木结构古建筑是中国重要的遗产类型之一,为了更好地保护这些中华民族乃至世界共同的文化遗产,使之延年益寿、流传于世,需要不断地对古建筑进行维护、保养及修缮。可是,古建筑木构件在自身材性、环境变化和长期复杂荷载作用下易产生开裂,造成构件力学性能降低。如使用不当,保养不妥,设计不周,施工不良,会使结构面临裂损、倾斜或过度变形等多种危险和病害而过早破坏,进而造成建筑物的倒塌。调查表明,大量的现存古建筑木结构中出现较多开裂危害,如北京故宫、山西应县木塔、宁波保国寺大殿、山东聊城光岳楼等。因此,针对这种情况使用适当的修复加固技术及时地进行修缮保护,是中国传统建筑传承的重要一环。
2023年的夏天,“磁控护木”团队成员组队,来到福建省南平市木质建筑村落进行实地调研。了解木质建筑白蚁侵蚀对当地居民造成的影响,经过对当地居民问卷调查统计,他们迫切需要一种能灭杀治理蚁患问题的同时,恢复木质建筑结构稳定性的方法。自那之后,该团队就有一个梦想,希望通过用“新材料”“新结构”“新方案”“新装置”的“四新方案”设计出了一种修-杀一体木质建筑白蚁空洞修复技术。
与许多设身创新创业之路的大学团队一样,“磁控护木”团队也曾一次次面对失败,有着高分子背景的万俊老师和机械设计专业的叶竹君老师从不同研究方向给予团队专业的指导与陪伴,带领团队攻克一个个难关。
连续三年的寒暑假,团队成员都坚持在校专研项目,他们克服高温酷暑,战胜严寒,只为实现团队的梦想,助力木质建筑修补,守护文化瑰宝。
从2023年提出“修-杀一体木质建筑白蚁空洞修复技术”到2024年该项目提出了一种利用爬墙机器人修复木质建筑灭杀白蚁“无人”智能修复方案。该团队的日夜努力也得到了回报。
目前,该项目已经申请了七项国家发明,实用新型专利。该项目不仅得到了国家级立项,同时还与福建省南平市宁宁馨安生物科技有限公司签订了项目使用合作协议和产品研发合同。该项目研发的新型材料,通过了第三方检测。对木质建筑“零”损害。目前已在部分修复木质建筑中应用。
种下梦想,静待花开。“磁控护木”团队,用三年的坚持,用三年的奋斗,不仅实现了自己的梦想,而且解决该行业的一大痛点,带动了相关领域就业,提高了木质建筑居民的生活指数和民族幸福感。这就是梦想,创新的力量!