دیگر در کمتر جایی از جهان می‌توانید ساخت‌وساز به شیوه سنتی و استفاده از مصالح قدیمی را مشاهده کنید. افزایش تمایل به حفظ محیط زیست و کاهش هزینه‌ها، باعث شده تا مصالح ساخته شده از موادی مثل فایبرگلاس جایگزین آهن و فولاد شود. اگر مزایای این ماده کامپوزیتی نظر شما را هم جلب کرده و طرفدار استفاده از تکنولوژی‌های روز در ساخت‌وساز هستید، خواندن این مقاله را از دست ندهید.
فایبرگلاس چیست؟
فایبرگلاس نوعی کامپوزیت است که در انگلیسی با نام FRP یا Fiber Reinforced Polymer شناخته می‌شود. همان‌طور که از نام آن بر می‌آید (Glass به معنای شیشه)، فایبرگلاس از ترکیب الیاف شیشه، کربن؛ آرامید و بازالت ساخته می‌شود و برای به هم چسباندن این الیاف، از رزین استفاده می‌کنند. در ساخت میلگردها، ورق‌ها و سایر مصالح ساخته شده از این کامپوزیت، فیبرهای آن را به‌صورت تاروپود قرار داده و به یکدیگر متصل می‌کنند.
مهم‌ترین ویژگی این کامپوزیت که باعث شده از آن در صنعت ساختمان و سایر صنایع به‌وفور استفاده شود، مقاومت بالای آن در عین داشتن وزن سبک است. پیشینه کاربرد FRP در صنعت ساختمان‌سازی جهان به دهه 40 میلادی برمی‌گردد.
مهم‌ترین مزایای فایبرگلاس چیست؟
همان‌طور که گفتیم، مهم‌ترین مزیت فایبرگلاس وزن پایین و مقاومت بالا در مقایسه با مصالحی مثل آهن و فولاد است. همچنین در مقایسه با قیمت آهن، قیمت فایبرگلاس به‌صرفه‌تر است و این موضوع باعث شده تا شاهد کاربرد روزافزون فایبرگلاس در ساخت‌وساز باشیم. در ادامه با مزایای کاربرد این ماده شگفت‌انگیز در ساخت‌وساز و موارد مشابه آشنا می‌شوید:
وزن پایین نسبت به آهن و مواد مشابه
چگالی یا وزن مخصوص فایبرگلاس حدود 1820 تا 2000 کیلوگرم در مترمکعب است، درحالی‌که این مقدار برای آهن به 7860 کیلوگرم بر مترمکعب می‌رسد. البته این وزن پایین معایبی هم دارد و باعث می‌شود که عملکرد فایبرگلاس در برابر باد و ضربه کمی ضعیف باشد.
قابلیت شکل‌پذیری بالا
ماهیت فیزیکی و شیمیایی الیاف به‌کاررفته در ساخت فایبرگلاس باعث می‌شود بتوان از این ماده در اشکال مختلف استفاده کرد و محدودیت چندانی در تولید آن در اشکال مختلف وجود نداشته باشد. تولید این کامپوزیت همانند پلاستیک به‌صورت تزریقی است و کافی است قالب شکل موردنظر خود را داشته باشید تا بتوانید این کامپوزیت را دقیقاً به همان شکل تولید کنید. این قابلیت باعث شده تا طراحان سبک مدرن این ماده را به‌وفور در طراحی‌های خود استفاده کنند.
دوام و عمر بالا
سبک بودن این کامپوزیت به این معنی نیست که این ماده عمر کمی دارد و باید دائماً مرمت شود. خواص FRP باعث می‌شود که در برابر گرما، اشعه UV نور آفتاب و تغییرات دمایی مقاوم باشد و همچنین در برابر فشار، رطوبت و عوامل محیطی مخرب عملکرد خوبی را از خود نشان دهد. این موضوع، آن را به یک مصالح ساختمانی ایدئال تبدیل کرده است.
تنها فرایند مرمتی موردنیاز برای فایبرگلاس، نظافت دوره‌ای آن است که با یک دستمال مرطوب و به‌راحتی صورت می‌گیرد.
کاربردهای فایبرگلاس در ساختمان‌سازی چیست؟
امروزه کاربردهای FRP در ساخت‌وساز گسترده است و از آن هم در ساخت سازه و هم در نمای داخلی ساختمان‌ها استفاده می‌شود. همچنین دوام بالای آن باعث می‌شود که از آن در دکوراسیون شهری، ساخت استخر و سونا و فضای سبز داخلی خانه‌ها استفاده شود. در ادامه با مهم‌ترین کاربردهای این کامپوزیت در ساختمان‌سازی آشنا می‌شوید:
میلگرد FRP
میلگرد FRP یا فایبرگلاس یا کامپوزیت، نوعی میلگرد آجدار سبک است که از آن به‌صورت شاخه‌ای یا مش استفاده می‌شود. عمده کاربرد این نوع میلگرد، در مناطق مرطوب و زلزله‌خیز است که مقاومت FRP در برابر رطوبت و فشارهای جانبی به کمک سازه می‌آید. قدمت کاربرد میلگرد FRP در ساخت‌وساز به بیش از 50 سال پیش می‌رسد و می‌توانید انواع آن را در سایزهای 4 تا 24 میلی‌متری در بازار پیدا کنید.
این نوع میلگرد می‌تواند مقاومت کششی لازم برای مسلح کردن بتن را تأمین کند، اما با این وجود کاربرد آن در داخل کشور آن‌طور که باید گسترده نیست. آن هم درحالی‌که سبک بودن وزن میلگرد FRP باعث می‌شود که قیمت آن در مقایسه با قیمت میلگرد فولادی به‌صرفه‌تر باشد.
پروفیل فایبرگلاس
پروفیل FRP یکی دیگر از مقاطع ساخته شده از این کامپوزیت است که استفاده از آن در ساختمان‌سازی در سال‌های اخیر رواج پیدا کرده است. پروفیل FRP در اشکال و اندازه‌های مختلف و برای کاربردهای متفاوت ساخته می‌شود. قیمت پایین‌تر پروفیل FRP باعث می‌شود که کاربرد آن در مقایسه با فولاد ضدزنگ به‌صرفه‌تر باشد؛ آن هم درحالی‌که همان خواص مورد انتظار یعنی مقاومت در برابر رطوبت و خوردگی را تأمین می‌کند.
این پروفیل علاوه بر ساخت‌وساز در صنایع نظامی، پزشکی و بهداشتی هم کاربرد دارد. همچنین تنوع رنگی آن، باعث شده تا در نمای ساختمان هم به‌وفور استفاده شود.
ورق فایبرگلاس
در میان مقاطع ساخته شده از فایبرگلاس، ورق آن کاربرد بیشتری در داخل کشور دارد. کارخانه‌های معتبر و متعددی در داخل کشور این ورق را با کیفیت بالا تولید می‌کنند و شاهد کاربرد گسترده محصولات آن‌ها در ساخت گلخانه‌ها، صنایع هوایی، ایستگاه‌های اتوبوس و ... باشیم. همچنین مقاومت بالا در برابر اشعه فرابنفش و حرارت، باعث شده تا نوع شفاف این ورق کاربرد زیادی در ساخت سقف و نورگیر داشته باشد.
گریتینگ FRP
گریتینگ FRP معمولاً با استفاده از تسمه‌های ساخته شده از ورق فایبرگلاس یا به‌صورت قالبی ساخته می‌شود. وزن کم و قیمت پایین‌تر این گریتینگ باعث شده تا جایگزین گریتینگ‌های فولادی در ساخت کف‌پوش پله‌ها شود. البته این تنها کاربرد این محصول نیست و از آن در صنایع آزمایشگاهی و غذایی نیز استفاده می‌شود.
احتمالاً افزایش روزافزون قیمت آهن‌آلات باعث می‌شود که شاهد کاربردهای گسترده‌تر فایبرگلاس در آینده نزدیک باشیم. تنها نکته‌ای که باید در استفاده از این کامپوزیت به آن دقت کنید، ملاحظات فنی است؛ چرا که ممکن است این ماده در عین مزایای متعددی که دارد، برای هر کاربردی مناسب نباشد. به همین دلیل پیش از استفاده از آن در ساخت‌وساز، حتماً با مهندس سازه مشورت کنید.