Мэдээ - Яхт Клубын Чулуун Хэрэглээ: Далайн орчны онцгой сорилтууд

Зохиогчийн тухай

Рүйфэнгюан чулуун компанийн судалгаа, хөгжлийн захирал, доктор Лю Вэй

Чулуун хийцийн технологийн чиглэлээр мэргэшсэн, материалын шинжлэх ухааны докторын зэрэг хамгаалсан. 180 гаруй архитектурын төслийн уламжлалт сийлбэр болон CNC автоматжуулалтыг хослуулсан эрлийз үйлдвэрлэлийн ажлын урсгалыг боловсруулсан. Чулуун боловсруулалтын багаж хэрэгслийн элэгдлийн хэв маягийн талаарх судалгааг Материалын боловсруулалтын технологийн сэтгүүлд нийтлүүлсэн.

Гол дүгнэлтүүд

Дарвуулт завины клубууд нь тансаг гоо зүйн мэдрэмжийг хадгалахын зэрэгцээ түрэмгий эргийн орчныг тэсвэрлэх чадвартай чулуун суурилуулалт шаарддаг. Давсны талсжилт нь чулуун нүх сүвний дотор 100 МПа-аас дээш дотоод даралт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь олон төрлийн чулууг хугалахад хангалттай юм. 0.20%-иас доош ус шингээх чадвартай нарийн ширхэгтэй боржин чулуу нь далайн хэрэглээнд хамгийн сайн урт хугацааны бат бөх чанарыг санал болгодог. Хамгийн багадаа 40% идэвхтэй агууламжтай силан/силоксан чигжээсийг шингээх нь эргийн орчинд гадаргуугийн бүрхүүлээс илүү сайн ажилладаг. Урьдчилан засвар үйлчилгээ нь реактив аргуудтай харьцуулахад урт хугацааны нөхөн сэргээлтийн зардлыг ойролцоогоор 40-60% бууруулдаг.

Дарвуулт завины клубууд нь зочломтгой байдлын архитектурт өвөрмөц байр суурь эзэлдэг бөгөөд тэд тансаг зэрэглэлийн үйлчлүүлэгчдийн хүлээлтийг хангадаг цэвэршүүлсэн гоо зүйг бий болгохын зэрэгцээ хамгийн түрэмгий эргийн орчныг тэсвэрлэх ёстой. **Далайн орчин нь чулуун байгууламжид гурван өөр аюул занал учруулдаг: давстай усанд өртөх нь химийн задралд хүргэдэг, чийг шингээлтийг дэмждэг чийгшлийн мөчлөг, эргийн салхи, давалгааны үйлчлэлээс үүдэлтэй механик стресс.** АНУ-ын Тэнгисийн цэргийн судалгааны лабораторийн мэдээлснээр эргийн байгууламжууд нь эх газрын барилга байгууламжаас 10-50 дахин их хлоридын нөлөөлөлд өртдөг тул уламжлалт барилга байгууламжаас үндсэндээ өөр материал сонгох стратеги шаарддаг. Энэхүү гарын авлагад дарвуулт завины клубын чулуун хэрэглээний тодорхой бэрхшээлийг судалж, далайн зэрэглэлийн чулуун үзүүлэлтэд техникийн үндэслэлтэй шийдлүүдийг өгдөг.

Дарвуулт завины клубын чулуун хэрэглээ Далайн орчны онцгой бэрхшээлүүд (3)

Далайн орчны доройтлыг ойлгох ньБайгалийн чулуу

**Далайн чулуун задралын механизм нь давсны талсжилтаас эхэлдэг.** Давстай ус чулуун гадаргуу дээрх микроскопийн нүх сүвийг нэвтэлдэг. Ус уурших үед нүх сүвний бүтцэд давсны талстууд үүсч, 100 МПа-аас давсан дотоод даралт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь олон төрлийн чулууг хагарахад хангалттай юм. Үндэсний Далай ба Агаар мандлын Захиргаа (NOAA)-ийн мэдээлснээр эргийн шугамаас 500 метрийн зайд орших эргийн байгууламжид өдөрт 1000-5000 мг/м² давсны тунадасжилт ажиглагдаж байгаа нь эх газрын орчинтой харьцуулахад элэгдлийг хурдасгадаг.

Температур болон чийгшлийн мөчлөг нь асуудлыг улам хүндрүүлдэг. **Далайн эргийн температурын өдөр тутмын хэлбэлзэл нь давтагдсан тэлэлт болон агшилтын мөчлөгийг бий болгодог.** ASTM International-ийн далайн зэврэлтийн туршилтын стандартууд нь далайн эргийн орчин дахь материалууд нь тогтвортой дотоод нөхцөлд байгаа материалаас 3-5 дахин их дулааны мөчлөгийн стрессийг мэдэрдэг болохыг баримтжуулсан. Энэхүү мөчлөг нь чулуун бүтцийг микроскопийн түвшинд аажмаар сулруулж, 10-20 жилийн хугацаанд гадаргуугийн хагарал, сийлбэрийн элементүүдийн нарийн ширийн зүйл алдагдахад хүргэдэг.

Далайн орчны хэрэглээнд зориулсан чулуу сонгох шалгуур

Боржин чулуу: Дарвуулт завины клубын чулуун бат бөх чанарын үндсэн сонголт

Дарвуулт завины клубын хэрэглээнд **боржин чулуу нь нягт талст бүтэц, бага сүвэрхэг чанараараа хамгийн найдвартай чулуун ангилал хэвээр байна.** Ус шингээлт нь 0.20%-иас доош, кварцын агууламж 20%-иас дээш байдаг боржин чулууны сортууд нь давсны талсжилтын гэмтэлд хамгийн сайн тэсвэртэй болохыг харуулдаг. Хар галактик, бор хүрэн, үнэмлэхүй хар боржин чулуу нь зохих ёсоор битүүмжлэгдсэн, засвар үйлчилгээ хийгдсэн тохиолдолд далайн эргийн хэрэглээнд 30 гаруй жилийн гүйцэтгэлийн бүртгэлтэй байдаг.

Далайн орчинд зориулсан боржин чулууг сонгохдоо өнгөний сонголтоос илүү үр тарианы нягтралыг нэн тэргүүнд тавих хэрэгтэй. Жигд талст бүтэцтэй нарийн ширхэгтэй боржин чулуу нь бүдүүн ширхэгтэй сортуудтай харьцуулахад чийг нэвчих зам багатай байдаг. Ус шингээлтийн ASTM C97 болон шахалтын бат бэхийн ASTM C170 туршилтууд нь далайн тохиромжтой байдлын үнэлгээний суурь өгөгдлийг өгдөг. 0.40%-иас дээш шингээлтийн түвшинтэй боржин чулууг дарвуулт завины клубын байгууламжийн дотор, хамгаалалттай хэрэглээнд ашиглах ёстой.

Далайн эргийн орчин дахь гантиг болон шохойн чулууны хязгаарлалтууд

**Гантиг болон шохойн чулуу нь хүчилд мэдрэмтгий, өндөр сүвэрхэг чанараараа дарвуулт завины клубын чулууг хэрэглэхэд ихээхэн бэрхшээл учруулдаг.** Кальцит дээр суурилсан чулуу нь эргийн орчинд түгээмэл тохиолддог хүчиллэг борооны устай урвалд орж, цаг хугацааны явцад гадаад төрхийг нь доройтуулдаг гадаргуугийн сийлбэр үүсгэдэг. Эргийн орчинд хамгаалалтгүй гантиг чулуунуудын уусах хурд нь арван жилд 0.1-0.3 мм хүрч болох бөгөөд энэ нь байнга цэвэрлэгээ хийдэг эсвэл хлороор боловсруулсан усан сангийн усанд өртдөг газруудад хурдасдаг.

Хэрэв гантиг нь давсны шууд нөлөөллөөс хол дарвуулт завины клубын доторх зайд зориулагдсан бол давирхайн арматуртай Calacatta эсвэл Statuario зэрэг хатуу сортууд нь сайжруулсан гүйцэтгэлийг хангадаг. Өнгөлсөн гадаргуу биш харин өнгөлсөн өнгөлгөө нь сийлбэрийг харуулж, элэгдэл багатай байдаг. Дотоод байршлаас үл хамааран далайн эргийн орчинд гантигны хувьд рН-саармаг цэвэрлэгээ, жил бүр битүүмжлэх зэрэг тогтмол засвар үйлчилгээ хийх нь тохиромжгүй юм.

Маринад зориулсан инженерийн чулуу болон шаазан эдлэлийн хувилбарууд

Инженерийн аргаар хийсэн кварц гадаргуу болон шаазан хавтан нь байгалийн чулуу даван туулахын аргагүй бэрхшээлтэй тулгардаг дарвуулт завины клубын хэрэглээнд зориулсан хувилбаруудыг санал болгодог. **Усны шингээлт нь 0.10%-иас доош, PEI 5 зэрэглэлтэй шаазан хавтан нь байгалийн чулууны харагдах байдалд тохирсон байхын зэрэгцээ усан сангийн химийн бодис, цэвэрлэгээний бодис, давсны нөлөөлөлд илүү сайн химийн эсэргүүцэл үзүүлдэг.** Эдгээр материалууд нь усан сангийн эргэн тойрон дахь талбай болон гулсалтын эсэргүүцэл болон химийн бат бөх чанарыг нэн тэргүүнд тавьдаг нойтон баарны гадаргууд онцгой тохиромжтой.

Байгалийн чулуу болон инженерийн аргаар хийсэн хувилбаруудын хоорондох шийдвэрийг гаргахдаа тухайн хэрэглээний нөхцөл байдлыг харгалзан үзэх хэрэгтэй. Баарны дээд хэсэг болон хоолны үйлчилгээний газруудад инженерийн аргаар хийсэн кварц нь толбо тэсвэртэй гантиг дутагдлыг хангадаг. Давсны шууд нөлөөллөөс хол байрлах өвөрмөц хана, хүлээн авах хэсгүүдэд байгалийн чулуу нь тансаг зэрэглэлийн дарвуулт завины клубын гоо зүйг тодорхойлдог жинхэнэ байдлыг өгдөг. Хоёр материалын ангиллыг хослуулсан эрлийз арга нь ихэвчлэн хамгийн сайн нийт үр дүнг өгдөг.

Дарвуулт завины клубын чулуун хэрэглээ Далайн орчны онцгой бэрхшээлүүд(1)

Далайн чулуун хамгаалалтын боловсруулалт ба чигжээсийн системүүд

Далайн эргийн чулуунд зориулсан нэвчигч битүүмжлэгч ба гадаргуугийн бүрээс

**Битүүмжлэгчийн сонголт нь далайн орчинд чулуун эдэлгээнд маш их нөлөөлдөг.** Шингээгч битүүмжлэгч нь чулуун бүтцэд нэвтэрч, нүх сүвний ханыг гидрофобик нэгдлээр бүрж, чийгийн уурыг гадагшлуулахын зэрэгцээ шингэн ус нэвтрэхээс сэргийлдэг. Эдгээр битүүмжлэгч нь далайн хэрэглээнд илүү тохиромжтой, учир нь тэдгээр нь чулуун дотор чийгийг хадгалдаггүй бөгөөд энэ нь далайн эргийн хэт ягаан туяаны нөлөөн дор хальс үүсгэдэг гадаргуугийн бүрхүүлийн нийтлэг эвдрэлийн хэлбэр юм.

Эпокси болон полиуретан систем зэрэг гадаргуугийн бүрхүүл нь илүү хатуу саад тотгорыг бий болгодог боловч чийг нь доор нь хуримтлагдахад сүйрэлд хүргэдэг. Чийгшлийн мөчлөг тогтмол байдаг дарвуулт завины клубын орчинд бүрхүүлийн эвдрэл нь ихэвчлэн 2-5 жилийн дотор тохиолддог. **АНУ-ын Тэнгисийн цэргийн хүчний зэврэлтээс хамгаалах удирдамжид эргийн чулууг хамгаалахын тулд хамгийн багадаа 40% идэвхтэй агууламжтай силан/силоксан чигжээсийг шингээхийг зөвлөж байна.** өртөлтийн зэргээс хамааран 12-24 сарын зайтай дахин түрхэнэ.

Завин болон эргийн чулууг суурилуулах шилдэг туршлагууд

Суурилуулалтын аргачлал нь эргийн чулуун өргөтгөсөн хөдөлгөөний шаардлагыг харгалзан үзэх ёстой. Тэлэлтийн холболтыг 6-8 футын зайтай байрлуулах ёстой бөгөөд энэ нь дотор суурилуулалтын 10-12 футын зайны стандартаас ойрхон байна. Бүх холболтын материал нь давс болон хэт ягаан туяаны доройтолд тэсвэртэй далайн зэрэглэлийн силикон эсвэл полиуретан чигжээстэй байх ёстой. Стандарт чигжээс нь эрэг орчмын нөлөөнд 12 сарын дотор мууддаг тул хэзээ ч тодорхойлж болохгүй.

Далайн орчинд суурь бэлтгэх нь чийгийн хамгаалалтыг сайжруулсан байхыг шаарддаг. Далайн эргийн хэрэглээнд зориулагдсан уурын хаалттай мембраныг бүх чулуун гадаргуугийн доор газрын түвшинд суурилуулах ёстой. Өндөрлөг тавцан болон дэнжийн хувьд зэврэлтээс хамгаалагдсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй ус зайлуулах систем нь чулуун байгууламжийн доор ус хуримтлагдахаас сэргийлдэг. Хойд Америкийн Хавтанцарын Зөвлөлийн гарын авлагад далайн орчны чулуу суурилуулах тодорхой удирдамжийг өгсөн бөгөөд үүнд шаардлагатай зуурмагийн төрөл, хатуурах хугацаа орно.

Дарвуулт завины чулуун гадаргуугийн тогтмол засвар үйлчилгээний хуваарь

**Дарвуулт завины чулуун байгууламжийн засвар үйлчилгээний давтамж нь дотоодын байгууламжийн засвар үйлчилгээний давтамжаас 2-3 дахин их байдаг.** Давстай гадаргууг өдөр бүр цэнгэг усаар зайлах нь талсжих гэмтлээс сэргийлдэг. рН-саармаг далайн зэрэглэлийн чулуун цэвэрлэгчээр долоо хоног бүр цэвэрлэх нь биологийн өсөлт болон органик хуримтлалыг арилгадаг. Чигжээсийн бүрэн бүтэн байдлыг улирал тутам шалгах нь өргөн хүрээтэй засвар хийхээс өмнө хөгжиж буй асуудлуудыг тодорхойлдог. Чийгшлийн хэмжүүрийн заалтыг багтаасан жилийн мэргэжлийн үнэлгээ нь чулуун нөхцөл байдлыг объектив байдлаар хянадаг.

Сэргээн засварлах давтамж нь замын хөдөлгөөн болон өртөлтийн түвшингээс хамаарна. Замын хөдөлгөөн ихтэй орох хэсгүүдийг 3-5 жил тутамд дахин өнгөлөх шаардлагатай байж болно. Хамгаалагдсан дотор хана нь 10+ жилийн турш гадаад төрхийг нь хадгалж чаддаг. Дотоод засвар үйлчилгээнээс гол ялгаа нь урьдчилан сэргийлэхэд онцгой анхаарал хандуулдаг явдал юм - **давсны гэмтэл нь илэрхий болохоосоо өмнө олон жилийн турш үл үзэгдэх байдлаар хуримтлагддаг бөгөөд энэ үед чулуун алдагдал аль хэдийн их хэмжээгээр гарсан байдаг.** Урьдчилан сэргийлэх тусламж үйлчилгээ нь урт хугацааны нөхөн сэргээлтийн зардлыг ойролцоогоор 40-60% бууруулдаг.

Дарвуулт завины клубын чулуун хэрэглээ Далайн орчны онцгой бэрхшээлүүд (2)

Холбоотой дарвуулт завины клубыг судлахЧулуун бүтээгдэхүүн

Дарвуулт завины клубын дотор засал чимэглэлийн хувьд өнгөлсөн гантиг хавтангийн сонголтууд нь гоёмсог ханын бүрээс болон лангууны гадаргууг бий болгодог. Чулуун ванн болон рашаан сувиллын элементүүд нь хамгаалалттай дотор орчинд тансаг рашаан сувиллын тохь тухыг санал болгодог. Усны тийрэлтэт гантиг медальонууд нь дарвуулт завины клубын үүдний танхимд өвөрмөц шалны төв хэсгийг бий болгодог. Гантиг шигтгэмэл ханын урлаг нь хүлээн авалт болон хоолны хэсэгт гоёл чимэглэлийн гол цэгүүдийг бүрдүүлдэг.

Яхт Клубын Чулуун Хэрэглээний талаар байнга асуудаг асуултууд

А1: Далайн ойролцоох дарвуулт завины клубын орчинд гантиг чулууг амжилттай ашиглаж болох уу?

Гантиг чулууг давстай усны шууд нөлөөллөөс хамгаалагдсан дарвуулт завины клубын доторх орон зайд, тухайлбал хүлээн авах хэсэг, хоолны өрөө, коридорт ашиглаж болно. Өнгөлсөн өнгөлгөөг илүү өнгөлөхийг зөвлөж байна. Жил бүр нэвчилттэй силан чигжээсээр битүүмжлэх нь заавал байх ёстой. Гадна талбай, усан сангийн эргэн тойрон эсвэл давсны шүршигч шууд нэвтрэх боломжтой зайд гантиг чулууг тусгайлан зааж өгөх ёсгүй. Боржин чулуу нь уснаас 50 метрийн доторх аливаа хэрэглээнд хамгийн аюулгүй сонголт юм.

А2: Гаднах дарвуулт завины клубын усан сангийн тавцан болон дэнжид хамгийн тохиромжтой чулуун төрөл юу вэ?

Усан сангийн тавцан болон дэнжийн хувьд 0.20%-иас доош ус шингээлттэй нарийн ширхэгтэй боржин чулуу нь хамгийн сайн сонголт юм. Шатаасан эсвэл бутаар цохисон өнгөлгөө нь нойтон үед ADA-ийн шаардлагыг хангасан гулсалтын эсэргүүцлийг хангадаг. Үнэмлэхүй хар, цэнхэр сувдан эсвэл мөнгөн сувдан боржин чулуу нь гоо зүйн олон янз байдлыг санал болгодог. 6 футын зайтай тэлэлтийн холбоосууд нь дулааны хөдөлгөөнийг зохицуулдаг. Хамгийн оновчтой хамгаалалтын тулд нэвчих чигжээсийг 12 сар тутамд дахин түрхэх хэрэгтэй.

А3: Давсны шүршигч нь байгалийн чулуун байгууламжийг хэрхэн гэмтээдэг вэ?

Давсны шүршигч нь талсжих даралтаар чулууг гэмтээдэг. Давстай ус нь бичил нүх сүв рүү ордог; ус уурших үед давсны талстууд нүх сүв дотор ургаж, 100 МПа-аас дээш дотоод стресс үүсгэдэг. Энэ даралт нь чулууг дотроос нь хугалж, гадаргуугийн хагарал, хальслах, сийлбэрийн нарийн ширийн зүйл алдагдах шалтгаан болдог. Гэмтлийн хэмжээ нь температур, чийгшлийн мөчлөг, шууд долгион цацрах зэргээр нэмэгддэг. Урьдчилан сэргийлэх зайлах, зохих ёсоор битүүмжлэх нь зайлшгүй шаардлагатай хариу арга хэмжээ юм.

А4: Далайн эргийн чулуун байгууламжийг хамгийн сайн хамгаалахын тулд ямар төрлийн битүүмжлэгч хэрэглэх вэ?

Хамгийн багадаа 40%-ийн идэвхтэй агууламжтай силан/силоксан битүүмжлэгч нь хамгийн сайн хамгаалалтыг хангадаг. Эдгээр битүүмжлэгч нь чулуунд нэвтэрч, гадаргууг битүүмжлэлгүйгээр гидрофобик нүх сүвний доторлогоо үүсгэдэг. Кино үүсгэдэг бүрхүүлээс ялгаатай нь чийгийн уурыг гадагшлуулж, чийгийн гэмтлээс сэргийлдэг. 12-24 сар тутамд түрхэх нь үр нөлөөг хадгалдаг. Эпокси зэрэг гадаргуугийн бүрхүүл нь чийгийг барьж, далайн эргийн хэт ягаан туяаны нөлөөн дор гууждаг тул хэрэглэхээс зайлсхийх хэрэгтэй.

А5: Дарвуулт завины клубын чулуун шалыг мэргэжлийн түвшинд хэр олон удаа арчлах ёстой вэ?

Мэргэжлийн засвар үйлчилгээ нь шаталсан хуваарийн дагуу хийгдэх ёстой: давстай гадаргууг өдөр бүр цэнгэг усаар зайлах, долоо хоног бүр рН-саармаг цэвэрлэгээ хийх, улирал тутам битүүмжлэгчийн бүрэн бүтэн байдлын үзлэг хийх, чийгийн заалтыг багтаасан жилийн мэргэжлийн үнэлгээ хийх. Сэргээн засварлах давтамж нь замын хөдөлгөөнөөс хамаарна: замын хөдөлгөөн ихтэй орцуудад 3-5 жил, хоолны газруудад 5-7 жил, хамгаалалттай ханануудад 10+ жил. Урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээ нь реактив сэргээн засварлалттай харьцуулахад урт хугацааны зардлыг 40-60% бууруулдаг.

А6: Далайн бүх хэрэглээнд зориулсан инженерийн аргаар хийсэн чулуун хувилбарууд нь байгалийн чулуунаас илүү сайн уу?

Инженерийн аргаар хийсэн кварц болон шаазан нь тодорхой хэрэглээнд байгалийн чулуунаас илүү сайн ажилладаг: усан сангийн эргэн тойрон, нойтон баар, хоолны үйлчилгээний хэсэг болон усан сангийн химийн бодист өртсөн аливаа гадаргуу. Байгалийн чулуу нь онцгой гоо зүй, дулааны шинж чанарыг өгдөг. Тодорхой өртөлтийн нөхцлөөр материалыг сонгох эрлийз арга нь хамгийн сайн нийт үр дүнг өгдөг. Шийдвэр гаргахдаа гүйцэтгэлийн шаардлага болон дизайны зорилгыг хоёуланг нь харгалзан үзэх ёстой.

Дүгнэлт

Дарвуулт завины клубын далайн орчинд байгалийн чулууг тодорхойлох нь уламжлалт чулуун суурилуулалтаас үндсээрээ өөр арга барил шаарддаг. Боржин чулуун сонголтоос эхлээд үр тарианы нягтрал болон бага сүвэрхэг чанарыг чухалчилдаг, давс болон хэт ягаан туяанд тэсвэртэй битүүмжлэх систем хүртэл шийдвэр бүр нь эргийн түрэмгий нөхцөл байдлыг харгалзан үзэх ёстой. Энэхүү гарын авлагад дурдсан материалын сонголтын шалгуур, суурилуулалтын шилдэг туршлага, урьдчилан сэргийлэх засвар үйлчилгээний хуваарийг дагаж мөрдсөнөөр архитекторууд болон техникийн тодорхойлолтчид үйлчлүүлэгчдийнхээ хүлээж буй тансаг гоо зүйг хадгалахын зэрэгцээ хэдэн арван жилийн турш найдвартай ажиллах дарвуулт завины клубын чулуун суурилуулалтыг хийж чадна.