محققان جهت مقاوم سازي ديوارهاي مصالح بنايي نوعي كاغذ ديواري اختراع كرده اند كه نيروي حاصل از زمين لرزه را در كل سطح ديوار توزيع كرده و با محصور كردن مصالح بنايي ترك خورده، مانع از ريزش ديوار در زلزله مي گردند. اين نوع كاغذ ديواري ضد زلزله از دو بخش اصلي الياف شيشه –كه در جهات مختلف كاملاً به هم بافته شده اند و چسب مخصوص كه بر پايه پلي يورتان مي باشد- تشكيل شده است. امكان نصب آسان و سريع اين كاغذ ديواري بر روي پلاستر ديوار و نيز اقتصادي بودن آن در مقايسه با ساير روش هاي مقاوم سازي، از محاسن اين پوشش محافظ محسوب مي گردد. اين تحقيق بر آن است ضمن معرفي روش هاي موجود مقاوم سازي ديوارهاي مصالح بنايي، اين دستآورد جديد در صنعت ساختمان را معرفي و به تشريح عملكرد آن بپردازد.
کاغذ دیواری ضد زلزله چیست ؟
اولین موادی که در تهیه کاغذ دیواری ضدزلزله در نظر گرفته بودند فیبر کربن بود، فرآیندهای مبتنی برالیاف کربن هم خیلی گران هستند و هم خیلی آلوده. فیبر شیشه به دلیل مقاومت و به ویژه خواص الاستیک آن در ترکیب با چسب پلی اورتان انتخاب گردید. این نوع از انواع کاغذ دیواری‌ها به سادگی می‌توانند توسط یک نصاب کاغذ دیواری عادی نصب شود، که به طور کلی باعث کاهش هزینه استفاده از این محصولات می‌شود.
تولید کاغذ دیواری ضد زلزله
برای تولید این کاغذ دیواری از رشته‌های بسیار نازک و مستحکم شیشه‌ای استفاده شده است. این رشته‌ها به هم بافته شده و یک پوشش ارتجاعی و محکم را تولید می‌کنند. به هنگام تکان خوردن دیوار، این رشته‌های شیشه‌ای انرژی حاصله را در چهار جهت مختلف پخش می‌کنند تا انرژی تقسیم شده و به قسمت خاصی ازدیوار فشار بیشتری وارد نشود.
چسب کاغذ دیواری ضد زلزله
چسب پیوند حیاتی بین الیاف شیشه‌ای کاغذ دیواری و دیوار است و در نتیجه باید به یک اندازه به هر دو سطح پایبند باشد. چسب انعطاف پذیر مخصوصی که در حال حاضر استفاده می‌شود، بر اساس گسترش انطباق پذیر پلی اورتان است. پس از نفوذ چسب بداخل دیوار و تبخیر آب موجود، دانه‌های پلی اورتان پوشش بسیار مستحکم روی دیوار ایجاد می‌کنند که باعث انتقال انرژی ناشی از زلزله به جهات مختلف می‌شود.
از مزایای عمده‌ی این چسب، مبتنی بر آب بودن آن است و شامل هیچ حلال آلی دیگری نمی‌شود، به این معنی که چسب کاغذ دیواری ضد زلزله برای استفاده در فضاهای داخلی بسیار مناسب است. چسب های استفاده شده در کاغذ دیواری ضدزلزله قادر به تقویت سیستماتیک نقاط ضعف یک دیوار هستند. مکانیسم حفاظت، مانند پرانتز مورب از یک خانه نیمه الوار کار می‌کند.
توزیع انرژی زلزله در تمام سطح دیوار که به جذب انرژی و جلوگیری از تاثیر در نقاط تمرکز تنش مانند قاب‌های در و پنجره‌ها می‌شود از زیر بار قرار گرفتن این نقاط جلوگیری می‌کند، حتی اگر پیوندهای تمام طول دیوار ترک بردارند. دیوار پوش الیاف شیشه‌ای و چسب آن، آجر‌ها را در کنار یکدیگر نگه می‌دارند و مانع از فروپاشی دیوار می‌شود. یا حداقل فروپاشی بخش قابل توجهی از بنا را به تاخیر می‌‌اندازند و از ساکنین محافظت می‌کنند.
ویژگی کاغذ دیواری ضد زلزله
از ویژگی های اصلی کاغذ دیواری ضد زلزله آن است که هم باید سفت و محکم و هم انعطاف‌پذیر باشد. به گفته موریتس اوربان، پژوهشگر علمی انستیتو تکنولوژی کارلسروهه، این کاغذ حاوی دو عنصر مهم است: یکی الیاف و رشته‌های سفت و محکم شیشه و دیگری ماده‌ی مصنوعی پولیپروپیلین. الیاف شیشه در ۴ جهت مختلف بافته می‌شوند تا اینکه بتوانند نیروهای حاصل از زمین‌لرزه را بر تمامی دیوار تقسیم کنند.
چنین ویژگی‌ای از ایجاد درز و شکاف در دیوار جلوگیری می‌کند، زیرا نیروهای ناشی از زلزله بر سطح بزرگی تقسیم می‌شوند و دیگر نمی‌توانند بخش‌های ضعیف دیوار را متاثر کنند. اگر شدت زلزله زیاد باشد، دیوار شکاف بر می‌دارد، اما این الیاف شیشه‌ای هستند که از فروپاشی دیوار جلوگیری می‌کنند. ماده مصنوعی پلی‌پروپیلین که در داخل این کاغذ دیواری وجود دارد، دو طرف درز دیوار را به هم نگه می‌دارد و از این طریق از ریزش سنگ و آجر جلوگیری می‌کند.
کاغذ دیواری ضد زلزله همانند کاغذ دیواری‌های معمولی دیگر بر روی سطح داخلی دیوار ساختمان کشیده می‌شود. این کاغذ ویژه را نیز می‌توان رنگ کرد یا بر روی آن یک کاغذ دیواری معمولی کشید. یکی از مزایای استفاده از این کاغذ دیواری خاص، سهولت کاربرد آن است. در نصب کاغذ دیواری ضد زلزله، کیفیت و دقت در عملیات زیرسازی، در نصب موفقیت آمیز آن بسیار اهمیت دارد.
پیوستگی سنگ و آجر
اگر شدت زلزله زیاد باشد، دیوار شکاف برمی‌دارد، اما الیاف شیشه‌ای این کاغذ دیواری از فروپاشی دیوار جلوگیری می‌کنند. ماده مصنوعی پلی پروپیلن که از مواد تشکیل‌دهنده این کاغذ دیواری است، دو طرف درز دیوار را روی هم نگه می‌دارد و از این طریق از ریزش سنگ و آجر جلوگیری می‌کند. دیواری که در مقابل زمین لرزه مقاومت بیشتری داشته باشد، هنگام زلزله به مردم امکان و زمان لازم برای گریختن از زیر آوار را داده و شانس نجات پیدا کردن را افزایش می‌دهد.
کاغذ دیواری ضد زلزله همانند کاغذ دیواری‌های معمولی دیگر، روی سطح داخلی دیوار ساختمان کشیده می‌شود. این کاغذ ویژه را نیز می‌توان رنگ کرد یا روی آن یک کاغذ دیواری معمولی کشید. به گفته طراحان، این کاغذ دیواری به‌دلیل داشتن روزنه‌های مختلف از شکل‌گیری کپک نیز جلوگیری می‌کند.
ساخت کاغذ دیواری ضد زلزله
برای محافظت دیوارهای مصالح بنایی کاغذ دیواری جهت مقاوم سازی دیوارهای مصالح بنایی است که نیروی حاصل از زمین لرزه را در کل سطح دیوار توزیع کرده و با محصور کردن مصالح بنایی ترک خورده، مانع از ریزش دیوار در زلزله می‌شوند. امکان نصب آسان و سریع این کاغذ دیواری بر روی پلاستر دیوار و نیز اقتصادی بودن آن در مقایسه با سایر روش‌های مقاوم سازی، از محاسن این پوشش محافظ محسوب می‌شود.
این نوع کاغذ دیواری ضدزلزله از دو بخش اصلی الیاف شیشه که در جهات مختلف کاملاً به هم بافته شده‌اند و چسب مخصوص که بر پایه پلی یورتان است، تشکیل شده است. برای چسباندن این کاغذ دیواری بر روی دیوار استفاده از چسب معمولی کافی نیست. همانند خود کاغذ دیواری این چسب هم باید درعین حال سفت و انعطاف‌پذیر باشد.