Στον τομέα των κατασκευών και των κατασκευών που εξακολουθούν να αναπτύσσονται, η υιοθέτηση σύνθετων υλικών ήταν αργή, αλλά αρχίζει να επιταχύνεται, υποκινούμενη από ορισμένες ελπιδοφόρες ρυθμιστικές αλλαγές. Πρώτες επιτυχίες στο τμήμα περίφραξης και καταστρώματος κατοικιών ακολούθησαν στα μέσα της δεκαετίας του 2000 (διαβάστε περισσότερα σχετικά με τα "Συμπληρώματα γεμισμένα με ξύλο" από το κατάστρωμα "Επιλογές του συντάκτη").
Οι αξιέπαινες προσπάθειες των Αμερικανών κατασκευαστών σύνθετων υλικών Assn. (ACMA, Arlington, Va.) Για να τροποποιήσει τον Διεθνή Κώδικα Οικοδόμησης ( IBC ) και η αυξανόμενη συνειδητοποίηση της περιβαλλοντικής βιωσιμότητας των σύνθετων υλικών μέσω εργαλείων ανάλυσης κύκλου ζωής είχε προηγουμένως κερδίσει τη βιομηχανία σύνθετων υλικών μόνο μικρά κέρδη σε αυτό που οι αρχιτέκτονες ονομάζουν " Τα διακοσμητικά στοιχεία, όπως τα γείσα και οι κίονες και τα γραμμικά παράθυρα, οι πόρτες εισόδου, οι φεγγίτες και τα φωτεινά πλαίσια παριστάνουν μια αρχή. Όμως οι παρατηρητές της βιομηχανίας είδαν μεγάλες ευκαιρίες για σύνθετα υλικά σε τοίχους, θεμέλια, επένδυση κτιρίων και στέγες. Το 2014 η πόρτα άρχισε να ανοίγει, καθώς οι αρχιτέκτονες ανταποκρίθηκαν στον αναθεωρημένο Διεθνή Κώδικα Κτιρίων του Διεθνούς Κώδικα του Κώδικα (ICC, Washington, DC), ο οποίος περιλαμβάνει πλέον το Κεφάλαιο 26 του IBC , το "Plastic" και το Υποτμήμα 12, Ενισχυμένο πολυμερές. "Στο CAMX 2015, οι ενισχυτές γυαλιού της εταιρείας Owens Corning Business Solutions (Τολέδο, Οχάιο, ΗΠΑ), Marcio Sandri, VP και διευθύνων σύμβουλος, δήλωσαν στους συμμετέχοντες ότι η αγορά κατασκευών θα καταναλώσει 1,45 εκατομμύρια τόνους ενισχυμένου με γυαλί Σύνθετα ετησίως έως το 2018, αύξηση 3,6% ετησίως.
Τα ενοποιημένα συστήματα πάνελ θα βοηθήσουν στην αύξηση της αύξησης. Έχουν γίνει μια δημοφιλής εναλλακτική λύση σε συμβατικές κατασκευές με ραβδώσεις σε οικοδομικούς φακέλους επειδή μπορούν να είναι προκατασκευασμένες, εκτός εργοταξίου, υπό ελεγχόμενες εργοστασιακές συνθήκες. Απλοποιούν απλά την εγκατάσταση στο εργοτάξιο, μειώνοντας την ακριβή εργασία στο εργοτάξιο και μειώνοντας τα χρονοδιαγράμματα κατασκευής. Το 2009, ο νέος υποτομέας 12 της IBC ενέκρινε τη χρήση σύνθετων πολυμερών ενισχυμένων με ίνες (FRP) για τέτοια συστήματα. Το 2014, το σύστημα πάνελ Fireshield 285 της Kreysler & Associates (American Canyon, CA, ΗΠΑ) τους καθιστούσε πρακτικό σε δομές υψηλότερες από 12 μέτρα (τέσσερις ιστορίες και ψηλότερα) με ένα σύστημα FRP που θα μπορούσε να περάσει την απαιτούμενη πιστοποίηση πυραντίστασης NFPA 285, Να χρησιμοποιηθεί σε αυτό που είναι σήμερα η μεγαλύτερη εγκατάσταση πρόσοψης FRP στις ΗΠΑ: η επέκταση του Μουσείου Μοντέρνας Τέχνης του Σαν Φρανσίσκο (SFMOMA) (βλ. «Αρχιτεκτονικά Σύνθετα: Αυξάνοντας τις Νέες Προκλήσεις» στο «Επιλογές Εκδότη»).
Αν και το Fireshield 285 προσέφερε στη SFMOMA τη φθηνότερη λύση - κατά 20% λιγότερα διαλύματα που χρησιμοποιούν ανταγωνιστικά υλικά - και απομάκρυνε περισσότερα από 450.000 κιλά δευτερεύουσας κατασκευής από χάλυβα, τα πάνελ FRP της Kreysler απαιτούσαν ακόμα τη χρήση δευτερογενούς πλαισίου αλουμινίου κατασκευής από φημισμένη πρόσοψη Σχεδιασμός / οικοδόμηση εταιρείας Enclos (Eagan, MN, ΗΠΑ). Ωστόσο, τα κουρτινόξυλα πλαισιώνονται από αλουμίνιο, επειδή το εξαιρετικά αγώγιμο αλουμίνιο ακτινοβολεί θερινή θερμότητα σε κλιματιζόμενους εσωτερικούς χώρους και ζεσταίνει τα κανάλια από τους θερμαινόμενους εσωτερικούς χώρους σε κρύο και αυξάνει σημαντικά το ενεργειακό κόστος. Επιπλέον, το αλουμίνιο παράγεται με έντονη ενέργεια και επηρεάζει τη συνολική βαθμολογία LEED ενός κτιρίου, μια πιστοποίηση τρίτου μέρους που αξιολογεί την κατασκευή και την επιχειρησιακή βιωσιμότητα ενός κτιρίου. Αυτό οδήγησε τους Kreysler, Enclos και τους αρχιτέκτονες Gensler Los Angeles (Λος Άντζελες, Καλιφόρνια, ΗΠΑ) να αναλάβουν ομάδες σχεδιασμού στο Εργαστήριο Υλικών Καινοτομίας στο Πανεπιστήμιο Καλιφόρνιας Πολυτεχνείου - San Luis Obispo (Cal Poly SLO, CA, ΗΠΑ) Που φέρουν περισσότερο από το δομικό φορτίο (βλ. "Το περίβλημα του κτιρίου: FRP ενιαίες προσόψεις" στο "Pick Editor"). Η τάση, από τότε, είναι να βλέπουμε τα σύνθετα υλικά να ικανοποιούν τις απαιτήσεις αισθητικής, θερμικής διαχείρισης και δομικού φορτίου που τοποθετούνται στην εξωτερική επένδυση κτιρίων.
Μια παράλληλη τάση, τόσο στην εμπορική όσο και στην οικιστική κατασκευή κτιρίων, είναι η αντικατάσταση του αλουμινίου με σύνθετα στοιχεία σε πλαίσια πλαισίου και γραμμικά στοιχεία. Και αντικαταστήστε τις ενισχύσεις από χάλυβα και αλουμίνιο που έχουν εισαχθεί τώρα σε υπάρχοντα εξαρτήματα παραθύρων βινυλίου και PVC μεγάλης διάστασης. Ένας υπέρμαχος της τελευταίας είναι η Covestro (πρώην Bayer MaterialScience, Pittsburgh, PA, ΗΠΑ), η οποία έχει προωθήσει τη συνεχιζόμενη αναπτυξιακή δουλειά από μια χούφτα προμηθευτές υλικών και κατασκευαστές παραθύρων και πορτών που εκμεταλλεύονται τη σύγκλιση νέας τεχνολογίας παραθύρων, Τον Διεθνή Κώδικα Οικοδόμησης και την εισαγωγή του συστήματος αξιολόγησης Energy Star 6.0 της US EPA, ενός ομοσπονδιακού προτύπου ενεργειακής απόδοσης για συστήματα παραθύρων.
Αυτή η νέα τεχνολογία χαρακτηρίζεται από πολυουρεθάνη γεμισμένη με γυαλί, ένα βασικό πλεονέκτημα της οποίας είναι επτά φορές πιο αποτελεσματικό ως θερμομονωτικό σε σύγκριση με το αλουμίνιο, γεγονός που μεταφράζεται σε πολύ λιγότερες θερμικές απώλειες. Ένας εταίρος, η Deceuninck North America (Monroe, MI, ΗΠΑ), ξεκίνησε ένα νέο παράθυρο οπλισμού, το INNERGY, που ενσωματώνει ενισχυμένες με οπές από πολυουρεθάνη ενισχυμένες με οπές από οπλισμό υαλοπίνακες για την εισαγωγή τους σε κοίλα, εξωθημένα παράθυρα παραθύρων βινυλίου και προφίλ πλαισίων. Τα ενισχυτικά περιλαμβάνουν 80% ίνες γυαλιού και 20% πολυουρεθάνη και αντικαθιστούν τα συμβατικά ένθετα αλουμινίου. Μετά τη συνήθη αρχική βραδεία υποδοχή για ένα λανσάρισμα προϊόντων, η Deceuninck, προμηθευτής συστημάτων παραθύρων για κατασκευαστές παραθύρων, αναφέρει μια ισχυρή ανάκαμψη στις πωλήσεις. Το 2015, οι αποστολές του παραθύρου αυξήθηκαν κατά 40-50% σε σχέση με το 2014 "και η εταιρεία αναμένει παρόμοιους ρυθμούς ανάπτυξης τα επόμενα χρόνια. Ο διευθυντής της αγοράς Covestro Paul Platte Το 60% των εμπορικών κτιρίων στις ΗΠΑ είναι τρεις ιστορίες και μικρότερο, σύμφωνα με τα στοιχεία που δημοσίευσε το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ. Οι απαιτήσεις απόδοσης (φορτίο, εκτροπή, πυρκαγιά και καπνός) για εφαρμογές υψηλών απαιτήσεων είναι επίσης αυστηρότερες και δαπανηρές. Ως εκ τούτου, λέει ο Platte, η εταιρεία αναμένει ότι η επόμενη φάση στην επέκταση της αγοράς της τεχνολογίας πολυουρεθάνης pultrusion να είναι σε κατοικίες και χαμηλές ανοδικές εμπορικές πόρτες και εφαρμογές παραθύρων μέσα στα επόμενα δύο με τρία χρόνια. Οι εφαρμογές μεγάλης κλίμακας υψηλού ύψους προβλέπονται ως τρία έως πέντε χρόνια κάτω από το δρόμο.
Το 2014, ένα υποκατάστατο τοίχων θεμελίων από χυτοσίδηρο, το οικιστικό πρότυπο για ιδιωτικές κατοικίες στις ΗΠΑ για περισσότερα από 100 χρόνια, εισήχθη σε κατοχυρωμένους σύνθετους τοίχους βασικών επιφανειών από συστήματα σύνθετων πάνελ (CPS, Eagle River, WI, ΗΠΑ) Που κατασκευάζεται από την Fiber-Tech Industries Inc. (Cadillac, ΜΙ, ΗΠΑ), χρησιμοποιώντας ρητίνη Modar επιβραδυντικό πυρκαγιάς από Ashland Performance Materials (Dublin, Ohio). Το 2015 εισήχθησαν δομικά 3m από 9m θερμοπλαστικά σύνθετα πάνελ από την Axia Materials (Σεούλ, Νότια Κορέα) για τοίχους, δάπεδα και δομές στέγης. Χρησιμοποιώντας κονιοποιημένα εσωτερικά συστήματα μήτρας, η Axia επιτυγχάνει ιξώδες παρόμοιο με το νερό κατά τη θέρμανση, το οποίο ισχυρίζεται ότι επιτυγχάνει εξαιρετικό υγρό καθαρισμό, συμπεριλαμβανομένου του εμποτισμού των νημάτων στην ίνα, όλα σε μια διαδικασία συνεχούς ελασματοποίησης. Το προκύπτον αποθεματικό φύλλου 3m, με επικάλυψη UV σε μια πλευρά, κόβεται και στη συνέχεια τοποθετείται σε διάφορα υλικά πυρήνα, επίσης σε συνεχή διαδικασία, για την παραγωγή σύνθετων δομικών μονωτικών πλαισίων (SIP), ελαφρών, αδιάβροχων και ανθεκτικών στην υπεριώδη ακτινοβολία , Και σύμφωνα με πληροφορίες είναι κατάλληλη για την κατασκευή στρατιωτικών καταφυγίων, σπονδυλωτών κατοικιών και πολλά άλλα. Οι επίπεδες δομικές πλάκες μπορούν να μεταφερθούν σε ένα δοχείο και στη συνέχεια να συναρμολογηθούν γρήγορα επί τόπου μέσω συγκολλητικής συγκόλλησης και / ή δομικών σύνθετων συνδετήρων.




