Karbon Takviyeli Betonla Yeni Nesil Bina

CUBE projesiyle amaç, karbon takviyeli betonun (CRC) laboratuvarın ötesinde gerçek dünyadaki uygulanabilirliğini kanıtlamaktı. Geleneksel çelik takviye, korozyon nedeniyle hem dayanıklılığı hem de tasarım özgürlüğünü sınırlar. C³ – Karbon Beton Kompozit araştırma projesi, karbon takviyesinin performansını, sürdürülebilirliğini ve form potansiyelini, türünün dünyada ilk örneği olan eksiksiz bir yapıda göstermeyi amaçladı.

Proje Genel Bakışı

  • Konum: Dresden, Almanya
  • Müşteri: Sächsisches Immobilien- und Baumanagement (SIB)
  • Tasarım ve Araştırma Lideri: TU Dresden , Prof. Dr.-Ing. Manfred Curbach
  • Yapım Süresi: 2020–2022
  • Yükleniciler: ARGE Hentschke Bau GmbH & Bendl HTS GmbH & Co. KG
  • Uygulama: Araştırma, Laboratuvar, Etkinlik Alanı

Mimarlık

Bina iki ayrı yapısal elemana ayrılmıştır:

KUTU

  • Prefabrik çift cidarlı ve içi boş döşemelerden oluşan dikdörtgen çekirdek.
  • Laboratuvar ve etkinlik alanı olarak işlev görmektedir.
  • Koyu karbonlu beton bileşenlerle inşa edilmiştir.

DÖNÜŞ

  • Dikey bir duvardan çatıya geçiş yapan, serbest formlu, çift eğimli bir eleman.
  • Püskürtme karbon beton kullanılarak, oldukça karmaşık 3 boyutlu bir geometriye sahip olarak inşa edilmiştir.
  • Katmanlı sandviç yapısı:
    • 30 mm mimari yüzey katmanı
    • 60 mm nervürlü çekirdek
    • Yalıtım katmanı
    • 40 mm karbon beton hava kabuğu

TWIST'in yürütülmesi kapsamlı testler, maketler ve malzeme denemeleri içeriyordu - özellikle yalıtım, sızdırmazlık, optimum beton formülasyonları ve şekillendirilmiş takviyeler konusunda. Bu takviyeler tarafımızca özel olarak yapıldı.

Temel Bilgiler

Uygulama Duvarlar ve cepheler
Kullanılan Ürünler

solidian GRID & solidian ANTICRACK

Yıl 2022
Yer Dresden, Almanya
 Proje Serbest formda, çift eğrilikli beton cephe – dikey duvardan çatıya geçiş yapan bir yapı.

Malzeme Teknolojisi

Bu benzersiz geometrik yapı için, yapısal ve boyutsal gereksinimleri karşılayan tek ürün olan solidian GRID karbon örgü kullanıldı:

  • Örgü boyutu: 3,0 m x 8,0 m'ye kadar
  • Prepreg karbon tekstil şekil verilerek özel bir fırında sertleştirildi
  • Toplamda 64 adet 3D biçimlendirilmiş donatı elemanı üretildi
  • Çatıda, çatlak genişliğini sınırlamak ve betonla aderansı artırmak amacıyla solidian ANTICRACK örgü kullanıldı

Önemli bir yenilik: Bu donatılar yalnızca prefabrik elemanlarda değil, aynı zamanda sahada da başarıyla uygulandı – karbon donatılı betonun esnek kullanımında büyük bir dönüm noktası.

Sonuçlar ve Faydalar

  • Dayanıklılık: Karbon donatı korozyona uğramaz – böylece yaşam döngüsü maliyetleri büyük ölçüde ortadan kalkar
  • Malzeme Verimliliği: Minimum beton örtüsü sayesinde %80’e varan oranlarda daha az beton kullanımı
  • Sürdürülebilirlik: Daha az çimento, çelik, su ve kum tüketimi
  • Tasarım Özgürlüğü: Geleneksel çelikle mümkün olmayan ultra ince ve organik formlara olanak tanır

CUBE yalnızca bir araştırma laboratuvarı değil – bir kavramın kanıtıdır. Karbon donatılı betonun yalnızca son derece dayanıklı olmadığını, aynı zamanda radikal yeni mimarileri mümkün kıldığını gösteriyor. TU Dresden, solidian.kelteks, Hentschke Bau GmbH ve diğer iş ortaklarının iş birliğiyle ortaya estetik, sürdürülebilir ve vizyoner bir yapı çıktı – bu, inşaatın geleceği için bir temel oluşturuyor.

Görseller: TU Dresden, Stephan Gröschel