Ερευνητές από το Κέντρο Καινοτόμων Κατασκευαστικών Υλικών του Πανεπιστημίου BRE, σε συνεργασία με μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο Κόβεντρι και το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, διερευνούν τη χρήση μπαμπού για την εκτεταμένη κατασκευή κατοικιών.
Το μπαμπού παρέχει πολλά οφέλη σε σχέση με άλλα δομικά υλικά – για παράδειγμα ως δέντρο μεγαλώνει εξαιρετικά γρήγορα, φτάνοντας σε ωρίμανση τρεις φορές πιο γρήγορα από οποιοδήποτε άλλο δέντρο που έχει σκληρό ξύλο και χρησιμεύει ως υλικό για κατασκευή κτιρίων, και φυσικά φημίζεται για αντοχή που είναι συγκρίσιμη με το χάλυβα.
Ωστόσο, τα σοβαρά μειονεκτήματα του εμποδίζουν την ευρεία χρήση αυτού του υλικού. Φερειπείν, το μπαμπού έχει περιορισμένη ανθεκτικότητα όταν εκτίθεται σε υπεριώδεις ακτίνες και υγρασία, ενώ τα λεπτά τοιχώματα του, όπως και το κενό εσωτερικό διάφραγμα υποδηλώνουν ότι έχει χαμηλή αντοχή στη φωτιά.
Η ερευνητική ομάδα εργάζεται για να αναπτύξει μια βαθιά κατανόηση της ανατομίας και των δομικών εφαρμογών του Μπαμπού, προκειμένου να το τροποποιήσει για να ξεπεράσει αυτούς τους περιορισμούς, διατηρώντας παράλληλα τις μοναδικές μηχανικές του ιδιότητες.
Δουλεύοντας σε συνεργασία με διάφορους Κολομβιανούς οργανισμούς που γνωρίζουν πολύ καλά τι εστί μπαμπού (αφού φύεται στην περιοχή τους), όπως το Εθνικό Πανεπιστήμιο της Κολομβίας, το Πανεπιστήμιο των Άνδεων και το Colombian Bamboo Society, οι Βρετανοί ερευνητές στοχεύουν να αντλήσουν πληροφορίες και τεχνογνωσία από τις υπάρχουσες κολομβιανές γνώσεις για το μπαμπού ώστε να εκμεταλλευτούν στο έπακρο αυτό το σούπερ δομικό υλικό στον κατασκευαστικό κλάδο.
Μέλη της ομάδας που συμμετείχαν σε αυτή τη διερευνητική αποστολή στην Κολομβία, και είδαν με τα μάτια τους πως το χρησιμοποιούν σε τούτη τη λατινοαμερικάνικη χώρα, μοιράστηκαν τις εμπειρίες τους με το ευρύ κοινό αναφέροντας τα συμπεράσματα τους.
Και πιο συγκεκριμένα, ο David Trujillo από το Πανεπιστήμιο του Κόβεντρι που ηγήθηκε της αποστολής, εξήγησε: «Το ταξίδι στην Κολομβία ήταν μια πραγματική ευκαιρία να μάθουμε από τα λάθη και τα επιτεύγματα των Κολομβιανών στη χρήση μπαμπού για την κατασκευή κτιρίων. Η Κολομβία είναι αντικειμενικά ένα τεράστιο εργαστήριο που προσφέρει πολλές δυνατότητες στους ερευνητές για να εξετάσουν λεπτομερώς τις επιπτώσεις και τα θετικά σημεία κατά τη χρήση μπαμπού για την ανέγερση απλών ή σύνθετων σπιτιών. Με λίγα λόγια, ήταν μια μοναδική ευκαιρία να παρατηρήσουμε κατασκευές μπαμπού σε ευρεία κλίμακα».
Ο Hector Archila Santos, ερευνητής του προγράμματος από το Πανεπιστημίου του Bath, δήλωσε: «Η έρευνα μας στο Bath επικεντρώθηκε στις ιδιότητες ενός συγκεκριμένου είδους μπαμπού το Guadua angustifolia Kunth, το οποίο είναι ένα πολλά υποσχόμενο ξυλώδες είδος που προέρχεται από τροπικές περιοχές της Αμερικής.
Ο Hector Archila Santos πρόσθεσε: «Έχουμε διερευνήσει διαφορετικές τεχνικές επεξεργασίας αυτού του υλικού, όπως για παράδειγμα, χρησιμοποιήσαμε μια επίπεδη επεξεργασμένη μορφή μπαμπού που παραδοσιακά χρησιμοποιείται ως ένα στρώμα τοίχου. Για να ξεπεραστούν διάφορα ζητήματα σχετικά με τη μεταβλητότητα στο πάχος και την πυκνότητα του μπαμπού, πραγματοποιήθηκαν θερμο-υδρο-μηχανικές τροποποιήσεις, παράγοντας επίπεδες και κανονικές επιφάνειες κατάλληλες για πλαστικοποίηση. Τα τυποποιημένα στρώματα από μπαμπού παράγονται με κόλληση των επιφανειών με εποξική ρητίνη υψηλής απόδοσης.
«Έχουμε απεικονίσει το σώμα και τις τομές του μπαμπού μέσω λογισμικού στον υπολογιστή για να εντοπίσουμε ολόκληρο το φάσμα των ιδιοτήτων που φέρει , όπως οι άκαμπτες δέσμες του. Χρησιμοποιήσαμε ηλεκτρονική μικροσκοπία (Transmission electron microscopy) για τον εντοπισμό χαρακτηριστικών κυτταρικού επιπέδου και μετρήσαμε τις μηχανικές ιδιότητες του μπαμπού χρησιμοποιώντας δοκιμή μικρο-κάμψης χρησιμοποιώντας δείγματα από διαφορετικές θέσεις στο στέλεχος του μπαμπού.
«Μέσα από το έργο διερευνήσαμε επιλογές για την παραγωγή σύνθετων υλικών υψηλής απόδοσης, συμπεριλαμβανομένου του συνδυασμού ινών μπαμπού με μήτρες βιο-πολυμερούς και της ενίσχυσης του με άλλα σύνθετα υλικά σε επιπέδο ινών.»
Πιθανές εφαρμογές των προκύπτοντων νέων σύνθετων υλικών που αναπτύχθηκαν μέσω αυτού του ερευνητικού προγράμματος περιλαμβάνουν ενσωμάτωση σε πολύπλοκες αρχιτεκτονικές κατασκευές, ιδιαίτερα σε κρίσιμους τομείς, όπως τοίχους, δάπεδα, οροφές κ.λπ.
Στο μέλλον, η ομάδα θα αξιολογήσει την απόδοση του τροποποιημένου μπαμπού σε μια προσπάθεια να αποδείξει τη χρηστικότητα αυτού του υλικού σε εκτεταμένα κατασκευαστικά έργα.
Διαβάστε επίσης: Η πόλη του μέλλοντος αποτελεί σύμβολο προόδου.
