O HTFS reduz as emissões em até 25% em relação ao concreto e ao aço
Um sistema de piso de madeira híbrido patenteado (HTFS) da EllisDon Construction e DIALOG concluiu testes de incêndio e de pequena escala e agora está passando para testes de grande escala em Vancouver.
As avaliações ocorrerão durante pelo menos os próximos oito a 14 meses.
O HTFS combina painéis de madeira laminada cruzada (CLT) com aço e concreto para reduzir as emissões de carbono incorporado em 25% em comparação com os métodos padrão de aço e concreto, dizem as empresas.
Os painéis CLT são pranchas de 2×6 ou 2×4 (polegadas) que são laminadas cruzadas em uma pilha para se tornar uma peça sólida de madeira.
A patente HTFS foi registrada no ano passado pela DIALOG , que trabalha nela desde 2018. O sistema é uma joint venture 50-50 entre a DIALOG e a EllisDon.
“Por que não construímos apenas com madeira? É o menor carbono incorporado que ajudará a resolver nossos problemas climáticos que temos. Mas há limitações com madeira. Uma das limitações da madeira é que a maneira mais eficiente de usar a madeira é um vão menor”, disse Vince Davenport, diretor de ciências de construção e materiais da EllisDon, à SustainableBiz.
“Então 20, 25 pés é um vão fantástico para madeira. Mas é um vão curto, se estivermos acostumados a usar concreto/aço. Portanto, a ideia deste sistema de painel híbrido é obter os mesmos espaços de grandes vãos a que estamos habituados com betão e aço, mas usando madeira, e estamos a usar madeira em combinação com um pouco de betão onde faz sentido .”
Davenport estima que o prêmio de preço em relação ao aço e concreto padrão seja inferior a 10 por cento.
Próximas etapas para o teste HTFS
Dois protótipos de painéis de piso com 12 metros de comprimento e três metros de largura foram enviados das instalações da EllisDon em Stoney Creek, Ontário, para a FPInnovations , um instituto de pesquisa sem fins lucrativos no campus da University of British Columbia .
“Para a pequena escala, o que fizemos foi construir cerca de 20 amostras estruturais. O cerne dessa tecnologia é a madeira trabalhando em conjunto com o concreto. Portanto, existem duas conexões que forçam o concreto e a madeira a trabalharem juntos. Um é um parafuso e o outro é uma placa curva (aço). (Existem) uma variedade de parafusos e uma variedade de placas de aço”, explicou Davenport.
“Construímos essas amostras em pequena escala em nossa fábrica, as enviamos para o laboratório FPInnovations em Vancouver e as testamos por curtos períodos. Falha imediata, oito horas, e então também testamos até 90 dias para obter alguma fluência de longo prazo.
Para os testes de fogo, EllisDon enviou duas amostras em pequena escala para o laboratório Natural Resources Canada em Ottawa. Testes padrão de duas horas foram conduzidos, o que confirmou os cálculos de EllisDon de que o limite entre concreto e madeira “não era um problema”.
Enquanto o sistema HTFS está sendo testado para pequenos edifícios, suas aplicações são variadas.
“Não necessariamente em um edifício alto, pode ser aplicado em qualquer lugar em qualquer espaço comercial”, disse Thomas Wu, engenheiro estrutural e sócio da DIALOG, anteriormente à SustainableBiz. “Esteja você em Toronto, Vancouver, Nova York ou Cingapura, isso será ideal para nós. E a ideia é promover o uso da madeira e tentar romper com suas limitações.”
O futuro do piso híbrido de madeira
O primeiro aspecto do teste em larga escala será avaliar as vibrações dos painéis em diferentes arranjos.
“Em seguida, a segunda coisa, então nós os carregamos para fluência de longo prazo, que é exatamente como uma carga sustentada de longo prazo”, disse Davenport. “E então, eventualmente, fazemos um teste até a falha, se você quiser. Mas isso não aconteceria até o fim.”
A EllisDon tem uma equipe de especialistas em concreto que também analisa aplicações de concreto de baixo carbono para o sistema.
“Há duas partes que são concretas. Há uma viga de pós-tensão e, em seguida, há uma cobertura de concreto que vai sobre esses painéis híbridos”, disse Davenport. “A ideia seria que essa cobertura pudesse ser vazada com um concreto de baixo carbono incorporado. Então, você sabe, nós poderíamos fazer. . . até 70 por cento com essa mistura.”
Ele espera que nos próximos seis a oito meses as empresas possam publicar uma análise do ciclo de vida do sistema.
A DIALOG também espera utilizar o HTFS em arranha-céus.
O conceito de projeto Hybrid Timber Tower de 105 andares da DIALOG para Toronto foi nomeado pela revista Fast Company como uma de suas ideias de mudança mundial de 2021 . Se concluído, também se tornaria o edifício mais alto de Toronto.
Atualmente, o plano é que EllisDon e DIALOG estejam prontos para começar a trabalhar em um prédio menor com o sistema HTFS em “seis a oito meses”.
Fonte: Sustainable Biz