新時代のレーザー技術が古い世界の職人技に光を当てる

Mar 15, 2024

国会議事堂の中央ブロックは、私たちの民主主義とカナダの歴史の両方の象徴であり、その最も暗い壁に光を当てるリノのスタッフは、政治的な汚れを探しているわけではありません。

これらはすべて、50億ドルをかけて行われるセンターブロックの活性化と再建の一環として採用されている清掃システムの一部であり、完成までには少なくとも2030年までかかる予定だ。

屋外の清掃は膨大な作業で、サッカー場約 3 個分に相当する 22,000 平方メートルの石の表面が必要です。

久しぶりですね。 この構造物は 1916 年から 1927 年の 9 年間をかけて建設され、建築家のジョン A. ピアソンとその同僚の JO マルシャンによって設計されました。それ以来、外側の石造は汚染や天候の影響を受けてきました。

このため、ネピアン砂岩を傷つける汚染物質、細菌、藻類、菌類を除去するためのハイテクなアプローチが推進され、現在は黒、緑、オレンジが混ざり合っています。

そのため、他の作業員や請負業者が内装をスタッドまで剥ぎ取り、歴史的な 400 枚の窓と 250 枚のステンドグラスの窓を取り替え、トラック 40,000 台分の岩盤を掘削して、訪問者のために新しくより保護された入り口を作り、単板窓を交換し、HVAC システムを更新し、 2,000万ポンドのアスベストを除去し、石材の清掃が続いている。

ここでスターウォーズのテーマをキューに入れてください。 22,000平方メートルの外面の清掃はレーザーで行われています。

レーザー洗浄には、手頃な価格から速度まで、最終的に表面を侵食して将来の損傷を受けやすくする微小研磨剤、洗剤、化学薬品などの従来の方法と比べてダメージが少ないなど、いくつかの利点があります。

レーザー技術の応用は一見簡単です。 機械が車輪で運ばれ、手持ちのレーザーワンドに電力を供給し、レーザーワンドを地表に向けます。

オペレーターは、小さな光の輪として現れるレーザーを誘導し、石の表面に照射して汚染物質のすすやその他の汚染物質を除去します。

特定の波長で高エネルギー光を放射し、その光を表面の堆積物に集中させ、その下の石には触れずにナノ秒のエネルギーのバーストを放射します。 このプロセスでは、石が 1 ～ 2 度加熱され、表面の原子が励起および振動し、表面への結合が解放されます。

この技術は2年前に西ブロックで初めて使用され、その規模としては初めてだった。

その成功を受けて、センターブロックは2020年4月から清掃を開始し、北面に4つのテストパッチを設置し、イーストブロックも同様の処理を受けています。

使用されているテクノロジーは、カナダのケニア州ガティノーにある Allied Scientific Pro によって設計および構築されました。 同社は、さまざまな用途向けの光子ベースの機器を幅広く提供しています。

「彼ら（政府）はドイツ製の装置を試していましたが、地元で何かを調達したいと考えていたので私たちのところに来ました。そして私たちは『確かに、それができる』と言いました」とアライド・サイエンティフィックの創設者スティーヴ・ラヴォワ氏は言う。 「これはカナダでテクノロジーを使用する最大の仕事であるため、今ではテクノロジーのショーケースとなっています。」

カナダ公共サービス調達 (PSPC) が初めて西街区でレーザー技術を使用したとき、RJW-GEM キャンベル石工は、約 86 万 5,000 ドルの費用がかかる 500 ワットのパルスと 1,000 ワットのパルスのクリーン レーザーを使用しました。その結果、他の建物のレーザー洗浄にゴーサインが得られました。境内で。

アライド社は、現在建物を囲っている足場で作業するのに十分な大きさとなるよう、100 ワットのメインユニットを設計しました。

使用される光は人間の目には見えず、別の光源によって導かれるため、オペレーターは狙っている場所を確認できます。

「レーザーが表面に当たると、レーザーが連続ビームを発するのではなくパルス状になるため、レーザーが動作しているのを目で見て聞くことができます」とラボワ氏は言います。 「そしてそれはメガワットのエネルギー伝達を伴う衝撃波のように作用します。 分子が励起されて動くと、表面との結合が解けて蒸発します。 物質の最大 98 パーセントは蒸発し、残りは塵として落ちますが、掃除機で吸い取ることができます。」