ساختار اصلی الیاف شیشه بر پایه ترکیبات سیلیکاتی شکل گرفته است. محیط‌های قلیایی می‌توانند به مرور به ساختار سطحی الیاف حمله کرده و موجب ایجاد آسیب‌های میکروسکوپی شوند.

این آسیب‌ها ممکن است به تدریج باعث کاهش مقاومت کششی و در نهایت کارایی الیاف در کامپوزیت شوند.

پلاسترها و ملات‌های سیمانی دارای محیطی با قلیائیت بالا هستند. الیاف شیشه معمولی در چنین محیطی می‌توانند در طول زمان تحت تأثیر واکنش‌های شیمیایی قرار گیرند و بخشی از خواص مکانیکی خود را از دست بدهند.

اگر ظرفیت کششی شبکه در طول زمان کاهش پیدا کند، ظرفیتی که در طراحی برای سیستم در نظر گرفته شده نیز می‌تواند تحت تأثیر قرار گیرد.

برای یک عضو ایمنی‌محور، سؤال فقط این نیست که مش امروز چه مقاومتی دارد؛ باید بدانیم این مقاومت را در محیط واقعی خدمت تا چه اندازه حفظ می‌کند.

چرا فقط بررسی مقاومت اولیه مش کافی نیست؟

فرض کنید دو شبکه در زمان تولید، مقاومت کششی مشابهی داشته باشند.

اگر یکی پس از سال‌ها قرارگیری در محیط سیمانی بخش قابل توجهی از ظرفیت خود را از دست بدهد و دیگری بتواند بیشتر این ظرفیت را حفظ کند، این دو محصول از نظر عملکرد بلندمدت معادل نیستند؛ حتی اگر در روز اول تقریباً یکسان به نظر برسند.

بنابراین برای یک شبکه مورد استفاده در وال‌مش با محیط سیمانی باید دو سؤال جداگانه پاسخ داده شود:

ظرفیت اولیه چقدر است؟

و مهم‌تر از آن:

پس از قرارگیری در محیط قلیایی، چه میزان از این ظرفیت باقی می‌ماند؟

همین موضوع است که مفهوم Alkali Resistance را از یک ویژگی جانبی به یکی از معیارهای اصلی انتخاب شبکه تبدیل می‌کند.

AR-Glass چگونه به این مسئله پاسخ می‌دهد؟

یکی از راهکارهای شناخته‌شده برای افزایش دوام الیاف شیشه در محیط سیمانی، استفاده از شیشه مقاوم در برابر قلیا یا AR-Glass است.

در این نوع شیشه، حضور زیرکونیا در ساختار و مواد تشکیل‌دهنده الیاف باعث افزایش مقاومت آن‌ها در برابر حمله محیط قلیایی می‌شود.

همان‌طور که در بخش قبل اشاره شد، پیوست ششم استاندارد ۲۸۰۰ برای شبکه AR-Glass مورد استفاده در محیط‌های سیمانی، حداقل ۱۶ درصد وزنی زیرکونیا در ساختار الیاف را الزام می‌کند.

اما وجود زیرکونیا فقط یکی از راه‌های مواجهه با مسئله دوام است. در برخی سیستم‌های مهندسی‌شده، پوشش‌های محافظ مقاوم به قلیا نیز می‌توانند بخشی از راهکار حفاظت از الیاف باشند؛ مشروط بر اینکه عملکرد محصول نهایی با آزمون‌های معتبر ارزیابی شده باشد.

دوام را باید در سطح «سیستم» دید

یک نکته مهم این است که عملکرد بلندمدت فقط به ترکیب شیمیایی الیاف وابسته نیست.

شبکه در پروژه به‌صورت مستقل کار نمی‌کند؛ درون پلاستر قرار دارد و یک کامپوزیت را تشکیل می‌دهد. بنابراین مواردی مانند:

نوع الیاف، پوشش شبکه، کیفیت پلاستر، درگیری مش و ماتریس و شرایط محیطی

در کنار یکدیگر بر دوام سیستم اثر دارند.

به همین دلیل، بررسی صرف درصد زیرکونیا یا مقاومت یک رشته الیاف، تمام تصویر را نشان نمی‌دهد. آنچه در نهایت باید دوام خود را حفظ کند، کامپوزیتی است که روی دیوار کار می‌کند.

سنجش دوام با بررسی عملکرد واقعی سیستم

اگر قرار است دوام را در سطح سیستم ببینیم، منطقی است که معیار ارزیابی نیز فقط به یک مشخصه شیمیایی مانند درصد زیرکونیا محدود نشود.

در معیار پذیرش ICC-ES AC434، دوام سیستم‌های FRCM با یک رویکرد عملکردمحور ارزیابی می‌شود. در این روش، نمونه‌های کامپوزیتی در شرایط محیطی کنترل‌شده پیرسازی می‌شوند و سپس بررسی می‌شود که چه میزان از ظرفیت اولیه خود را حفظ کرده‌اند. برای مقاومت قلیایی، نمونه‌ها در محلولی قلیایی قرار می‌گیرند و پس از 1000 و 3000 ساعت باید به‌ترتیب حداقل 85 و 80 درصد ظرفیت اولیه خود را حفظ کرده باشند.

نکته مهم این است که این رویکرد فقط به بررسی یک رشته یا شبکه خشک محدود نمی‌شود؛ منطق FRCM بر ارزیابی رفتار کامپوزیت شبکه الیاف و پلاستر استوار است. یعنی همان ترکیبی که در عمل روی دیوار کار می‌کند باید بتواند پس از مواجهه طولانی‌مدت با محیط قلیایی، بخش قابل قبول ظرفیت خود را حفظ کند.

این تفاوت در فلسفه ارزیابی مهم است:

رویکرد تجویزی که می‌گوید الیاف باید مشخصات ترکیبی مشخصی داشته باشند.

در مقابل:

رویکرد عملکردی که در آن سیستم باید نشان دهد بعد از پیرسازی، هنوز عملکرد موردنیاز را حفظ می‌کند.

این نگاه مکمل الزامات تجویزی است، نه جایگزین آن. درصد زیرکونیا، نوع الیاف و پوشش شبکه همچنان اطلاعات مهمی درباره محصول هستند؛ اما آزمون عملکردی پاسخ نهایی‌تری به دغدغه دوام می‌دهد.