تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

الخشب هو أحد أقدم مواد البناء الذي تم تجديده باستمرار عبر التاريخ.

ومع تزايد اهتمام الهندسة المعمارية المعاصرة بالاستدامة والمسؤولية البيئية، زادت أيضًا شعبية هذه المواد.

وبينما تمتص الأشجار ثاني أكسيد الكربون أثناء نموها، يقوم خشبها بتخزين الكربون، مما يبقيه خارج الغلاف الجوي.

وبالتالي فإن المواد المشتقة من الخشب ترتبط بانبعاثات غازات دفيئة أقل في حالة الأشجار التي يتم حصادها من الغابات المدارة بشكل مستدام.

ولكن من أجل الاستفادة من الإمكانات الكاملة لهذه المادة، تطورت مجموعة كبيرة من التقنيات والتعديلات بهدف تكييف وتخصيص خصائص الخشب مع متطلبات التصميم والبناء الحديث.

من التعديل الحراري إلىالخشب الهندسي أو ألواح الجسيمات متعددة الاستخدامات،

لا تعمل هذه الأساليب على تعزيز ملاءمة الخشب لقسوة الهندسة المعمارية المعاصرة فحسب،

بل تعمل أيضًا على توسيع إمكانية استخدام هذه المادة المستدامة إلى نطاق غير مسبوق.

 

تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

 

الخشب المصمم هندسيًا الترقق واللصق

الخشب المصمم هندسيًا هو فئة كبيرة تصف مواد البناء التي تم إنشاؤها عن طريق ربط طبقات من جزيئات الخشب معًا باستخدام المواد اللاصقة وعمليات التصنيع المتقدمة.
تُستخدم هذه العمليات لتحسين قوة المادة وثباتها واتساق أبعادها مع تمكين أيضًا من إنشاء عناصر هيكلية كبيرة من الأشجار ذات المقاطع الصغيرة نسبيًا. بعض الأنواع الأكثر شيوعًا من الألواح المصفحة،
والتي يشار إليها أيضًا باسم ” الأخشاب الجماعية “، هي الأخشاب الرقائقية المُلصقة (Glulam )، والأخشاب الرقائقية المتقاطعة (CLT )، والأخشاب ذات القشرة الرقائقية (LVL).

تعتمد الصفات الهيكلية لهذه المواد على عملية التصنيع.

يتم تصنيع الجلولام عن طريق ربط أجزاء فردية من الخشب بالمواد اللاصقة الصناعية.

وبما أن ألياف الخشب موجهة في نفس الاتجاه، فإن هذا النوع من الخشب يستخدم بشكل أفضل للعناصر الهيكلية كبيرة الحجم مثل العوارض أو الأعمدة.

من ناحية أخرى، يتكون CLT من ألواح من الخشب المنشور والملصق، بحيث تكون كل طبقة متعامدة مع الطبقة السابقة.

وهذا يخلق صلابة هيكلية في كلا الاتجاهين، على غرار الخشب الرقائقي ولكن بمكونات أكثر سمكًا.

يمكن أن تعمل ألواح CLT كجدران هيكلية وأرضيات وأثاث وأسقف وأسقف، مع تكييف سمكها وأبعادها أثناء مرحلة التصنيع المسبق.

تم تصنيع LVL من خلال دمج طبقات رقيقة من القشرة الخشبية مع الحبيبات التي تسير في نفس الاتجاه،

مع استخدامات مشابهة للجلولام، ولكنها تتميز بأداء أعلى وتسمح بمقاطع عرضية أصغر مقارنة بالجلولام الخشبي اللين.

 

تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

 

معالجات الضغط والحرارة

التعديل الحراري هو عملية معالجة للأخشاب تتضمن التعرض لدرجات حرارة عالية في الأفران، مما يؤدي إلى تقليل محتوى الرطوبة إلى ما يقرب من 0%.

يؤدي ذلك إلى إزالة ترابط الماء والماء الحر داخل الخلايا الخشبية،

مما يقلل من التشوهات ويثبت الخشب. يتم بعد ذلك استخدام البخار، مما يرفع نسبة الرطوبة إلى 4-7%، مما يجعله قابلاً للتطبيق.

يعتبر الخشب المعدل حراريًا (TMT) أكثر استقرارًا ومقاومًا للرطوبة مقارنة بالخشب غير المعالج،

مما يقلل من خطر التشقق والاعوجاج مع الحفاظ على مظهره الطبيعي.

 

تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

 

تُستخدم معالجات الضغط لإجبار المواد الحافظة للخشب أو مثبطات الحريق على الهيكل الداخلي للخشب.

يمكن أن يؤدي ذلك إلى إطالة عمر الخشب عن طريق حمايته من الحشرات آكلة الخشب والتحلل الفطري.

بالإضافة إلى ذلك، تعمل المعالجات المقاومة للحريق أيضًا على زيادة تنوع الخشب عن طريق تقليل الدخان واللهب الناتج أثناء الحريق.

تتوسع التطبيقات من الإطارات الداخلية إلى الخشب المعرض للظروف الخارجية،

بما في ذلك أعمدة الكهرباء وروابط السكك الحديدية وألواح السطح وأوتاد السياج.

 

تحويل إمكانات الخشب باستخدام التقنيات الحديثة

 

تجميع جزيئات الخشب

تعد ألواح الجسيمات الخشبية واحدة من أكثر مواد البناء تنوعًا واستخدامًا على نطاق واسع، وغالبًا ما تستخدم كأغطية للجدران والأثاث والأسقف وحتى الأرضيات. للحصول عليها،

يتم ربط ألياف الخشب أو جزيئاته أو شظاياه مع مواد لاصقة وراتنجات، مما ينتج عنه ألواح قوية ذات خصائص مختلفة اعتمادًا على نوع الركام والمواد اللاصقة.

تشتهر لوحة Stranded Board (OSB) بقوتها وفعاليتها من حيث التكلفة.

في حين أن ألواح OSB تُستخدم بشكل شائع كغطاء كواحدة من الطبقات العديدة غير المرئية للمبنى،

فقد اكتشف العديد من المصممين أيضًا إمكاناتهم في التصميم الداخلي .

تتميز الألواح الليفية متوسطة الكثافة (MDF) بأسطح ناعمة، لتصبح المادة المفضلة للنجارة،

بينما تستخدم الألواح الحبيبية متوسطة الكثافة (MDP) حطام الخشب مثل نشارة الخشب الممزوجة بالراتنج، مما يوفر حلاً أقل تكلفة.

تتم معالجة ألواح الخشب الرقائقي بشكل مشابه لـ CLT ، ولكن على نطاق مختلف،

ويتم إنشاؤها عن طريق صفائح خشبية متداخلة يتم لصقها بشكل عمودي وضغطها بالحرارة.

 

للاطلاع على المزيد من الأخبار المعمارية

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *