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FRP与GRC相比,为什么FRP外墙装饰建筑很少见?
FRP纤维增强复合塑料(Fiber Reinforced Plastics )因为轻质高强成为许多建筑的表皮装饰,并因可以任意塑形成为异形建筑的新宠。
比如说这座我们熟悉的不能再熟悉的阿利耶夫中心,呈现一种流体外形,由地理地形自然延伸堆叠而出,盘卷出各个独立功能区域……重点是它的外表皮材料就是FRP,据统计建筑使用了12,027块FRP面板,创造了一个90千米长的带金属顶梁的表皮。
(阿利耶夫中心↑)
不过,不知道大家有没有想过,相比大量运用异形外墙的GRC,FRP在建筑外墙应用却相对较少呢?原因我们一起来看下
(2012.7.20失火↑)
原来大家看了这两张图就会明白一些了,2012年7月20日阿利耶夫文化中心失火,事故造成近100㎡FRP板损坏,尽管有规范要求FRP达到欧盟防火等级标准EN13501,但是FRP的基体材料树脂在在高温下会软化,并且由于软化会导致FRP力学性能降低。由此看来防火性能不佳是限制其FRP在外墙应用的主要原因之一。
而解决的方式可利用在树脂中掺入阻燃剂+FRP表面防火处理的办法提高防火性能,良好处理的FRP防火效果已能和混凝土相当,大规模的运用于建筑外墙理论上也是没有问题的。比如说旧金山当代艺术馆加建部分
旧金山当代艺术馆加建部分↑
怎么样?立面灵感来源于常年环绕旧金山湾的水和雾,由多达700个形状独特、当地制造的FRP面板组成,共计22000㎡。波纹立面嵌入产自蒙特雷县的硅酸盐水晶以捕捉和反射不断变化的阳光产生自然起伏的效果。
单块FRP面板尺寸约1.7×9m,厚度平均为4.8mm,而FRP最好的好处是整体较轻,无需在主体结构上额外附加钢框架即可附着。当然了,目前来说我们最关心的就是它的防火性能,面板通过了National Fire Protection Association’s 285 standard极为严格的测试,实现了墙体在30分钟内受火不扩散。
(FRP雕塑↑)
虽然防火性能可以提高,当然它的成本也飞速上升造价过高也是制约FRP建筑发展的原因之一,若做线形建筑一些干挂石材或者涂料可以替代FRP,若做异形建筑考虑到普通的FRP板不耐磨,相比较耐磨+阻燃版的升级版FRP成本会提高若干,设计师们更倾向于GRC,所以我们就不难理解FRP最好适用于部分自重轻,造型复杂的众多小而美的临时性建筑,当然在预算充足的情况下,更大规模的建筑考虑也是没有问题的!