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FRP市場:建設

Dec 24, 2016

まだ開発中の建物および建設部門では、コンポジットの採用は遅かったが、いくつかの有望な規制変更に拍車をかけ始めた。 住宅のフェンスとデッキ部門の初期の成功は、2000年代半ばに続いています(「編集者のおすすめ」の下にある「木製の複合材料がデッキから飛び降りる」を参照)。

アメリカの複合材料メーカーAssn。 ライフサイクル分析ツールによるコンポジットの環境持続可能性への認識の高まりは、これまでコンポジット業界では「建築エンベロープ」と呼ばれるもののほんのわずかな利益しか得ていませんでした。外観(Exteriorコーニスやコラム、ウィンドウリニア、エントリードア、スカイライト、ライトパネルなどの装飾的な要素が始まりました。 しかし、業界のオブザーバーは、壁パネル、土台、建物の被覆材および屋根材の複合材に大きなチャンスを見出しました。 2014年に建築家がIBCの第26章「プラスチック」と第12条「ファイバー・ベースの建築物 」を含む国際建築協議会(ICC、ワシントンDC)の改訂版(2009年)米国オースティン・コーニング・ビジネス・ソリューションズ(米国オハイオ州トレド)のガラス補強部長であるMarcio Sandriは、建設市場が145万トンのガラス強化材を消費すると発表しました毎年2018年までに年に3.6%の成長を達成しています。

ユニット化されたパネルシステムは、増加を促すのに役立ちます。 彼らは、制御された工場条件下で現場外で事前に製作することができるので、エンベロープを構築する際の従来のスティックビルド建設の一般的な代替手段となっています。 彼らはオンサイト設置を大幅に簡素化し、高価な職場労働を減らし、建設スケジュールを短縮します。 2009年、 IBCの新しい第12項は、そのようなシステムに繊維強化ポリマー(FRP)複合材を使用することを承認しました。 2014年、Kreysler&Associates(米国カリフォルニア州、アメリカンキャニオン)のFireshield 285パネルシステムは、必要なNFPA 285耐火性証明書を通過できるFRPシステムを使用して、12m(4階建て)以上の構造で実用化しました。現在SFMOMA(米国サンフランシスコ近代美術館)拡張(「編集者の紹介」の下にある「建築複合材料:新たな課題への立ち上がり」を参照)の米国で最大のFRPファサードの設置に使用されます。

Fiireield 285はSFMOMAに最も競争力のある材料を使用したソリューションよりも20%低いソリューションを提供しましたが、450,000kg以上のセカンダリスチール構造を排除したKreyslerのFRPパネルは、依然として有名なファサード設計/製造会社Enclos(イーガン、ミネソタ州、米国)。 しかし、アルミニウム製のカーテンウォールは、導電性の高いアルミニウムが夏期の熱空調の室内に放射し、寒い天気の室内暖かい空間暖め、エネルギーコストを大幅に上昇させるため、火災の危険があります。 さらに、アルミニウムはエネルギー集約的なプロセスで生産され、建物の建設と運用の持続可能性を評価する第三者認証である建物全体のLEED評価に影響を与えます。 カリフォルニア工科大学(San Polyreschnic State University)のSan Luis Obispo(Cal Poly SLO、CA、米国)内の材料イノベーションラボで、Kreysler、Enclos、Gensler Los Angeles(カリフォルニア州ロサンゼルス) (「編集者のピック」の下にある「建築エンベロープ:FRPユニットファサード」を参照)。 それ以来、コンポジットは外観のクラッディングに施された審美的な熱管理構造的な負荷要求を満たしています。

商業用および居住用の建築物建設の両方で並行する傾向は、アルミニウムを窓枠および線状部品の複合部材で置き換えることである。 既存の大型ビニールやPVCの窓部品に挿入されているスチールとアルミニウムの補強材を交換します。 後者の1つの提案者は、新しい窓技術の収束を利用している少数の材料供給業者および窓およびドア製造業者による進行中の開発作業を先導しているCovestro(旧Bayer MaterialScience、Pittsburgh、PA、US)である。 International Building Codeと、米国EPAのEnergy Star 6.0評価システム(ウインドシステムの連邦エネルギー性能基準)の導入。

その新技術はガラス充填ポリウレタンを特徴としており、熱収縮率がアルミニウムに比べて7倍高く、熱損失が大幅に減少します。 1つのパートナー、Deceuninck North America(Monroe、MI、US)は、顧客の中空の押し出しビニール窓サッシとフレームのプロファイルに挿入するために、ガラス繊維補強ポリウレタン窓補強材を組み込んだ新しい窓補強システムINNERGYを発売しました。 スティフナーは80%のガラス繊維と20%のポリウレタンを含み、従来のアルミニウムインサートに取って代わります。 慣習的な初期の製品発売に遅れをとった後、窓メーカーに窓構成部品システムのサプライヤーであるDeceuninck社は、売上の堅調な回復を報告しています。 2015年には、2014年に比べて窓口の出荷が40-50%増加しました」と同社は今後数年間で同様の成長率を期待しています。 米国エネルギー省が発表したデータによると、Covestroのマーケット・マネージャーPaul Platteは、米国の商業ビルの60%が3階建てであるとしています。 高層アプリケーションの性能要件(負荷、たわみ、火災および煙)は、より厳しく、コストがかかります。 したがって、Platteによれば、同社は、ポリウレタンプルトルージョン技術の市場拡大の次の段階が、今後2〜3年で住宅用および低層商用ドアおよび窓用アプリケーションになると予想しています。 大規模な高層アプリケーションは、3年から5年という道のりで構想されています。

2014年には、コンポジットパネルシステム(CPS、イーグルリバー、米国ウィスコンシン州)から特許を取得したEpitome複合基礎壁に、100年以上にわたり米国の民間住宅の居住基準である注ぎコンクリート基礎壁の代替物が導入されました。 Ashland Performance Materials(ダブリン、オハイオ州)からの難燃性Modar樹脂を使用して、Fiber-Tech Industries Inc.(米国ミシガン州キャデラック)によって製造されている。 2015年に、Axia Materials(韓国ソウル)製の3m×9mの熱可塑性複合材パネルが、壁、床、屋根の構造物に導入されました。 粉体の自社開発のマトリックスシステムを使用して、Axiaは加熱時に水様の粘性を達成します。これは連続ラミネーションプロセスにおいて、フィラメントの含浸を含む優れたウェットアウトを実現します。 得られた3m幅の表面シートは、片面にUVコーティングが施されたものを切断し、連続した方法で様々なコア材料にラミネートし、軽量で防水性、耐UV性の複合構造断熱パネル(SIP)を製造します。軍用シェルター、モジュラーハウジングなどの建設に適していると伝えられています。 平らな構造パネルは、容器内で輸送され、次いで、接着結合および/または構造複合コネクタを介して現場で迅速に組み立てられ得る。