сверхтонкой бетонной кровли

В ETH Zurich разработали методику изготовления сверхтонкой бетонной кровли

В Швейцарии ученые разработали технологию изготовления сверхтонкой бетонной кровли, которую предлагают использовать для создания сложных изогнутых крыш.  

Ученые и инженеры из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали технологию производства ультратонкой криволинейной бетонной крыши с использованием инновационных цифровых технологий и методов изготовления.

Группу разработчиков возглавляют профессор архитектуры и структур Филипп Блок и профессор архитектуры и строительных систем Арно Шлютер.

Вместо традиционной опалубки из дерева или железной арматуры разработчики используют сетку из стальных тросов, которая натянута на разборную многоразовую конструкцию лесов.

На эту сетку укладывается полимерный текстиль. Эта двухслойная конструкция функционирует как традиционная опалубка для бетона.

На текстиль кладут армирующую сетку, на которую распыляют бетон слой за слоем. Специальный бетон для распыления разработали в компании Bürgin Creations.

Когда бетон схватится, сеть и ткань снимают. Их можно использовать повторно.

Это не только позволяет сэкономить на материалах для строительства, но и открывает совершенно новые возможности для воплощения в жизнь неожиданных дизайнерских решений. Кроме того, новая система для создания сверхтонкой бетонной кровли позволяет экономить время строителей. Если раньше из-за громоздкой системы опалубки для создания изогнутой крыши из бетона работы внутри строящегося здания прекращались, то новая система опалубки позволяет бетонировать кровлю и вести внутренние строительные работы одновременно.

Компьютерные расчеты для создания системы тросов делали сотрудники Block Researcher Group в «Швейцарском национальном центре компетенции» (NCCR). Полученные там алгоритмы гарантируют правильное распределение сил между отдельными стальными тросами и бетонируемой крышей.

Благодаря точным расчетам сетка из тросов весит всего 500 кг, а полимерный текстиль – 300 кг. Но такая конструкция, которая сама весит всего 800 кг выдерживают 20 т влажного бетона.

И это не только теоретические расчеты.  Филипп Блок и Арно Шлютер уже «набетонировали» опытный образец крыши в Лаборатории роботизированного производства ETH в Цюрихе.

Методика производства сверхтонкой бетонной кровли позволяет делать крышу толщиной всего 3 см  

При помощи своей инновационной системы опалубки они создали бетонную конструкцию высотой 7,5 м с площадью поверхности 160 кв. м. Средняя толщина бетона на крыше составила 5 см. При этом в самых тонких местах толщина бетонной кровли составляла всего 3 см!  Самая толстая часть бетонной крыши – на опорных поверхностях по краям, здесь толщина бетона доходила до 12 см.

Как это было, смотрите здесь:

Как сказал Блок, «мы доказали, что можно создать изящную тонкую структуру бетонной оболочки, используя легкую гибкую опалубку. Мы показали на практике, что сложные бетонные конструкции могут быть сформированы без потери большого количества материала».

Теперь новый способ создания изогнутой сверхтонкой бетонной кровли планируют опробовать на реальном объекте. В следующем году такую крышу возведут над жилым зданием в Дюбендорфе. Под этой крышей оборудуют пентхаус, в котором разместят лабораторию и рабочее место для гостевого факультета Empa. С помощью новой системы опалубки планируют создать многослойную изогнутую крышу с встроенными нагревательными и охлаждающими катушками и слоем изоляции поверх внутреннего бетонного слоя. Еще один, внешний слой бетонной сэндвич-структуры – это тонкопленочные фотогальванические элементы, которые будут вырабатывать электричество.

Как сделать сложную кровлю без дополнительной изоляции?

Новая методика производства сверхтонкой бетонной кровли позволила избавиться от одного из главных недостатков бетонной крыши — ее веса и толщины. А также упростила использование бетона при создании сложных кровель. Но при этом «наградила» ее новым недостатком – вместе с потерей толщины и веса бетонная крыша потеряла и свои термоизоляционные качества. Теперь строители при создании такой кровли должны подумать и о дополнительном термоизоляционном слое.

У вас не будет таких проблем, если при монтаже своей крыши вы используете керамопласт. Этот кровельный материал способен воплотить в жизнь самые сложные крыши с минимальными потерями из-за отходов материала. А главное, с такими приемами монтажа, которые не применить ни к одному другому кровельному покрытию.

Керамопласт – это прочный и упругий кровельный материал. За счет упругости из него можно создавать кровельные арки радиусом до 4 м. Но это без нагрева. А если его разогреть строительным феном или газовой горелкой, ему можно придать любую форму. А когда он остынет, кровельный лист сохранит приданную ему форму.

Керамопласт не требует такой серьезной термоизоляции, как другие кровельные материалы.

Он сам по себе отличный теплоизолятор. Благодаря особой устойчивости к перепадам температуры керамопласт может эксплуатироваться в разных климатических зонах: от -60 до +80°С.

Эта кровля отлично защищает от некомфортной температуры за пределами дома. Это то, чего не хватает крыше, сделанной по методике производства сверхтонкой бетонной кровли.

Вам нужно смонтировать сложную крышу с нестандартными криволинейными поверхностями без дополнительного кровельного пирога?

Купите керамопласт!