Изобретена супердревесина прочнее стали в 10 раз

Наука

Американская компания InventWood начала коммерческое производство уникального строительного материала под названием Superwood. Он изготавливается из натуральной древесины, но отличается от нее по прочности и долговечности, приближаясь к характеристикам стали. Новинка уже доступна для использования в наружных строительных работах и, как ожидается, появится в интерьере жилых помещений в течение следующего года.

Разработка технологии началась более десяти лет назад. Ее автор – профессор Йельского университета и соучредитель InventWood Лянбин Ху. В своей лаборатории в Университете Мэриленда он экспериментировал с древесиной, стремясь повысить прочность целлюлозы. Прорыв был зафиксирован в 2017 году, когда научная работа, опубликованная в журнале Nature, показала, что обработанная древесина способна превзойти металлы и сплавы по ключевым прочностным характеристикам при меньшем весе.

Процесс производства включает химическую обработку древесины и ее прессование при высокой температуре. Это разрушает пористую структуру и делает материал значительно плотнее. Для обработки применяется безопасный компонент, по заверениям разработчиков – пищевая добавка, состав которой не раскрывается. Сначала весь процесс занимал до недели, однако сейчас на промышленной линии он занимает всего несколько часов.

Компания протестировала технологию на десятках видов древесины и бамбуке, что подтверждает ее универсальность. По заверениям специалистов, полученный материал ведет себя как обычная древесина, но при этом выдерживает значительно более высокие нагрузки. Superwood прочнее обычного дерева в двадцать раз, обладает высокой стойкостью к повреждениям, не подвержен действию грибков и насекомых, а также имеет высокий класс огнестойкости. Материал уже получил более 140 патентов, что позволило наладить его коммерческое производство.

Пока основное применение новинки – облицовка зданий и внешние элементы архитектуры. В ближайшее время планируется расширение использования – для отделки интерьеров, производства полов, стеновых панелей и даже мебели. Отдельное внимание уделяется возможности создания конструкций мебели без металлических соединений, что потенциально повысит ее надежность.

В долгосрочной перспективе рассматривается строительство целых зданий из Superwood, включая высотные объекты. Учитывая малый вес и высокую прочность, такие здания смогут быть более устойчивыми к сейсмическим нагрузкам и проще в монтаже. Несмотря на то что стоимость Superwood пока выше, чем у обычной древесины, разработчики делают ставку на конкуренцию с металлом и стремятся добиться значительного снижения углеродного следа – до 90% по сравнению с производством стали.

Хотя массовое строительство из дерева пока ограничено нормативами и традиционными подходами, ученые полагают, что Superwood способен изменить ситуацию и сформировать новую архитектурную парадигму в строительстве.

Оцените статью
Агротайм
Добавить комментарий