Фасады из армированного мрамора для значительного снижения веса.
Красивый и эстетически привлекательный мрамор тысячелетиями использовался в архитектуре. За сотни лет использование мрамора в строительстве эволюционировало от массивных несущих стен из цельного камня до тонких каменных фасадов, прикрепленных к надстройке здания в XX веке. В 1974 году, когда в Чикаго, штат Иллинойс, был построен небоскреб Standard Oil (позже переименованный в здание Amoco), мраморные фасадные панели на половине здания вскоре потрескались, выгнулись наружу или иногда полностью отслоились под воздействием суровых циклов замерзания-оттаивания, ветра и влажности, характерных для «Ветреного города». В конечном итоге здание было отремонтировано, и фасадные панели были заменены.
Причиной разрушения фасада стала относительно хрупкость тонко обработанного камня. С тех пор в качестве усиления обратной стороны мраморной облицовки использовались различные материалы — стеклоткань, пенопласт, фанера и сотовый сердечник, но компания Kunovar & Kamini (Любляна, Словения), имеющая давние традиции в области обработки натурального камня, недавно внедрила запатентованную стеклоткань Parabeam 3D производства Parabeam BV для усиления плоских мраморных фасадов и облицовки изогнутых колонн.
3D-стекловолокно изготавливается из пряжи из E-стекла и состоит из двух слоев, соединенных вертикальными «ворсами» (нитями, идущими вдоль оси Z), которые вплетаются в слои, образуя цельную сэндвич-структуру. Благодаря своей способности к драпировке — и в отличие от плоских сэндвич-материалов и фанеры —3D стеклотканьАрмирование легко адаптируется к изогнутой облицовке колонн и не требует нагрева или прессования во время нанесения или монтажа.3D стеклотканьХорошо сцепляется с пористым мрамором при нанесении эпоксидной смолы вручную валиком.
По мере впитывания смолы тканью, капиллярные силы внутри ворса заставляют ткань подниматься на заданную высоту и выравнивать любые неровности толщины мрамора. Доступны различные толщины, от 3 до 10 мм (0,12 до 0,4 дюйма), в зависимости от области применения. Для дополнительного усиления можно пропитать ткань несколькими слоями и уложить их друг на друга.
Компания Kunovar & Kamini сообщает, что использование 3D-стекловолокна позволило сократить количество отходов мрамора с 30 процентов до всего лишь 5 процентов. «Благодаря3D стеклотканьБлагодаря усилению, мрамор трескается меньше, а если трещина все же появляется, ее часто можно отремонтировать», — заявляет компания. Кроме того,3D стеклотканьУсиление позволяет использовать более тонкие каменные панели, что приводит к значительному снижению веса. Например, колонна размером 2 м на 25 м (6,5 фута на 81,25 фута) с мраморным покрытием толщиной 30 мм/1,2 дюйма и традиционным армированием толщиной 1 мм/0,4 дюйма, таким как фанера, весит 50 метрических тонн/110 000 фунтов.3D стеклотканьКомпания Kunovar & Kamini смогла уменьшить толщину мрамора на 1 мм/0,04 дюйма, отказаться от фанеры и, таким образом, снизить конечный вес колонны на 50 процентов. Кроме того, более легкий фасад требует менее прочных систем крепления (нижнее фото слева), что приводит к большей экономии средств и веса. Испытания показывают общее увеличение прочности более чем на 50 процентов.3D стеклотканьпо сравнению с неармированной мраморной облицовкой.
