Студенти проектират павилион от дървени и биокомпозитни елементи

Група студенти от Института за строителни конструкции и дизайн (ITKE) са завършили първият си експериментален павилион, реализиран от Катедрата по био-базирани материали, разположен във Факултета по архитектура и градоустройство към университета на Щутгарт.

Наименованието му е „експериментален биокомпозитен павилион“. Структурата е двойно извита, параметрично проектирана сегментирана обвивка от леки, дървени и биокомпозитни елементи, които се поддържат от три извити кръстосани дървени греди.

Павилионът, разположен в университетския кампус, в центъра на града, демонстрира архитектурния и конструктивен потенциал на новите строителни материали, направени от отпадъци от селскостопанското производство. Инсталацията е завършена само за 10 месеца интензивна работа, след многогодишна работа в областта на приложенията на био-базирани материали и разнообразни подходи към ориентирана към бъдещето устойчива архитектура.

В хода на изследователската работа, преди изграждането на павилиона, са разработени специални дървени биокомпозитни плочи. Ядрото на плочата е гъвкава дъска, направена от естествени влакна, смесени с биопластмаса, произведена чрез процес на екструдиране. Естествените влакна, като например сламата, са отпадъци, идващи от селскостопанска продукция, които намират втори живот като материал за архитектурна употреба.

Едно от основните предимства на тази плоча в сравнение с, например, MDF, е изключителната еластичност, която позволява да се формират дори двойно извити повърхности, без топлинна обработка или използване на вода.

Плоскостите са ламинирани от двете си страни с предварително нарязани 3D листове от фурнир – вид фурнир, който може да се огъне в две посоки едновременно. Процесите на ламиниране и формоване се случват в матрица във вакуумна торба. Ламинирането не само позволява да се образува гъвкава плоска дъска в твърд 3D огънат елемент, но също така позволява да се създаде композитен панел с механични свойства, по-високи от самия материал на сърцевината. Например, по време на огъване тестовите образци достигат еластичен модул над 5,5 GP, който е равен на MDF.

Всичките 121 компонента на конструкцията са свързани заедно на място в 4 фрагмента, използвайки винтове, и изтеглени на върха на кръстосаните дървени греди, като парче плат, където са осъществени крайните връзки. Такъв подход позволява елементите да бъдат разделени по-късно и повторно използвани за оформяне на различни конструкции.