持続可能な建物外壁：埋蔵炭素と爆発による破片貫通に対する保護のバランス

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides experimental data and a selection chart for balancing embodied carbon and blast resistance in cladding materials.

🏢実務担当者:Offers guidance for selecting cladding that meets both sustainability and safety requirements.

🏛政策担当者:Highlights the need to incorporate both carbon and blast protection into building standards.

外部建物外装は環境要因からの保護を提供するだけでなく、爆発などの極端な事象に対する障壁としても機能し得る。大多数の建物は防護設計仕様を有していないが、テロ攻撃や偶発的な爆発によって脅かされる可能性は依然としてある。本研究は、即席爆発装置（IED）による危険を代表する破片衝撃に曝露された建設材料の性能を調査するものである。異なる材料特性と異なるレベルの体化炭素を有する多種多様な外装材料が、ガスガンによって駆動される鋼球衝撃に供された。各材料についてV 50 弾道限界が算出され、これにより地球温暖化係数とV 50 弾道限界の対比からなる新規の材料選定チャートの作成が可能となった。結果は、防護レベルが体化炭素含有量とは独立していること、ならびに厚さと面密度がV 50 と弱い正の相関を有することを示した。材料をその形態に応じてグループ化することで、ある程度の精密化が達成でき、これもまた調査された動的衝撃破壊メカニズムに影響を及ぼした。各材料について貫通限界が決定され、材料タイプ間で有意な差異が、またボールベアリング衝撃体のサイズに関連する差異が示された。これらの要因は、深部貫通モデルの適用可能性を制限する。ボールベアリングサイズの影響が分析され、8 mm球が再現可能かつ代表的な破片脅威であると結論付けられた。結果は、試験された材料全体で防護レベルがかなり変動し、すべてが爆発駆動のボールベアリングから予想される速度を下回ることを示した。これは、外部脅威から人々を保護すると考えられていた壁を通じて負傷が生じないよう、防護レベルの理解の重要性を強調するものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

External building cladding provides not only protection from environmental factors, but it can also provide a barrier from extreme events such as explosions. The majority of buildings do not have protective design specifications, but may still be threatened by a terrorist attack or accidental explosion. This study investigates the performance of construction materials exposed to fragment impact, representing a hazard from Improvised Explosive Devices (IEDs). A variety of external cladding materials with different material properties and levels of embodied carbon were subject to steel sphere impacts driven by a gas gun. The V 50 ballistic limit was calculated for each material which enabled the production of a novel material selection chart of Global Warming Potential versus V 50 ballistic limit. Results showed that protection levels are independent of embodied carbon content, and that thickness and areal density have a weak positive correlation with V 50 . Some refinement can be achieved by grouping materials according to their morphology, this also had an effect on the dynamic impact failure mechanisms which are explored. Perforation limits are determined for each material, showing significant variations between material types and differences related to the size of the ball bearing impactor. These factors limit the applicability of deep penetration models. The effect of ball bearing size is analysed concluding that an 8 mm sphere is a repeatable and representative fragment threat. The results show that protection levels varied considerably across the materials tested and all were below the velocity expected from blast driven ball bearings. This highlights the importance of understanding protection levels to ensure that people are not injured through walls that they thought would protect them from external threats.

• semanticscholar https://doi.org/10.1177/20414196261437372first seen 2026-06-29 06:28:48 · last seen 2026-09-22 05:11:06