الألواح الكرتونية توفر حلاً خفيف الوزن ومستدامًا للإسكان المؤقت

يمكن أن يصبح السكن المؤقت للنازحين، بسبب الكوارث الطبيعية أرخص وأخف وزنا، وأكثر استدامة بفضل ألواح البناء الجديدة المبتكرة من الخشب والكرتون التي طورها باحثون من جامعة كوينزلاند.

وبحسب ورقة بحثية جديدة أعدها المرشح لنيل درجة الدكتوراه في الهندسة الإنشائية محمود أبو سليم والأستاذ المساعد جو جتاس، وكلاهما من كلية الهندسة المدنية بجامعة كوينزلاند، في بريسبان بإستراليا،فإن الألواح أخف وزناً بنسبة 50% من التصميم السابق، لكنها تحتفظ بنفس القوة.

الكرتون يقلل من تكلفة والتأثير على البيئة

وقال الدكتور جاتاس، إن الاستخدام المكثف للكرتون يقلل من تكلفة وتأثير الألواح على البيئة، مما يعني أن بناة المساكن المؤقتة أقل تعرضًا لنقص المواد البنائية التقليدية وارتفاع تكاليفها.

وأضاف أن “الكرتون يعد من أكثر المواد التي يتم إعادة تدويرها للتغليف في أستراليا”، “لا يوجد تأثير على النفايات الناتجة ولا زيادة في استهلاك الموارد، في الأساس تعمل على إطالة عمر خدمة هذه المادة قبل إعادة تدويرها مرة أخرى.”

تتكون الألواح ذات النواة الشبكية المصنوعة من الخشب والكرتون (TCWS) من واجهات خشبية رقيقة مفصولة بمسامير من الورق المقوى وجيوب هوائية.

تم تقديمها في ورقة بحثية نشرت في Structures باعتبارها تطويرًا للألواح الساندويتش المصنوعة من الخشب والكرتون (TCS)، والتي تتميز بنواة من الورق المقوى المترابط الصلب.

أقوى بالنسبة لوزنها

أظهرت الاختبارات المعملية، أن لوحات TCWS كانت أخف وزناً بنسبة 50% من لوحات TCS وكانت قوية بنفس القدر، أو أقوى، بالنسبة لوزنها.

وكانت ألواح TCWS أيضًا أقوى بنسبة 33% من الألواح المماثلة المصنوعة من الرغوة أو المواد البيولوجية.

وقال الدكتور جاتاس، إن إدخال فجوة الهواء ساعد في تقليل الوزن، بحيث يمكن لشخصين التعامل مع الألواح بشكل مريح.

وأضاف أن “الألواح مخصصة للاستخدام على المدى القصير، ربما لتوفير السكن المؤقت أو شقق الجدة للأشخاص النازحين بسبب الكوارث الطبيعية”.

وقال “إن حقيقة كونها أخف وزناً تعني أنه سيكون من الأسهل رفعها وتركيبها بسرعة في سيناريو ما بعد الكارثة، حيث يكون الطلب مرتفعاً على الهياكل المؤقت، “نحن بحاجة إلى أنظمة تناسب حالات الاستخدام قصيرة المدى نظرًا لوجود حاجة كبيرة لهذا النوع من الإقامة في أستراليا وعلى الصعيد الدولي.”

إبقاء العناصر تحت السيطرة

تم استخدام الألواح في نموذج أولي لمنزل من الورق المقوى تم بناؤه في منشأة أبحاث بينجارا هيلز التابعة لجامعة كوينزلاند، وقد صمدت بشكل جيد في صيف كوينزلاند الممطر.

نجح الباحثون في إبقاء العناصر تحت السيطرة من خلال دمج نفس المبادئ المستخدمة في المنازل المكسوة بالأخشاب – بما في ذلك الأفاريز الكبيرة، والتي غالبًا ما تُرى في المنازل ذات الطراز الكوينزلاندي الشهير.

وقال محمود أبو سليم، إن استبدال جزء من الورق المقوى المتجانس في نظام التحكم في النقل بفجوات هوائية يقلل من الوزن، ولكن هذا قد يقلل أيضاً من فعالية عزل الألواح.

وأضاف أنه “يمكن معالجة هذه المشكلة في المستقبل من خلال إضافة مادة نفايات أخرى مثل الورق إلى فجوات الهواء لتحسين خصائص العزل الخاصة بها”.

تتطلب عرض الشرائح هذه للجافا سكريبت.