Колумбийская компания, экспериментируя с различными материалами, непригодными для традиционного строительства, смогла создать ультрапрочные панели, используя лишь кофейную шелуху и переработанный пластик. В итоге им удалось удешевить и облегчить процесс строительства домов в труднодоступных местах настолько, что за несколько дней всего 3 человека могут собрать полноценный школьный класс для небольшой деревни или жилой дом для нуждающихся. Уникальная разработка не только прошла испытания, но и включена в Государственную программу обеспечения жильем пострадавших от урагана Iota, пронесшимся над страной в ноябре 2020 г.
1. Инновационная разработка колумбийской компании Woodpecker
Композитный материал, позволяющий из отходов создавать надежные дома (WPC).
Шелуха от зерен кофе и пластик, заполонивший планету, стали основными элементами для создания уникального композитного материала WPC.
Колумбийское предприятие WOODPECKER S.A.S. из Богота вот уже более 35 лет занимается разработкой и созданием доступного жилья для удаленных районов страны. Последним их достижением стало изобретение нового композитного материала из растительных волокон и полимера – WoodPecker® WPC. В качестве составляющих были взяты шелуха кофе и переработанный пластик, чтобы минимизировать стоимость продукции и решить вопрос с утилизацией отходов и мусора. Революционное изобретение компании позволило расширить возможности строительной индустрии Колумбии, тем более, что этот материал был тщательно протестирован группой исследователей из Universidad de los Andes, которые проводили всевозможные испытания.
2. Преимущества композитного стройматериала WPC (wood plastic composite)
Вот такие стройматериалы получаются из шелухи кофе и переработанного пластика (WPC).
Исследования показали, что WPC обладает многими преимуществами: высокая прочность и долговечность, экологичность, сейсмоустойчивость, пожаростойкость, влагостойкость, устойчивость к нашествию насекомых и даже термитов, простота сборки и обслуживания, небольшой вес, позволяющий доставлять готовые плиты в любую труднодоступную точку страны, и что совсем немаловажно – приятный внешний вид, не требующий дополнительной отделки.
Материал WPC используется в строительстве и обустройстве территорий (Колумбия).
Отличная прочность и долговечность композита WPC сделали его идеальным материалом при изготовлении различных деталей для жилищного, общественного и промышленного строительства, а также для создания декоративных элементов, настилов, навесов и т. д. Все вышеперечисленные свойства высококачественного материала послужили основой создания проектов альтернативного недорогого жилья, школьных классов, животноводческих ферм, производственных цехов, баров и ресторанов быстрого питания и многих других объектов.
3. Сравнительный анализ физических и механических свойств композитного материала WPC
Композитный материал WPC не боится ни дождя, ни солнца, ни механических нагрузок, ни насекомых (Колумбия).
Результат исследований, проведенных в Лаборатории материалов факультета машиностроения Universidad de los Andes:
• Прочность панелей WPC на изгиб (МПа) аналогична прочности древесины, при этом она в 5 раз выше, чем у фиброцементных плит.
• Прочность плит WPC на сжатие (МПа) превышает прочность бетона и кирпича изготовленных в соответствии со стандартом. Кроме того, они намного прочнее древесины.
• Поглощение влаги за 24 часа (%вес). Композитный материал WPC поглощает за сутки в 15 раз меньше влаги, чем любые другие строительные материалы. Для сравнения: древесина может иметь влажность до 30% без погружения в воду.
• Теплопроводность (W / m. K). Плита, панель или доска WPC толщиной в 2 см проводит примерно то же тепло, что и кирпич толщиной 8 см или 4-сантиметровая фиброцементная плита.
• Горизонтальная воспламеняемость в пластмассах. WPC является самозатухающим материалом. Признаки горения после удаления источника воспламенения полностью исчезают.
4. Производственный процесс изготовления WPC
Производственный процесс особых мощностей и энергозатрат не требует (компания WOODPECKER S.A.S.).
Учитывая низкую себестоимость, производственные процессы изготовления плит, панелей или доски WPC начинаются практически с нуля. По сведениям редакции Novate.ru, в компании имеются собственные плантации кофе лишь потому, что это удешевляет производственный процесс. А шелуха зерен кофе выбрана по той причине, что она более прочная и сухая, чем другие растительные волокна.
Все виды стройматериалов WPC имеют разную цветовую гамму, так что дополнительных отделочных работ не потребуется.
После сбора урожая растительные волокна оболочки кофе поступают в производственный цех, где идет сортировка и измельчение материала. К тому времени пластиковые отходы полностью подготовлены к смешиванию с растительными остатками. При высоких температурах композитный материал превращают в гранулы, которым требуется время на высыхание. После этого, методом прессовки создается необходимая для строительства и отделки продукция, которая проходит процесс экструзии (непрерывное продавливание размягченного материала через отверстия определенного сечения и формы) и охлаждения. Конечным этапом производства является штабелирование готовых изделий.
5. Сборка готовых комплектов от компании WOODPECKER S.A.S.
Процесс сборки жилого дома из готового комплекта, созданного компанией WOODPECKER S.A.S.
Композитный материал WPC активно используют для обустройства общественных зон и учебных заведений (Колумбия).
WPC блоки, плиты, доска, профили и т. д. полностью готовы к строительству стен, настила, облицовке объектов, построенных из традиционных материалов. Они не требуют дополнительных отделочных работ поскольку имеют различную цветовую гамму и не нуждаются в защите от неблагоприятных воздействий погодных условий. Также они абсолютно экологичны и даже внутри помещения не потребуют облицовки. Единственное, что понадобиться, так это выбор места, анализ почвы, создание ровной поверхности, установка металлической конструкции из горячеоцинкованной стали, которая закрепляется на месте, и заливка бетонной платформы, хотя можно сделать и деревянный настил.
Из доски WPC получаются прекрасные тротуары и площадки (Колумбия).
Далее остается лишь собрать готовые комплекты по принципу конструктора Lego, только детали будут гораздо большего размера, единственное, начинать нужно с укладки пола. Для сборки комплекта понадобится пошаговая инструкция (прилагается), минимальный набор стандартных инструментов (дрель, пила, молоток и отвертка), при этом ничего смешивать, проклеивать или просушивать не придется.
Благодаря панелям WPC целые поселения можно собрать в кратчайшие сроки (Колумбия).
И самое приятное, что для монтажа здания достаточно будет нескольких человек (и необязательно высококлассных строителей), которые справятся с задачей в пределах 3-7 дней. Время сборки напрямую зависит только от площади объекта.
Интересный факт: В одном из самых отдаленных населенных пунктов со сборкой небольшой школы для деревенской детворы справилось всего три человека. Офицеру и двум солдатам понадобилось всего 7 дней.
6. Востребованность WPC
Стройматериалы WPC можно доставлять самостоятельно и в самые труднодоступные места (Колумбия).
После урагана, пронесшегося по стране, комплекты домов от компании WOODPECKER S.A.S. помогли создать жилье пострадавшим в кратчайшие сроки.
Благодаря легкости, экологичности, надежности и низкой стоимости материала он очень быстро завоевал популярность среди малообеспеченного сельского населения, проживающего в отдаленных районах. Как правило, в такие населенные пункты не может добраться крупногабаритная и тяжелая строительная техника, поэтому традиционное строительство там попросту невозможно. Людям приходилось вырубать леса для возведения жилья или создавать убогие шалаши из различного хлама.
Из доски/плит WPC можно сделать настил для зоны отдыха во внутреннем дворе или возле бассейна (Колумбия).
Теперь эта проблема решена, остается лишь насобирать 4,5 тыс. дол., чтобы стать обладателем симпатичного и комфортного домика. За последнее время компания продала более 2,6 тыс. комплектов сборных жилых домов для населения. И это не считая того, что WOODPECKER S.A.S. активно помогала в создании временного жилья для пострадавших во время урагана Iota, который лишил крова над головой тысячи человек. Технология WPC сработала на отлично, учитывая, что не было электроснабжения, аэропорт был поврежден, не было еды и т. д.
Учебные классы в дальних селах собирают буквально за неделю (Колумбия).
Из блоков и панелей WPC можно собрать и жилой дом, и амбар для сельхознужд (Колумбия).
Особенной популярностью пользуются комплекты для создания учебных классов и детских садов, до которых у властей никак не доходили руки. Зато теперь проблема обустройства учебных заведений решается в считанные дни. Также используют технологию WPC владельцы небольших кафе и баз отдыха в природных зонах, ведь собрать сами помещения и облагородить территорию вокруг заведения теперь получается намного быстрее и дешевле.
Комментарии (0)