Jedan od najvećih izazova savremene višespratne drvene gradnje nalazi se upravo između spratova. Dok armiranobetonske ravne ploče omogućavaju velike raspone, relativno malu konstruktivnu visinu i veliku slobodu u organizaciji osnova, drvene međuspratne konstrukcije pri većim rasponima često zahtijevaju grede i pravilnije konstruktivne rastere.
Istraživači sa Univerziteta u Stuttgartu pokušavaju da tu razliku smanje sistemom UniversalTimberSlab, tačkasto oslonjenom, višesmjerno nosećom ravnom pločom izvedenom kao drvno-betonska kompozitna konstrukcija. Univerzitet je 23. septembra objavio da je sistem uspješno prošao ispitivanje opterećenja.
DRVENA PLOČA BEZ KLASIČNIH PODVLAKA
Osnovna ideja je da drvena konstrukcija dobije dio prostorne fleksibilnosti koju arhitektama pruža klasična armiranobetonska ravna ploča.
UniversalTimberSlab može da se primjenjuje kod pravilnih, ali i nepravilnih geometrija, dok odsustvo spuštenih greda ostavlja slobodniji prostor za instalacije ispod ploče i olakšava naknadno mijenjanje položaja pregradnih zidova.
To je posebno važno za poslovne, obrazovne i druge objekte kod kojih se unutrašnja organizacija tokom životnog vijeka zgrade često mijenja.
Prema navodima Univerziteta u Stuttgartu, u poređenju sa konvencionalnim drvenim sistemima kojima su za veće i dvosmjerne raspone potrebne podvlake, novi sistem može smanjiti konstruktivnu visinu za 30 do 70 centimetara. Uz istu visinu prostorija, to potencijalno znači više etaža u okviru iste visine objekta ili, uz isti broj etaža, i do 20 odsto manju površinu fasade.
KONSTRUKCIJA PRATI TOK SILA
Iza relativno jednostavnog izgleda ravne ploče nalazi se složen digitalni proces.
Razvijena je nova metoda segmentacije, prijavljena za patent, kojom se i nepravilne ploče mogu podijeliti na elemente od lijepljenog lameliranog drveta pogodne za prefabrikaciju. Smjer drvenih vlakana u svakom segmentu optimizuje se prema toku sila, kako bi se nosivost materijala što bolje iskoristila.
U proces projektovanja uključeni su i digitalni alati koji omogućavaju generisanje i poređenje velikog broja varijanti. Pomjeranje jednog stuba, na primjer, može se odmah analizirati kroz uticaj na cijenu, visinu konstrukcije i održivost rješenja.
OD EKSPERIMENTA PREMA STVARNOJ ZGRADI
Demonstrator u Remscheidu prva je realizacija ovog sistema u punoj razmjeri. Od početka projektovanja do završetka bilo je potrebno svega tri mjeseca, dok su prefabrikovani segmenti konstrukcije montirani za dva dana.
Sljedeći korak je posebno važan: UniversalTimberSlab trebalo bi da bude primijenjen na objektu Zukunftsforum u Oberkochenu, čime bi istraživački prototip prešao u stvarnu gradnju.
Istraživanje vode Institute for Computational Design and Construction (ICD) profesora Achima Mengesa i Institute of Building Structures and Structural Design (ITKE) profesora Jana Knippersa, uz druge institute Univerziteta u Stuttgartu i industrijske partnere. Projekat se finansira kroz program Horizon Europe (EIC Pathfinder).
Zašto je ovo važno? Prema podacima koje navodi Univerzitet u Stuttgartu, čelične i betonske međuspratne konstrukcije mogu biti odgovorne za oko 40 odsto ugrađenih emisija zgrade. Ako novi sistem uspije da spoji prostornu fleksibilnost ravne AB ploče sa većim udjelom drveta i efikasnijom upotrebom materijala, njegov značaj mogao bi biti mnogo veći od jednog eksperimentalnog objekta.
Komentari(0)