طراحی و ساخت اولین ساختمان جهان از بتن تقویت شده با الیاف کربن

شنبه 9 مرداد 1400

شرکت طراحی معماری آلمانی Henn، به همراه محققان دانشگاه فنی درسدن، در تلاشند اولین ساختمان را در جهان از بتن تقویت شده با الیاف کربن به جای فولاد را به صورت پارامتریک اجرا کنند.

نام این ساختمان کوچک مکعب است و این ساختمان به عنوان اولین ساختمان ساخته شده از بتن با الیاف کربن در جهان در حال ساخت در محوطه دانشگاه فنی درسدن است. شرکت معماری Henn با موسسه ساختمانی به سرپرستی پروفسور مانفرد کرباخ همکاری می‌کند.

این ساختمان کوچک 220 مترمربع یک پروژه سنبلیک از ابتکار تحقیقاتی موسوم به “C³-Carbon Concrete Composite” در مورد مصالح ساختمانی نوآورانه است که توسط وزارت آموزش و تحقیقات فدرال آلمان تأمین شده است. از طریق این پروژه، بتن کربن به عنوان ترکیبی جدید از الیاف کربن و بتن با کارایی بالا مورد تحقیق و توسعه قرار می‌گیرد.

به گفته محققان، این نوع بتن دارای مقاومت ساختاری مشابه بتن تقویت شده با میلگرد فولادی است اما از بتن بسیار کمتری استفاده می‌کند.

بتن با الیاف کربن تقویت شده است، که با استفاده از پلیمرها به یکدیگر متصل می‌شوند. سپس الیاف در یک نوع ماتریک جمع می‌شوند که بتن روی آن ریخته می‌شود. به گفته شرکت معماری آلمانی Henn، مواد بدست آمده چهار برابر سبک‌تر و چهار برابر قوی‌تر از بتن مسلح معمولی است. همچنین می‌تواند انتشار دی‌اکسید کربن ناشی از ساخت و ساز را تا 50 درصد کاهش دهد.

علاوه بر این، مواد فیبر کربن دچار خوردگی نمی‌شوند و طول عمر بسیار بیشتری نسبت به بتن مسلح معمولی می‌دهند.

این همچنین باعث می‌شود که سازه‌ها نازک‌تر شوند زیرا حداقل نیمی از بتن در یک سازه سنتی ساختمان برای محافظت از فولاد در برابر پوسیدگی استفاده می‌شود.

ساختمان مکعب از نظر کاربری عملکردهای مختلفی را با هم ترکیب می‌کند و فضایی برای آزمایشگاه‌ها و رویدادها و مجامع ارائه می‌دهد.

دو شکل ترکیب شده، طراحی معماری این ساختمان بدین شکل است که یک بخش مکعب شکل و یک صفحه پیچ و تاب خورده، کنار هم قرار می‌گیرند تا ساختمان یکپارچه را شکل دهند.

این طرح با ادغام سقف و دیوارها در یک شکل، ماهیت جنس الیاف کربن را منعکس می‌کند. سقف توسط یک نورگیر باز طراحی شده است، که بر فرم ارگانیک ساختار تأکید می‌کند.

طراحان این طرح می‌گویند: “هدف ما از The Cube این است که در توسعه، طراحی و پیاده سازی این فناوری ساختمانی آینده نگر سهیم باشیم.”

در حالی که به نظر می‌رسد بتن تقویت شده با الیاف کربن جایگزینی پایدار برای نمونه‌های سنتی قدیمی در صنعت ساختمان باشد ، اما معایب اصلی هزینه آن است.

به گفته Allplan، تولید یک کیلوگرم بتن مسلح کمی بیش از یک دلار هزینه دارد، در حالی که یک کیلوگرم بتن کربنی تقریبا 24 دلار هزینه دارد. با این حال، این ارقام تفاوت واقعی قیمت را منعکس نمی‌کنند زیرا بتن کربنی باعث صرفه جویی در مواد از طریق دوام، ثبات و مقاومت در برابر خوردگی می‌شود. بنابراین، هزینه‌ها به روش دیگری سر شکن می‌شوند.

منبع: archinect

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

مقالات

تماس با ما
محصولات

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به آرشیتکت‌سلام است | 1399