Prý je to dřevo naruby. Rozebrané na jednotlivé součástky a přeskládané tak, aby fungovalo „jinak“. Dosáhlo odlišných vlastností, včetně desetinásobku své pevnosti. Alespoň tak princip svého vynálezu podává společnost InventWood. Mohlo by se totiž zdát, že lépe už dřevo ani fungovat nemůže. Přesto se americká start-up firma, InventWood, rozhodla přepracovat strukturu dřeva. A to skutečně od základů, od molekulární struktury. Díky svému patentovanému procesu úpravy jsou tak schopni produkovat materiál, který je desetkrát pevnější než běžné dřevo. Svůj produkt nazvali Superwood. Super-dřevo. A na trh ho chtějí dodávat jako udržitelnější a lehčí alternativu k betonu a oceli, případně pro zakázkové architektonické využití.
Posilování určitých rysů a charakteristik dřeva coby stavebního materiálu není novou věcí. Odehrává se už dlouhou dobu, ale v zásadě probíhá jen na dvou úrovních. Tou první byla tendence hledat a „šlechtit“ (například růstem ve specifických podmínkách) dřevo tvrdší. Odolnější vodě, hmyzu, plísním. Některé druhy dřevin k tomu měli přirozeně lepší dispozice, než ostatní. Špatné to nebylo, protože to snižovalo tlak poptávky po dřevinách konkrétních druhů, například vzácných dřevinách z tropů, které těmito vlastnostmi disponovaly od přírody.
Druhou rovinou experimentů, populárních hlavně v posledních letech, byly nejrůznější variace „inženýrského“ dřeva. Například glulamu – lepeného lamelového dřeva, nebo dřeva křížem lepeného (CLT). Obojí se ve stavebnictví silně rozšířilo. Protože na trh se stavebními materiály přináší poptávané formáty a profily dřeva, které nemuselo vyrůst podle zadání, ale bylo vyrobeno. S glulamem nebo CLT nemusíte „čekat“, až vám v lese vyroste jakostní dvacetimetrový masivní dubový hranol. Můžete si jej, z menších dubů, vyrobit.
)
)
)
)
To, co dělá InventWood je ale průnikem těchto dvou úrovní. Stojí někde mezi tou šlechtitelkou úpravou na úrovni pěstitelské genetiky a strojovou „výrobou“ požadovaných formátů. Věda to je, a pořádná. I když prim v té sestavě užitých metod hraje chemie. Společnost uvádí, že dřevo chemicky upravili tak, aby – vzhledem ke své hmotnosti – bylo pevnější. A jak! Materiál je prý až desetkrát pevnější než běžné dřevo a šestkrát lehčí než ocel, navíc odolný vůči vodě, hmyzu, plísním i houbám.
Jak říká Alex Lau, šéfmanažer společnosti: „Superwood odstraňuje všechny nedostatky, které dřevo má, ale výstupním materiálem stále zůstává dřevo.“ Anebo totéž ještě jinak: „Takže stále získáváte výhody dřeva, ale odstraníte většinu jeho nevýhod a posunete ho na úroveň, kdy se chová jako ocel.“
)
)
Zbavit se výplně a tlačit
Pochopitelně se s tím pojí otázky, jak je něco takového možné. Proces výroby je patentovaný a lidé z InventWood si pod pokličku svých výrobních postupů moc nahlížet nenechají. Ale v obecné rovině proces výroby Superwood začíná chemickou úpravou běžného dřeva, při níž se odstraní většina ligninu a hemicelulózy, zatímco celulózní struktura zůstává zachována. Toto dřevo po „odtučňovací fázi“ má čtyřnásobně vyšší hustotu než běžné dřevo. Tím to ale nekončí.
Dřevo je poté stlačeno, aby se odstranil veškerý vzduch a nedokonalosti. V této fázi už vznikají vodíkové vazby mezi celulózními vlákny, čímž dochází k proměně struktury dřeva na molekulární úrovni.
)
)
Provozní ředitel InventWood, Allan Bradshaw, tvrdí, že hlavní výhodou tohoto materiálu je jeho poměr pevnosti k hmotnosti, který je až desetkrát vyšší než u oceli. „To znamená, že můžete zmenšit objem materiálu a přesto dosáhnout stejné pevnosti – umožňuje to mnohem otevřenější prostor v konstrukcích.“.
Mezi další výhody tohoto vysoce pevného dřeva i požární klasifikace třídy A, díky čemuž je vhodné pro stavbu v oblastech ohrožených požáry. Materiál lze leštit, tvarovat nebo upravovat povrchem dle požadavků konkrétního návrhu či aplikace. Instaluje se pomocí běžných tesařských technik a může být také natřen, mořen či lakován. Stejně jako běžné dřevo.
A to je právě to. I když je Superwood „jen“ dřevem, biomateriálem, svými vlastnostmi se posouvá k ryze technickým materiálům. Můžeme si představit jeho strukturální využití ve velkých budovách, kde by ultrapevný, ultralehký a ekologický Superwood mohl nahradit třeba ocel nebo beton. A kdyby se použil k nahrazení oceli ve stavebnictví, mohl by významně snížit uhlíkovou stopu budov, protože podle společnosti generuje o 90 % nižší emise. A zároveň, protože je dřevem, působí jako úložiště uhlíku.
)
)
Co je na Superwood sympatické je především fakt, že není jen nějakou horkou vysněnou novinkou, která zazáří v titulcích a pak vyhasne. Princip molekulární úpravy je znám (a patentován) už od roku 2013. Do roku 2018 probíhaly standardizace a laboratorní testy, z nichž Superwood vyšel jako schválený certifikovaný materiál.
Využívat jej na stavbách je tedy skutečně možné. A v současnosti se rozbíhá ve městě Frederick (ve státě Maryland) jeho tovární výroba. V procesu výroby jde o škálovatelnou záležitost, která se neomezuje jen na laboratoře. Zkrátka, je to budoucnost, která už je nadosah.
Zdroj: Dezeen.com, InventWood.com
