Spektakularny test w szwajcarskim laboratorium. Wyniki zaskakują
Dwukondygnacyjna drewniana ściana z otworami okiennymi wytrzymała obciążenie przekraczające 100 kiloniutonów. To odpowiednik nacisku około 10 tysięcy ton. Eksperyment przeprowadzony przez zespół Nadji Manser z instytutu Empa dostarczył nieoczekiwanych wyników.
Drewno skrzypi i jęczy, gdy liczba na ekranie nadal rośnie. Przy ponad 100 kiloniutonach obciążenia poziomego rozlega się głośny huk: jedna z belek w dwukondygnacyjnej ścianie domu pęka pod ogromnym ciśnieniem – wyjaśnia Anna Ettlin
Czytaj też: W Dubaju powstaje gigantyczny budynek. Jako pierwszy przebije wysokość 1000 metrów
Badaczka współpracowała z ETH Zurich i Bern University of Applied Sciences. Moment pęknięcia belki dostarczył kluczowych danych o rzeczywistej wytrzymałości takich konstrukcji. Segmenty ścian z oknami tradycyjnie pomijano w obliczeniach nośności. Taka praktyka wynikała z braku odpowiednich regulacji w przepisach budowlanych, nie tylko w Szwajcarii, ale i innych krajach europejskich.
Gdy tylko w fasadzie zaplanowane zostanie okno, cały segment ściany musi być traktowany przez inżyniera projektanta tak, jakby był powietrzem. To po prostu nie jest efektywne – dodaje Nadja Manser
Konserwatywne podejście zmuszało projektantów do stosowania dodatkowych wzmocnień, często w postaci betonowych rdzeni. Rozwiązania te zwiększały koszty i zmniejszały ekologiczny charakter drewnianych konstrukcji.
Czteroletni projekt badawczy. Jakie będą skutki dla budownictwa?
Badania trwające cztery lata objęły szeroki zakres testów: od pojedynczych paneli po pełnowymiarowe sekcje ścian. Projekt realizowano we współpracy z partnerami przemysłowymi, co zwiększa szanse na praktyczne wdrożenie wyników. Kluczowym efektem prac ma być uproszczony model obliczeniowy dla inżynierów. Obecnie zespół pracuje nad przekształceniem skomplikowanego modelu badawczego w praktyczne narzędzie projektowe. Odkrycie wypełnia istotną lukę w danych dotyczących wytrzymałości konstrukcji drewnianych.
Czytaj też: Rewolucja przemysłowa to przy tym psikus. Nawet nie wiesz, w jak ważnych czasach żyjesz
Dla polskiego rynku budowlanego, gdzie zrównoważone budownictwo zyskuje na znaczeniu, wyniki mogą być szczególnie interesujące. Możliwość eliminacji betonowych wzmocnień w niektórych budynkach drewnianych wydaje się kusząca. Czteroletnie badania szwajcarskiego zespołu otwierają nowe możliwości, ale też stawiają pytania o aktualność dotychczasowych standardów. Być może nadszedł czas na rewizję niektórych założeń w projektowaniu drewnianych konstrukcji.