واجهات رخامية مقواة لوزن أخف بكثير
يُعدّ الرخام مادةً جميلةً وجذابةً من الناحية الجمالية، وقد استُخدم لآلاف السنين في الهندسة المعمارية. على مرّ مئات السنين، تطوّر استخدام الرخام في بناء المباني من جدران ضخمة حاملة للأحمال مصنوعة من الحجر الصلب إلى واجهات حجرية رقيقة تُثبّت على الهيكل العلوي للمبنى خلال القرن العشرين. في عام 1974، عندما بُني ناطحة سحاب ستاندرد أويل (التي سُمّيت لاحقًا مبنى أموكو) في شيكاغو، إلينوي، سرعان ما تصدّعت ألواح واجهة الرخام على نصف المبنى، وانحنت للخارج، أو انفصلت تمامًا في بعض الأحيان، تحت وطأة دورات التجمّد والذوبان الشديدة في المدينة، فضلًا عن الرياح والرطوبة. وفي نهاية المطاف، جُدّد المبنى واستُبدلت ألواح الواجهة.
يعود سبب انهيار الواجهات إلى الطبيعة الهشة نسبياً للحجر الرقيق المقطوع. ومنذ ذلك الحين، تم استخدام مجموعة متنوعة من المواد - الأقمشة الزجاجية، والرغوة، والخشب الرقائقي، واللب الخلوي - كتعزيز خلفي لتكسية الرخام، ولكن شركة كونوفار وكاميني (ليوبليانا، سلوفينيا)، وهي شركة ذات تاريخ طويل في مجال تصنيع الأحجار الطبيعية، اعتمدت مؤخراً نسيج الزجاج ثلاثي الأبعاد المسجل كعلامة تجارية لشركة بارابيم بي في، لتقوية واجهات الرخام المسطحة وتكسية الأعمدة المنحنية.
يُنسج نسيج الزجاج ثلاثي الأبعاد من خيوط زجاجية إلكترونية، ويتكون من طبقتين متصلتين بخيوط عمودية (خيوط المحور Z) تُنسج داخل الطبقتين لتشكيل بنية ساندويتش متكاملة. يتميز هذا النسيج بمرونته العالية، على عكس مواد الساندويتش المسطحة والخشب الرقائقي.قماش زجاجي ثلاثي الأبعادتتلاءم مواد التقوية بسهولة مع كسوة الأعمدة المنحنية ولا تتطلب حرارة أو معدات ضغط أثناء التطبيق أو التركيب.قماش زجاجي ثلاثي الأبعاديلتصق جيداً بالرخام المسامي باستخدام راتنج الإيبوكسي، والذي يتم تطبيقه يدوياً باستخدام أسطوانة.
عندما يمتص النسيج الراتنج، تتسبب قوى الشعرية داخل الوبر في ارتفاع النسيج إلى ارتفاع محدد مسبقًا، مما يُزيل أي اختلافات في سُمك الرخام. تتوفر عدة سُمك، من 3 إلى 10 مم (0.12 إلى 0.4 بوصة)، ويعتمد السُمك على الاستخدام. لمزيد من التعزيز، يمكن ترطيب عدة طبقات وتكديسها.
أفادت شركة كونوفار وكاميني بأن استخدام نسيج الزجاج ثلاثي الأبعاد قد قلل من هدر الرخام من 30% إلى 5% فقط.قماش زجاجي ثلاثي الأبعادوتقول الشركة: "بفضل التعزيزات، يصبح الرخام أقل عرضة للتشقق، وعندما يتشقق، يمكن إصلاحه في كثير من الأحيان". بالإضافة إلى ذلك،قماش زجاجي ثلاثي الأبعاديسمح التسليح باستخدام ألواح حجرية أرق، مما يؤدي إلى تخفيضات كبيرة في الوزن. على سبيل المثال، يزن عمود بقياس 2 متر × 25 متر (6.5 قدم × 81.25 قدم) مغطى بطبقة من الرخام بسمك 30 مم/1.2 بوصة، ومُسلّح بتسليح تقليدي بسمك 1 مم/0.4 بوصة، مثل الخشب الرقائقي، 50 طنًا متريًا/110,000 رطل.قماش زجاجي ثلاثي الأبعادتمكنت شركة كونوفار وكاميني من تقليل سُمك الرخام بمقدار 1 مم/0.04 بوصة، والاستغناء عن الخشب الرقائقي، وبالتالي خفض وزن العمود النهائي بنسبة 50%. إضافةً إلى ذلك، تتطلب الواجهة الأخف وزنًا أنظمة تثبيت أقل متانة (الصورة السفلية على اليسار)، مما يُسهم في توفير المزيد من التكاليف والوزن. تُظهر الاختبارات زيادة إجمالية في القوة بأكثر من 50%.قماش زجاجي ثلاثي الأبعادمقارنة بتكسية الرخام غير المدعمة.
