerroksiset liimatut puulevyt toimitettiin kuorma-autolla puutarhanäyttelyyn Saksan kaupungissa Schorndorfissa.
kokoonpano
Neljän käsityöläisen ryhmä kokosi upean 14 metrin tornin näistä osista. Tätä varten he tarvitsivat vain yhden työpäivän. Tätä rakennetta varten valmistettiin ja toimitettiin erityinen läpinäkyvä katto. Torniin tehtiin suojaava lehtikuusi.
Rakennus on varustettu antureilla, joita voidaan käyttää puun kosteuspitoisuuden mittaamiseen. Tätä rakennetta koskeva tutkimus jatkuu seuraavan kymmenen vuoden ajan.
Tutkijat haluavat piirtää materiaalin muut muodonmuutokset. "Säädämme vain kuivausprosessia, emme taistele sitä vastaan", Wood sanoo. Hän ja hänen kollegansa käyttivät rakennuksessa Sveitsistä tuotuja kuusen lankkuja.
Tätä tekniikkaa voidaan kuitenkin käyttää minkä tahansa tyyppiseen puuhun, koska ne kaikki voivat taipua ja paisua kosteudelta. Lisäksi tämä menetelmä tietyn muodon osien saamiseksi ei vaadi kalliiden laitteiden käyttöä, jotka kuluttavat paljon sähköä. Asiantuntijoiden mukaan kaarevaa laminoitua puuta voidaan käyttää kotitekoisten katto-osien ja seinätukirakenteiden valmistukseen.
Dylan Woodin mukaan puun muodonmuutoksia kuivuessaan voidaan käyttää muutakin kuin rakentamiseen.
Tulevaisuuden tekniikka
»Tutkimusryhmämme tekee kokeita, joissa yhdistyvät puun itsemuotoilu ja 3D-tulostus. Näin voimme saada monimutkaisempia yksityiskohtia”, hän sanoo. - Tätä materiaalia käytetään esimerkiksi sellaisten kattojen valmistukseen, jotka avautuvat automaattisesti lämpimällä ja kuivalla säällä. Puun rypistymis- ja turvotuskykyä voidaan käyttää myös sellaisten vaatteiden tuottamiseen, joissa on tuuletusaukkoja ihmisen hikoileessa.”Tämä tarkoittaa, että kaareva torni ei ole vain epätavallinen rakenne, vaan myös tulevaisuudennäkymä.
Laev Aleksei