חומרים חדשים בענף הבנייה- העתיד כבר כאן!

לאחרונה פורסמה בעיתון מבנים כתבה הנוגעת לפיתוח תהליכים טכנולוגיים בענף הבנייה, תהליכים שעשויים להוביל את הענף אל עבר סטנדרטים שטרם הכרנו. מדובר בטכנולוגיית החומרים המרוכבים, המתאפיינת בתכונות משופרות ומשמשת כיום את תעשיית האווירונאוטיקה והחלל.

 

המוצר המוגמר מתאפיין בתכונות המתעלות מעל לכל סך מרכיביו

אמנם קשה לחזות את העתיד, אך מזה כמה שנים שנעשה שימוש שרק הולך וגובר בתחום הבנייה באותם החומרים המשמשים את תעשיית האווירונאוטיקה והחלל- חומרים מרוכבים. חומר מרוכב הינו חומר מהונדס או טבעי, המורכב ממספר חומרים המתאפיינים בתכונות שונות, כשהשילוב המיקרוסקופי בין אותם חומרים יוצר חומר חדש בעל תכונותיו משופרות, כשהמוצר המוגמר מתאפיין בתכונות המתעלות מעל לכל סך מרכיביו. לרוב מדובר בפולימר שבתוכו ספוגים סיבים משוריינים הנתמכים על ידי שרף מאגד.

 

חומרים מרוכבים- מעטפת רחבה של יתרונות

בין הסיבים הנפוצים ביותר כיום ניתן למנות את סיבי זכוכית שעלותן נמוכה באופן יחסי, סיבי קבלר המתאפיינים בכושר עמידה גבוה, סיבי פחמן בעלי קשיחות גבוהה וחסינות לשבר, וכן סיבי סיליקה, סיבי ניילון וסיבי קוורץ. השרפים השכיחים ביותר הם שרף אפוקסי המצטיין בכושר הידבקות לסיבים ובעל תכונות מכאניות רבות, שרף פוליאסטר ושרף פוליאמיד המתאפיין בעמידות רבה בטמפרטורות גבוהות. השרף מהווה את החומר אשר עוטף את הסיבים ומקשר בין השכבות השונות. החומרים המרוכבים כוללים יתרונות רבים החל מחוזק גבוה ומשקל סגולי נמוך, דרך מוליכות תרמית נמוכה ותכונות מכאניות מובחרות, וכלה בעלויות ייצור נמוכות ועמידות לאורך זמן. מדובר בחומר שאינו קורוזיבי, אינו מותקף באמצעות חרקים, אינו נרקב ואינו מתכווץ, כשבנוסף לכך הוא ניתן לייצור באפשרויות גיאומטריות בלתי מוגבלות.

 

שימוש בחומרים המרוכבים בענף הבנייה

על אף שבאופן אסוציאטיבי נהוג לקשר את החומרים המרוכבים אל הטכנולוגיה המתקדמת, מסתבר שכבר בתקופת אבותינו נעשה שימוש יעיל בטכנולוגיה זו לבניית לבנים מחימר. דוגמה קלסית נוספת המאפיינת את תקופתנו היא הבטון המזוין. השימוש בחומרים מרוכבים בתחום הבנייה נמצא כיום עדיין בתחילת הדרך, והוא נעשה בצעדים מדודים במקומות שבהם יש לחומרים הללו יתרון יחסי כגון שוברי גלים, קירות ים ומבנים ימיים, בזכות עמידותם הגבוהה כנגד קורוזיה וחוזקם הרב. שימוש לא מבוטל בחומרים המרוכבים נעשה גם לצורך חיזוק מבנים וטיפול באלמנטים קונסטרוקטיביים.

 

מתעופה לבנייה

אין ספק שההתקדמות הטכנולוגית אשר נעה בצעדי ענק, תנתב בעתיד הקרוב את החומרים המרוכבים מתחום התעופה לענף הבנייה. השימוש בחומרים המרוכבים ילך ויגבר ככל שענף הבנייה יהפך לתעשייתי יותר, והתהליכים הטכנולוגיים יובילו להוזלת עלויות השימוש ולמאזן החיובי שבין עלות מול תועלת.