Две породы деревьев, произрастающих на северо-востоке, признаны структурно прочными для использования в кросс-клееной древесине (CLT) - революционно новом типе строительного материала с востребованными характеристиками устойчивости, согласно исследованию, проведенному университетом. Инженер по дереву из Массачусетса Амхерст.
Выводы, опубликованные в Journal of Materials in Civil Engineering, позволяют предположить, что эти деревья - восточный болиголов и восточная белая сосна - могут поддержать местные рынки CLT. Производство CLT, типа массивной древесины, используемой для строительства стен, полов и крыш, может создать рабочие места, улучшить экономику сельских и лесных хозяйств и поддержать более эффективное управление лесным хозяйством, что является стратегией решения проблемы изменения климата, говорится в исследовании.
«Это будущее - сборные панели из дерева», - говорит ведущий автор Пегги Клустон, профессор механики и инженерии древесины в Школе Земли и устойчивого развития. «Это намного эффективнее и дает гораздо меньше отходов, чем строительство на месте. Это требует меньше времени и труда, чем строительство из монолитного бетона», и имеет гораздо меньший углеродный след..
Лидерство Clouston в области передовых технологий деревянного строительства сыграло важную роль в создании здания John W. Olver Design Building Университета Массачусетса в Амхерсте, демонстрации передового опыта в области устойчивого развития. Когда в 2017 году открылось здание для академических отделов и офисов, оно считалось самым технологически продвинутым зданием CLT в стране. Все CLT для проектного здания прошли сертификацию FSC, что гарантирует их происхождение из ответственно управляемых лесов, обеспечивающих экологические, социальные и экономические преимущества.
«Мы хотели показать миру, как построить современную массивную деревянную конструкцию, и мы это делаем. Чтобы увидеть это, приезжали группы даже из Тайваня», - говорит Клустон.
Клаустон и ее команда исследователей протестировали восточный болиголов и восточную белую сосну в Лаборатории механики древесины UMass в здании Olver Design Building. Они изготовили композитные строительные панели, склеив деревянные доски из болиголова и сосен, выращенных в этом регионе.
«Затем мы сломали их в машине для испытаний на прочность, чтобы выяснить, будут ли они безопасны для использования в здании размером с университет», - объясняет Клустон.
Исследователи проанализировали результаты, сравнив их с техническими требованиями, и показали, что обе породы деревьев соответствуют строительным стандартам, а болиголов восточный превосходит сосну.
Спасение древесины болиголова восточного является ключевым приоритетом управления лесным хозяйством, объясняет Клустон, потому что деревья подвергаются нападению насекомого, болиголова шерстистого адельгида. «Насекомое не вредит древесине, но убивает дерево, которое через пять-десять лет сгниет и упадет, став опасным топливом для лесных пожаров», - говорит она.
Болиголов восточный также считается малоценным, потому что он склонен к дефекту древесины, называемому кольцевой тряской, и не используется в каркасных конструкциях. «Превращение этого конкретного вида в CLT превращает очень дешевый материал в очень ценный строительный продукт», - говорит Клустон.
Идентификация материалов с низким содержанием углерода для строительства - это новый ажиотаж среди архитекторов, и пришло время стимулировать производство CLT на северо-востоке, заключает исследование.