華盛頓州立大學(xué)的研究人員正在與安吉利斯港的一家非營利組織合作,開發(fā)用于波音飛機(jī)的熱處理木材和再生碳纖維的新住房材料。
華盛頓州立大學(xué)復(fù)合材料與工程中心(CMEC)的研究人員正在協(xié)助安吉利斯港的復(fù)合材料回收技術(shù)中心(CRTC)生產(chǎn)建筑級(jí)交叉層壓木材(CLT,construction?grade cross?laminated timber)。
交叉層壓木材是美國相對(duì)較新的建筑材料,與許多傳統(tǒng)住宅材料相比,在可持續(xù)性方面具有顯著優(yōu)勢(shì),CMEC主任和土地與環(huán)境工程系的Weyerhaeuser杰出教授Don Bender說道,他是該領(lǐng)域的首席研究員。華盛頓州立大學(xué)。
CLT可以用從森林中變薄的小直徑木材制成,以改善森林健康并降低野火風(fēng)險(xiǎn)。本德說,使用CLT中的木材,而不是讓它燃燒,減少了導(dǎo)致全球變暖的污染性碳排放。
為了將木材轉(zhuǎn)化為更耐用,更穩(wěn)定的建筑材料,研究人員正在研究熱改性木材。熱改性使木材更耐腐爛,并且隨著濕度條件的變化不易萎縮和膨脹。其緊湊的分層還可以創(chuàng)建一種氣密的建筑材料,可以減少建筑物的能源使用和成本。此外,CLT面板預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)幾乎沒有浪費(fèi)。
由于CLT可以快速架設(shè),因此它也是建筑物的理想建筑材料,需要簡單快速的建筑,從學(xué)校到災(zāi)難避難所。
木材的熱改性略微降低了其強(qiáng)度,因此研究人員將再生碳纖維添加到CLT中以恢復(fù)強(qiáng)度。再生碳纖維的成本約為原生纖維的十分之一。
這個(gè)項(xiàng)目正在華盛頓州對(duì)木結(jié)構(gòu)建筑的興奮日益增長。該州的建筑規(guī)范委員會(huì)最近允許在高達(dá)18層的建筑物中結(jié)構(gòu)使用交叉層壓和其他形式的大規(guī)模木材。州長杰伊·英斯利最近還簽署了一項(xiàng)法案,鼓勵(lì)州和地方政府將大規(guī)模木材建設(shè)納入當(dāng)?shù)亟ㄖ头謪^(qū)規(guī)范。
“現(xiàn)在突然木材是中層建筑的選擇,”本德爾說。
為該項(xiàng)目創(chuàng)建的碳纖維增強(qiáng)木材復(fù)合材料的第一個(gè)真實(shí)世界應(yīng)用可能是軍用住房。該項(xiàng)目的最終目標(biāo)是在奧林匹克半島開發(fā)新的制造工廠,該工廠可在該地區(qū)創(chuàng)造多達(dá)50個(gè)新工作崗位。安吉利斯港位于奧林匹克國家森林附近,擁有豐富的西部鐵杉樹,通常被認(rèn)為具有較低的商業(yè)價(jià)值,可用于CLT制造。安吉利斯港為該項(xiàng)目提供了種子補(bǔ)助金。
Bender表示,該項(xiàng)目與WSU作為土地贈(zèng)款大學(xué)的使命有關(guān),為華盛頓州的居民和公司提供服務(wù)。
他說:“我們不僅可以創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì),還可以創(chuàng)造一個(gè)全新的行業(yè)。”
該項(xiàng)目第一階段的示范小組將于3月19日至21日在俄勒岡州波特蘭舉行的2019年國際大規(guī)模木材會(huì)議上展出。