To NE træarter kan bruges i nyt bæredygtigt byggemateriale

To træarter hjemmehørende i det nordøstlige har vist sig at være strukturelt sunde til brug i krydslamineret træ (CLT) - en revolutionerende ny type byggemateriale med eftertragtede bæredygtighedsegenskaber, ifølge forskning fra en tømmeringeniør fra University of Massachusetts Amherst.

Fundene, offentliggjort i Journal of Materials in Civil Engineering , tyder på, at disse træer - den østlige hemlock og den østlige hvide fyr - kunne understøtte lokale markeder for CLT. Fremstillingen af ​​CLT, en type massetræ brugt til væg, gulv- og tagkonstruktion, kunne skabe job, forbedre landdistrikter og skovbrugsøkonomier og støtte bedre skovdriftsforvaltning, som er en strategi for at håndtere klimaændringer, siger forskningen.

"Dette er fremtiden - præfabrikeret, paneleret træ, "siger hovedforfatter Peggi Clouston, professor i træmekanik og træteknik på School of Earth and Sustainability. "Det er langt mere effektivt, og der er langt mindre spild end byggeplads. Det er mindre tids- og arbejdskrævende end at bygge med pladsstøbt beton" og har et meget lavere CO2-fodaftryk.

Cloustons lederskab inden for state-of-the-art trækonstruktionsteknologi var medvirkende til oprettelsen af ​​UMass Amhersts John W. Olver Design Building, et udstillingsvindue for bedste praksis inden for bæredygtighed. Da strukturen åbnede i 2017 for at huse akademiske afdelinger og kontorer, det blev betragtet som den mest teknologisk avancerede CLT-bygning i landet. Alle CLT til designbygningen var FSC-certificeret, sikre, at det kom fra ansvarligt forvaltede skove, der leverer miljø, sociale og økonomiske fordele.

"Vi ønskede at vise verden, hvordan man bygger en moderne tømmerkonstruktion, og det gør vi. Grupper er kommet så langt væk som Taiwan for at se det, "Siger Clouston.

Clouston og hendes team af forskere testede den østlige hemlock og den østlige hvide fyr i UMass Wood Mechanics Lab i Olver Design Building. De lavede de sammensatte bygningspaneler ved at lime træplader sammen af ​​hemlock- og fyrretræer, der blev dyrket i regionen.

"Derefter knækkede vi dem i en styrketestmaskine for at finde ud af, om de ville være sikre at bruge i en bygning på universitetsstørrelse, " forklarer Clouston.

Forskerne analyserede resultaterne, sammenligne dem med tekniske krav, og viste, at begge træarter opfyldte bygningsstandarder, med østlig hemlock, der klarer sig bedre end fyr.

Bjærgning af træ fra østlig hemlock er en vigtig skovforvaltningsprioritet, Clouston forklarer, fordi træerne er angrebet af et insekt, hemlock ulden adelgid. "Insektet skader ikke træet, men det dræber træet, som om fem til 10 år vil rådne og falde ned, bliver farligt brændstof til skovbrande, " hun siger.

Østlig hemlock betragtes også som lav værdi, fordi den er tilbøjelig til en trædefekt kaldet ringrystning og ikke bruges i strukturel indramning. "Ved at omdanne denne særlige art til CLT forvandler man et materiale af meget lav værdi til et byggeprodukt af meget høj værdi, " siger Clouston.

Identificering af kulstoffattige materialer til byggeri er en spirende buzz blandt arkitekter, og timingen er rigtig for at fremme CLT-produktion i det nordøstlige, konkluderer forskningen.

"De test, vi foretog, viser, at enhver, der ønsker at investere i en lokal fabrik, har en grund til at gøre det, "siger Clouston, hvis banebrydende arbejde for nylig blev fremhævet i en Washington Post-historie. "Udsigten til at kunne bruge lokalt træ i CLT og fremstille det lokalt gør det endnu mere bæredygtigt ved at undgå miljøomkostningerne ved at transportere materialet over lange afstande."