Universitatea de Arhitectură și Urbanism “Ion Mincu”, Facultatea de ArhitecturăStudent: Năstase Matei Grupa:34B An universitar: 2015-2016Curs Materiale de construcții contemporane

“COR-TEN”

- un alt tip de oțel –

În lucrarea de față, voi prezenta un material de construcție folosit cu precădere în diferite tipuri de industrii, precum și în lucrări de arhitectură, și anume, oțelul cunoscut sub numele de “COR-TEN”. Acesta reprezintă un exemplu foarte bun al importanței pe care o joacă munca de cercetare și inovația în acest domeniu, care, operând la bază cu un material primar, obișnuit, reușește să îi confere noi atribute și întrebuințări cu ajutorul unor lucruri atât de simple, cum ar fi alăturarea cu alt material sau o reacție chimică uzuală. Prin urmare, voi trece în revistă principalele caracteristici ale oțelului “Cor-ten”, cu grija de a scoate în evidență variațiunile față de materialele brute, precum și câteva aplicații in diferitele domenii în care se găsește, în special, în arhitectură.

Oțelul, sau tabla “Cor-ten”, mai este cunoscută în lume și ca “tablă rezistentă la vreme”, sau în engleză, “weathering steel”. Ea apare în secolul XX, mai exact în anul 1933, în Statele Unite, ca rezultat al mai multor experimente și teste de laborator. De fapt, acest tip de oțel, reprezintă un aliaj între mai multe elemente chimice precum: fosfor, siliciu, cupru, nichel și crom, adiționate formulei clasice a oțelului, și care se află în cantități de 0,07% până la 0,7%. După cum îi spune și numele, chiar și în ziua de astăzi, este considerată singura tablă rezistentă la condțiile atmosferice de mediu, sau, daca nu singura, în mod cert, cea mai bună. Totul se datorează aliajului, un simplu amestec de interacțiuni între diferite metale, care, într-un final, conferă oțelului rezistență împotriva coroziunii, prima grijă atunci când este vorba de metal, în general.

Întrucât istoria confecțiilor și elementelor metalice ni le înfățișează adesea sub forma unor structuri de rezistență sau placaje exterioare,

întotdeauna prioritară a fost protecția acestora împotriva agenților de mediu care pot periclita aspectul și în cele mai rele cazuri, elemente de stabilitate ale clădirii, construite cu ajutorul diferitelor metale. Ceea ce s-a realizat prin inventarea acestui aliaj de metale reprezintă, în esență, un sistem de autoprotejare a oțelului împotriva coroziunii prin formarea unei pelicule de rugină care împiedică mai departe, propagarea agenților dăunători de mediu și implicit, contactul acestora cu oțelul. Prin urmare, tabla “Cor-ten” cunoaște o perioadă de “adaptare” la un mediu, timp în care, prin intermediul ciclului de umezire-uscare și al reacțiilor de oxidare ce au loc între aliajul de metale și factorii de mediu, își formează un strat protector de rugină către exterior. Ceea ce este cu adevărat fascinant la acest material și care i-a adus, în fapt, succesul, este că acest proces de adaptare continuă la mediul înconjurător este unul puternic observabil, lăsând să se vadă un aspect foarte plăcut de “îmbătrânire” a tablei, ce constă în închiderea treptată a nuanței gălbui-roșiatice pe care o are în primii doi-trei ani de viață.

Procesul de “îmbătrânire” a oțelului COR-TEN, de la 5 luni până la 40 de ani.

Cu toate acestea însă, există totuși, un anumit set de condiționări de mediu care împiedică formarea stratului protector deci, medii în care acest tip de oțel nu se poate adapta sau o poate face dar într-un timp mai lung. Un astfel de exemplu îl constituie mediile marine ce aduc o dată cu ele săruri și acizi care de cele mai multe ori nu permit formarea peliculei de rugină și astfel, oțelul este permanent expus. În mediile industriale, în lipsa unor

2

agenți de mediu violenți sau foarte variabili, pelicula se formează într-o perioadă de aproximativ doi ani de zile. Pentru ca aceasta să se formeze uniform, suprafața sau elementele expuse trebuie să fie supuse unui ciclu neîntrerupt de umezire și uscare astfel, dacă vorbim despre aplicații de interior ale acestei table, stratul protector nu se va uniformiza în timp precum o va face cel al tablei de exterior.

Așadar, un aliaj între mai multe metale a reușit să îmbunătățească performanțele și comportamentul oțelului simplu oferindu-i această abilitate de a se autoproteja împotriva factorilor dăunători de mediu. Implicit, aplicațiile au fost din ce în ce mai răspândite întrucât costurile de întreținere și de prevedere a diferitelor tipuri de protecție pentru acest oțel au scăzut. Domeniul constucțiilor a avut și încă are de câștigat în urma punerii în circulație a oțelului “Cor-ten” prin folosirea acestuia în alcătuirea structurilor de rezistență și a confecțiilor metalice.

Podul “New River Gorge”, West Virginia

3

Acesta a ajuns rapid să fie folosit și în industria de mărfuri, unde a luat forma containerelor de transport. Asigurând o rezistență mult mai mare la agenți corozivi, “Cor-ten”-ul devine un oțel de bază pentru confecționarea unităților de transport ale diferitelor tipuri de mărfuri. Acesta iși face loc și în industria chimică și petro-chimică servind drept material de construcție pentru fabrici și utilaje.

Aplicații ale oțelului “Cor-ten” în industria de mărfuri și transport

Cu toate acestea, o aplicație foarte interesantă atât din punct de vedere practic cât și estetic pe care o are acest tip de oțel, este în lucrările de arhitectură și design. Nu a durat mult până când să se conștientizeze potențialul expresiv pe care îl are acest proces de transformare a tablei, care se închide la culoare pe măsură ce stratul de protecție avansează în timp, întrucât, acesta este cel perceput. Pe lângă expresivitatea mult căutată de către arhitect, simplul fapt de a nu mai fi necesară prevederea unor vopsitorii sau straturi speciale de protecție împotriva coroziunii a economisit o proporție semnificativă de resurse.

Primul care folosește “Cor-ten”-ul într-o lucrare de arhitectură este Eero Saarinen la John Deer World Headquarters în Illinois, care, cu timpul, a

4

căpătat un aspect “pământesc” datorită nuanței închise pe care o adoptă oțelul, prin urmare, o construcție ce “îmbătrânește” vizibil.

John Deer World Headquarters, Eero Saarinen.

Detalii de arhitectură precum fațade, scări, au ajuns să fie realizate din ce în ce mai des cu ajutorul oțelului tip “Cor-ten”, ce constituie în același timp o soluție expresivă dar și practică.

În concluzie, materiale de construcții asemănătoare acestui tip de oțel, pot părea uneori chiar foarte noi și pot lăsa impresia unor invenții de ultim-moment, când, de fapt, sunt rezultatul unor studii și experimente ce pleacă de la materiale cunocute și folosite de sute, mii de ani și asupra cărora se intervine din dorința de a obține sau a îmbunătății anumite proprietăți ale acestora. În cazul de față, aliajul de metale care face posbilă protecția activă a oțelului împotriva coroziunii este cel care a dat naștere unui material expresiv ce se află în vârful listei de preferințe în ceea ce privește confecțiile metalice.

5

Hokkaido Centennial Memorial Tower, evoluția în timp

Școala de arhitectură din Stockholm, Tham & Videgard

6

Grillagh Water House, Patrick Bradley – “reciclarea” containerelor

Teatru în Danemarca, Schmidt Hammer Lassen

7

Webografie

http://www.dezeen.com/tag/corten-steel/

https://www.nssmc.com/product/catalog_download/pdf/A006en.pdf

http://sbi.se/uploads/source/files/Arkiv/150513%20Cor-Ten.pdf

https://en.wikipedia.org/wiki/Weathering_steel

8