تاثیر چشمگیر الیاف فورتا بر کاهش هزینه های ساخت و ساز و حفظ محیط زیست

بتن ارزان ترین ماده ای است که می تواند در ساخت راه ها، ساختمان ها و دیگر سازه ها استفاده شود، اما با وجود اینکه مقاومت فشاری خوبی دارد، در کشش و ضربه پذیری ضعیف عمل می کند و مهندسین را مجبور می کند برای جبران این ضعف از مصالح دیگری همچون فولاد استفاده کنند، که میلگرد نیز متاسفانه مشکلات متعددی در سرعت اجرا، مصرف و دوام دارد که به ضعف های ذاتی بتن می افزاید. پس باید به دنبال چاره ای مطمئن و با دوام بود که همزمان با داشتن مزیت های عملکردیِ برابر یا بیشتر از فولاد، بتواند هزینه های اولیه و بلندمدت را نیز کاهش دهد.
کامپوزیت ها نزدیک به 60-70 سال است که در صنعت در دسترس مهندسین و مصرف کنندگان قرار گرفته اند. یکی از انواع کامپوزیت ها که در 20 سال اخیر مصرف بالایی داشته و سهولت فراوانی در مصرف دارد بتن الیافی کانتک است. شما الیافی را که از جنس فولادی یا پلیمری است در بتن میکس می کنید و سپس تاثیرات شگفت انگیزی از آن می بینید. رشته های الیاف فورتا فررو ماندگار بسیار مستحکم هستند اما در عین حال با طول کوتاه و قطر کم. وقتی اندازه چیزی کوچک می شود، در واقع اندازه و میزان خطاها که احتمال دارد در سازه بوجود آید کوچک می شود. بنابراین راه حل دانشمندان برای برطرف کردن ضعف های ذاتی بتن و فرار از معضلات مصرف میلگرد، الیاف سازه ای پلیمری فورتا کانتک بوده است. در واقع محققین و پژوهشگران به مجموعه ای از محاسبات و روش های طراحی دست یافته اند که به مهندسین این اجازه را می دهد تا به راحتی طراحی خود را با الیاف ماکروسینتتیک فورتا ماندگار (بتن الیافی) انجام دهند. بنابراین به راحتی می توان محاسبه کرد که چه میزان الیاف سازه ای فورتا کانتک می توان مصرف کرد تا میلگرد مورد نظر یا حداقل بخشی از آن را با الیاف جایگزین کرد. بر اساس این روش ها، محاسبات و روابطی که طی 10 سال گذشته تهیه و در اختیار مهندسین قرارداده شده دیگر می توانید روی تمام ظرفیت کششی بتن خود که تا الان از آن صرفنظر می کردید، حساب کنید. یعنی الیاف استاندارد و با کیفیتی همچون فورتا فررو ماندگار این ظرفیت را در بتن ایجاد می کند.
از دیگر مزایای الیاف پلیمری سازه ای فورتا این است که اگر در بتن ترک خوردگی ایجاد شود، رشته های مستحکم الیاف با مقاومت کششی بیش از 600 مگاپاسکال ترک را نگه می دارند و مثل یک چسب زخم داخلی و باند عمل می کنند. رشته های الیاف ترک را در کنار هم محکم نگه می دارند و اجازه می دهند بتن بار بیشتری در مدت زمان بیشتری با وجود ترک خوردگی تحمل کند. و این همان چیزی است که ما در زلزله از سازه انتظار داریم، جلوگیری از تخریب یکباره سازه و افزایش طاقت و جذب انرژی آن تحت بارهای دینامیکی.

ایجاد تحول در سرعت و هزینه اجرای سازه ها

مهندسین در پروژه های بزرگ حتما با چالش نگهداری حجم زیادی از فولاد و میلگرد در محل پروژه و یا انتقال آن به محل مورد نظر برای اجرا و همچنین وجود بیش از حد میلگرد برای نصب در عضوهای سازه ای که در حال ساخت هستند روبرو شده اند و در بسیاری از موارد خطرات ایمنی بسیاری برای انجام این امور ایجاد شده است که همواره در خبرهای حوادث ساختمان با آن ها مواجه می شویم. در واقع ساخت و ساز امری زمان بر و دشوار است و هرچقدر پروژه عظیم تر باشد، دوره ساخت و چالش های آن نیز بیشتر می شود. پس چه بهتر که بتوانیم از طریق کاربرد تکنولوژی های نوین مانند بتن مسلح الیافی کانتک دوره ساخت را کاهش و ساخت را برای مجریان ساده و کم خطرتر کنیم. نجات جان حتی یک انسان می تواند انگیزه بسیار خوبی برای کاهش مصرف میلگرد و جایگزینی آن با الیاف فورتا فررو ماندگار باشد.

برای مثال اگر شما در حال ساخت یک ساختمان 5 طبقه باشید، هر طبقه می بایست جداگانه ساخته شود. میلگرد باید به طبقات با جرثقیل منتقل شود، روی طبقات قرار گرفته و بافته شود. زمانی که از میلگرد استفاده می کنید باید بابت متریال، بازرسی و کنترل، نیروی کار، جابجایی ها، موارد ایمنی و ... هزینه هایی را متحمل شوید. همه این هزینه ها را جمع بزنید آن وقت می بینید که چقدر چشمگیر است.
حالا همه یا بخشی از میلگرد را از معادلات حذف کنید. اگر از الیاف ماندگار استفاده کنید، فقط نیاز است به کارخانه بتن بگویید چه میزان و از چه نوع الیاف استفاده کند و آن را برای شما به محل پروژه با تراک میکسر ارسال کند یا اینکه در همان محل پروژه خودتان الیاف را به بتن اضافه کنید! در این صورت شما بسیاری از هزینه های جانبی را حذف می کنید. در برخی موارد ممکن است شما در مقایسه با میلگرد هزینه برابری هم بپردازید، اما در هزینه های جانبی و زمان اجرا صرفه جویی بسیاری می کنید.
اساسا با استفاده از الیاف ماکروسینتتیک فورتا ماندگار راه حل هایی برای سبک سازی، افزایش شکل پذیری بتن و اعضای سازه، مقاومت در برابر زلزله، مقاومت در برابر خوردگی و کاهش هزینه ها ایجاد می شود. به این روش می توانیم سازه ها را بسیار کارآمدتر و با دوام تر طراحی و اجرا کنیم.
از طرفی کاربرد الیاف فورتا فررو مزیت محیط زیستی هم دارد، به طوری که برای تولید هر تن سیمان پرتلند -که پر مصرف ترین نوع سیمان برای تولید بتن است- یک تن CO2 در اتمسفر آزاد می شود. بنابراین تولید گاز CO2 با استفاده از بتن الیافی کمتر خواهد شد، چرا که بتن با دوام تر و مقاوم تری تولید می کنیم که می تواند باعث کاهش حجم بتن مصرفی گردد.   
فراگیر شدن تکنولوژی بتن مسلح با الیاف فورتا فررو ماندگار می تواند مدت زمان ساخت سازه ها را از سال ها به ماه ها و از ماه ها به هفته ها کاهش دهد. امری که متخصصان حمل و نقل معتقدند که مزیت های اقتصادی، ایمنی و ترانزیتی آن می تواند بیشمار و شگفت انگیز باشد.