Ano ang nalalaman ng mga arkitekto tungkol sa pagbuo ng plaka at patina sa tanso, mga gusali at ang epekto nito sa wastewater ng tubig-ulan at sa kapaligiran? Ang arkitekto na si Chris Hodson, tagapagbalita para sa www.copperconcept.org, ay nagtanong sa isang dalubhasa sa lead para sa direktang mga sagot.
Sa loob ng 15 taon, si Propesor Ingre Odnywall Wallinder (IOW) ay nasangkot sa malawak na larangan ng interdisiplina at pananaliksik sa laboratoryo tungkol sa kaagnasan at metal na pagtatago mula sa mga bubong na tanso at harapan na isinagawa ng Faculty of Surface and Corrosion, Royal Institute of Technology, Stockholm.
Chris Hodson (CH): Ano ang nangyayari kapag ang tanso ay naging kayumanggi at pagkatapos ay berde sa pakikipag-ugnay sa himpapawid?
Inegra Onewall Wallinder (IOW): Lahat maliban sa pinakamahalagang riles tulad ng ginto at platinum na oxidize at pumutok sa iba't ibang mga degree kapag nasa labas. Maaari natin itong makita sa anyo ng kalawang sa bakal at puting mga deposito sa galvanized steel. Gayunpaman, ang oksihenasyon ng mga metal o haluang metal tulad ng titan at hindi kinakalawang na asero ay hindi nakikita ng mata. Kapag nahantad sa hangin sa atmospera, ang tanso ay bumubuo ng tanso na oksido (cuprite), na unti-unting kumukuha ng mas madidilim na kayumanggi-itim na kulay. Pagkatapos ang iba't ibang mga pangunahing sulphates na tanso at chloride ay pintura sa berde sa ibabaw. Ang pormula ng patina ay nakasalalay sa mga kondisyon sa atmospera, sa partikular na ang konsentrasyon ng sulfur dioxide at sodium chloride ay mapagpasyahan. Sa kapaligiran sa dagat, ang pagbuo ng pangunahing mga tanso na klorida ay nag-render sa ibabaw ng isang mas bughaw na kulay. Sa kabila ng mga berde / asul na ibabaw na ito, ang panloob na layer ay nananatiling nakararami na itim na kayumanggi cuprite. Sa kawalan ng kontaminasyon sa hangin at malayo sa baybayin, maaaring mapanatili ng plaka ang kulay na kayumanggi.
CH: Paano nakakaapekto ang plaka sa kaagnasan sa ibabaw ng tanso?
IOW: Ang patong ay sumunod nang mahigpit sa ibabaw at kumikilos bilang isang mabisang hadlang, na makabuluhang binabawasan ang kaagnasan ng pinagbabatayan na layer ng tanso. Kung ang plaka ay nabuo ng higit sa 100 taon, kung gayon ang metal sa ibaba ay hindi pa rin mai-oksiheno. Ngunit ang panuntunang ito ay hindi nalalapat sa kaso ng madaling mga kinakaing kinakaing uniporme tulad ng mga salt na tanso, kung mayroon man.
CH: Bakit hindi mabilis na matunaw ang plaka at hugasan ang ibabaw tulad ng mga nalulusaw na tubig na asing-gamot?
IOW: Una, ang mga base compound na tanso na nabuo sa deposito ng tanso ay may ibang-iba na komposisyon ng kemikal mula sa nalulusaw na tubig na mga asing-gamot na tanso. Pangalawa, ang mga base compound ay bahagi ng plaka, higit sa lahat na binubuo ng cuprite. Pangatlo, ang pagkakaroon ng isang manipis na layer ng pelikula, na sinamahan ng paulit-ulit na tuyo at basang mga panahon na nakakaimpluwensya sa mga kadahilanan ng mga kondisyon sa himpapawid, pinapayagan ang bahagyang natunaw na tanso na inilabas mula sa komposisyon ng plaka upang bahagyang tumira sa panahon ng mga pag-drying cycle. Ang mga kundisyong ito ay naiiba nang malaki sa mga kondisyon sa laboratoryo ng maramihang pagsasawsaw, kung walang mga panahon ng pagpapatayo at ang natunaw na tanso ay may limitadong kakayahan sa muling pag-aayos.
CH: Kaya't ang tubig-ulan ay naghuhugas ng anumang materyal sa ibabaw ng tanso?
IOW: Ang ilan sa mga materyales ay hugasan sa ibabaw ng lahat ng mga metal. Ngunit sa pamamagitan lamang ng reaksyon ng tubig-ulan na may mga ibabaw ay maaaring matunaw ang isang tiyak na halaga ng pinakawalan na tanso. Ito, sa prinsipyo, ay nakasalalay sa mga katangian ng ulan (intensity, dami ng tubig, tagal, acidity) at ang umiiral na mga direksyon ng hangin, kasama ang mga kadahilanan tulad ng geometry ng gusali, ang oryentasyon, slope at shading. Samakatuwid, ang dami ng mga materyales na inilabas sa tubig ay isang napakaliit na proporsyon ng plaka, at ang karamihan sa mga nakahiwalay na produkto ay hindi madaling matutunaw sa tubig.
CH: Ano ang nangyayari sa tanso na hugasan mula sa gusali?
IOW: Nakumpirma na ang iba't ibang mga materyales sa paligid ng isang gusali - kabilang ang lupa, kongkreto at apog - ay epektibo na hinihigop ang inilabas na tanso. Ang pakikipag-ugnay sa mga ibabaw na ito ay makabuluhang nagbabawas din ng tanso na bioakumumulasyon. Kaya, ang inilabas na tanso ay mai-trap ng ibabaw na nasa sistema ng paagusan: ang bisa ng mga kongkreto at cast iron pipes ay nakumpirma. Sa katunayan, higit sa 98% ng kabuuang tanso na inilabas sa wastewater sa kongkreto na ibabaw ay nakasalalay sa loob ng 20m ng pakikipag-ugnayan. Ang ilang mga bansa ay nagpatibay na ng mga napapanatiling teknolohiya ng paagusan, kabilang ang mga sumisipsip na mga damit sa kalsada, kanal o kanal, mga baligtad na balon o mga tangke ng sedimentation, at mga lupain ng paagusan - kaysa sa pag-agos ng tubo sa mga sapa at ilog. Dito, ipinakita ng mga pag-aaral ang isang mataas na porsyento ng pagpapanatili ng tanso sa mga maagang yugto kapag ginagamit ang mga teknolohiyang ito. Sa kabuuan, maaari nating sabihin na sa proseso ng pagbubuklod ng organikong bagay, pagsipsip ng mga maliit na butil at latak, ang nakahiwalay na tanso ay nananatili sa estado ng mineral bilang bahagi ng natural na pool ng tanso sa lupa, na nagpapatuloy sa natural na siklo ng paglabas / mineralisasyon.
CH: Mayroon bang mga sitwasyon kung saan kailangang bigyang-pansin ng mga arkitekto ang kanal mula sa isang gusaling tanso?
IOW: Kung gayon, kung nagdisenyo ka ng isang malaking bubong na tanso na dumadaloy nang direkta sa isang lawa na may sensitibong mga organismo ng nabubuhay sa tubig, nang walang paunang reaksyon sa organikong bagay o iba`t ibang mga ibabaw, dapat kang humingi ng payo. Maraming tulong at payo ang maaaring makuha mula sa European Copper Institute, kabilang ang mga tool sa pagsusuri sa proyekto.
CH: Bakit may mga alalahanin pa rin ang ilang mga bansa tungkol sa tanso sa wastewater?
IOW: Karamihan sa mga pag-aaral na ecotoxicological ay isinasagawa sa kaagad na nalulusaw sa tubig na asing-gamot upang masuri ang masamang epekto sa mga nabubuhay sa tubig na organismo, kabilang ang mga metal sa kanilang ionic form. Wala silang kinalaman sa aktwal na sitwasyon ng isang gusaling nakasuot ng tanso na nakalantad sa panahon, tulad ng tinalakay natin kanina. Ang tunay na mga kundisyon ng sistema ng paagusan, ang masungit na arkitektura ng landscape at ang kapaligiran sa gusali ay ibang-iba rin sa mga kundisyon ng mga pagsusuri sa ecotoxicological na may mga asing-gamot na tanso, kung saan ang lahat ng tanso ay nasa isang kemikal na form na maaaring malikhaing biolohikal. Samakatuwid, ang mga maling pamantayan at batas ay dapat na naitama na isinasaalang-alang ang tunay na sitwasyon sa kapaligiran, lalo na isinasaalang-alang ang epekto sa likas na tanso.
Nai-publish sa "Copper Architectural Forum" # 31 2011 na isyu. at sa www.copperconcept.org
Ni Chris Hodson
