Οι διακλαδώσεις των δέντρων, σύντομα θα αποτελούν φέρουσες συνδέσεις σε πολλές κατασκευές!

Φωτο: Από δοκιμές της έρευνας του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙΤ).

Πηγή: Τεχνολογικό Ινστιτούτο Μασαχουσέτης (ΜΙΤ)
«Έρευνα για την χρήση των δομών της φύσης σε ξύλινα κτίρια».

Απόδοση και επιμέλεια κειμένου: Γιάννακας Ιωάννης | Εκδόσεις eWOOD.

Η ανησυχία για την κλιματική αλλαγή, έχει επικεντρώσει σήμερα την προσοχή των επιστημόνων της δόμησης, στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις που προέρχονται από την εξόρυξη και επεξεργασία των σημερινών συμβατικών δομικών υλικών, με τις βιομηχανίες σκυροδέματος και χάλυβα, να ευθύνονται μαζί για το 15% των παγκόσμιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.

Σε αντίθεση με τον χάλυβα και το σκυρόδεμα, το ξύλο παρέχει μια φυσική μορφή δέσμευσης του ατμοσφαιρικού άνθρακα και για το λόγο αυτό βλέπουμε πως σήμερα υπάρχει διεθνώς μια αυξημένη τάση για τη χρήση ξυλείας στη δόμηση κτιρίων.

Πράγματι, σήμερα αυξάνονται συνεχώς οι χώρες που ζητούν τουλάχιστον τα δημόσια κτίρια, να κατασκευαστούν εν μέρει από ξύλο, με αποτέλεσμα να βλέπουμε μεγάλης κλίμακας ξύλινα κτίρια να εμφανίζονται συνεχώς σε όλο τον κόσμο.

Παρατηρώντας αυτές τις τάσεις, η Caitlin Mueller, αναπληρώτρια καθηγήτρια αρχιτεκτονικής πολιτικής και περιβαλλοντικής μηχανικής στο Πρόγραμμα Τεχνολογίας Κτιρίων στο Πανεπιστήμιο MIT των ΗΠΑ, βλέπει πως το ξύλο μπορεί σήμερα να προσφέρει μια ευκαιρία για σημαντικά κέρδη βιώσιμης ανάπτυξης, ειδικά σε περιβαλλοντικό και οικονομικό επίπεδο και αναφέρει σχετικά:

Σήμερα η βιομηχανία ξύλου βλέπουμε να εστιάζει στη συγκομιδή και επεξεργασία μόνο των ευθύγραμμων τμημάτων των δέντρων προκειμένου να παράγει δομικά προϊόντα ξύλου. Τα ακανόνιστα τμήματα του δέντρου, όπως είναι οι διακλαδώσεις του, κατά το πλείστον μετατρέπονται σε ξυλοτεμαχίδια (wood chips) για την παραγωγή προϊόντων καύσης όπως είναι τα πέλλετ ξύλου ή διάφορα άλλα προϊόντα όπως είναι π.χ. ο χαρτοπολτός κλπ. τα οποία θα αποσυντεθούν μέσα σε λίγα χρόνια. Αυτό σημαίνει πως είτε με την καύση είτε με την αποσύνθεση, θα απελευθερώσουν ξανά στην ατμόσφαιρά τον άνθρακα που είχε παγιδευτεί στο ξύλο.

Πάνω λοιπόν στις διακλαδώσεις των δένδρων που σήμερα απορρίπτονται στη δόμηση, επικεντρώνεται τα τελευταία τέσσερα χρόνια το ερευνητικό έργο της Mueller και των συνεργατών της Digital Structures. Στα σημεία δηλαδή που ο κορμός ή το κλαδί ενός δέντρου χωρίζεται στα δύο, σχηματίζοντας ένα κομμάτι σε σχήμα Υ που αποτελεί σημαντικό κόμβο για την περαιτέρω ανάπτυξη του. Ο τελικός στόχος είναι η ανακύκλωση αυτών των «απορριμμάτων» χρησιμοποιώντας τα στην κατασκευή, όχι ως επένδυση ή φινιρίσματα που στοχεύουν στη βελτίωση της εμφάνισης, αλλά ως δομικά στοιχεία.

Φωτο: Από δοκιμές της έρευνας του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙΤ).

«Στα αρχιτεκτονικά σχέδια, υπάρχουν πολλοί παρόμοιοι κόμβοι σε σχήμα Υ οι οποίοι ενώνουν ευθύγραμμα στοιχεία. Σε τέτοιες περιπτώσεις, αυτές οι μονάδες πρέπει να είναι αρκετά ισχυρές ώστε να υποστηρίζουν κρίσιμα φορτία», αναφέρει η Mueller και συνεχίζει.

«Οι διχάλες – κόμβοι που προκύπτουν από τις διακλαδώσεις των δέντρων, είναι δομικές συνδέσεις που έχουν σχεδιαστεί από την ίδια τη Φύση, με σκοπό να λειτουργούν ως πρόβολοι στην ανάπτυξή τους, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν τη δυνατότητα να μεταφέρουν πολύ αποτελεσματικά μεγάλη δύναμη, χάρη στην εσωτερική δομή των ινών τους. Αν πάρουμε μια διχάλα δέντρου και την κόψουμε στη μέση, θα δούμε ένα απίστευτο δίκτυο ινών που συμπλέκονται μεταξύ τους με έναν σύνθετο προσανατολισμό και γεωμετρία, προκειμένου να δημιουργήσουν αυτά τα τρισδιάστατα σημεία μεταφοράς φορτίου που συχνά βλέπουμε σε ένα δέντρο».

Φωτο: Από δοκιμές της έρευνας του Τεχνολογικού Ινστιτούτου Μασαχουσέτης (ΜΙΤ).

Δεδομένης της ευρείας χρήσης πολλών σύγχρονων ψηφιακών εργαλείων από τους σημερινούς αρχιτέκτονες, η Mueller πιστεύει ότι η προσέγγισή της είναι «τουλάχιστον δυνητικά επεκτάσιμη και δυνητικά εφικτή στα βιομηχανοποιημένα συστήματα επεξεργασίας των υλικών μας».

Επιπλέον, συνδυάζοντας τα τμήματα των διακλαδώσεων των δέντρων με εργαλεία ψηφιακού σχεδιασμού, η νέα προσέγγιση μπορεί επίσης να υποστηρίξει την τάση των αρχιτεκτόνων να εξερευνούν νέες μορφές.

«Πολλά εμβληματικά κτίρια που κατασκευάστηκαν τις τελευταίες δύο δεκαετίες έχουν απροσδόκητα σχήματα», λέει η Mueller. «Τα κλαδιά των δέντρων έχουν μια πολύ συγκεκριμένη γεωμετρία που μερικές φορές προσφέρεται για μια ακανόνιστη ή μη τυποποιημένη αρχιτεκτονική μορφή που δεν οδηγείται από κάποιον αυθαίρετο αλγόριθμο αλλά από το ίδιο το υλικό».

Θα πρέπει να αναφερθεί πως το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης ή αλλιώς το γνωστό και περίφημο ΜΙΤ, βρίσκεται εδώ και πολλά χρόνια στην κορυφή της λίστας με τα καλύτερα πανεπιστήμια του πλανήτη, με βαθμολογία μάλιστα υψηλότερη αυτής του Χάρβαρντ και του Στάνφορντ. Η ιδιαιτερότητα του ΜΙΤ έναντι άλλων Πανεπιστημίων, είναι πως πέραν της μοναδικής και διεθνώς αναγνωρισμένης τεχνογνωσίας που παράγει, δίνει ιδιαίτερη ώθηση στις νέες και καινοτόμες ιδέες των φοιτητών του, με αποτέλεσμα να θεωρείται σήμερα παγκοσμίως, το φυτώριο από το οποίο θα προκύψουν αύριο, πολλά επιτυχημένα επιχειρηματικά μοντέλα νεοφυών επιχειρήσεων.