- آسمونی
- مجله اینترنتی
- وبگردی
- معرفی متریال های مدرن صنعت ساختمان
معرفی متریال های مدرن صنعت ساختمان
متریال جدید در حال انقلاب در نحوه ساختوساز ما هستند. مواد ساختمانی سازگار با محیط زیست، قابل اعتماد و بادوام و همچنین سبکتر پیشرفت علم مواد به سطح بیسابقهای رسیده است. این پیشرفتها معماری جدیدی را تحریک میکند که کاملاً متفاوت از آن چیزی است که ما به آن عادت کردهایم. ما در این مقاله بیش از ۵ متریال نوآورانه را گردآوری کردهایم که طرح کلی ساختمان آینده را آشکار میکنند.
۱. چوب شفاف
در خانواده مصالح ساختمانی سازگار با محیط زیست، چوب شفاف را مییابیم. این متریال در سال 2016 توسط یک دانشمند با همکاری تیمی از دانشگاه مریلند در کالج پارک اختراع شد اما آزمایشها در سال 2020 به پایان رسید و نتایج تثبیت شدند. چوب شفاف حداقل 5 برابر مقاومتر و سبکتر از شیشه است و از نظر حرارتی نیز کارآمدتر است. این ویژگیها آن را به یک جایگزین جالب برای پنجرههای پلاستیکی یا شیشهای تبدیل میکند.
مزیت دیگر این است که چوب یک متریال تجدیدپذیر و با تأثیر اکولوژیکی کم است. چوب شفاف از تکههای بالسا تولید میشود، گونهای از درخت که به رشد سریع معروف است، درختی که تنها در 5 سال به سن بلوغ میرسد. هزینههای تولید نیز بسیار کمتر از هزینههای تولید شیشه است که ردپای کربن آن به دلیل دمای بالا مورد نیاز و برق مورد استفاده در فرآیند تولید قابل توجه است.
2. فیبر کربن
فیبر کربن واقعاً یک متریال متعلق به آینده بوده و این متریال نوآورانه بیشتر و بیشتر در ساختوساز استفاده میشود، ترکیبی از مقاومت و سبکی ویژگی این متریال است. فیبر کربن 75 درصد سبکتر از آهن و 30 درصد سبکتر از آلومینیوم است.
از آن برای تقویت مصالح ساختمانی سنتی برای بهبود مقاومت آجر، بلوکهای بتن، سازههای چوبی و همچنین برای کاهش ضخامت پانلها و در نتیجه وزن آنها استفاده میشود. آرماتور بتنی فیبر کربن عایق حرارتی عالی را نیز ارائه میدهد. تنها عیبی که کاربرد آن را در مقیاس بزرگ محدود میکند، هزینه بالای مواد است.
3. بتن اکسپوز
بتن اکسپوز یا بتن نمایان یکی از متریالهای مدرن صنعت ساختمان است که به دلیل ظاهر صنعتی و مدرن و همچنین مقاومت بالا در ساخت نماها، دیوارهای داخلی، کفپوشها، و فضاهای شهری به کار میرود. این نوع بتن با سطح صاف و پرداخت نشده جلوهای خاص و مینیمالیستی به فضاها میبخشد و به معماران و طراحان این امکان را میدهد تا از آن به عنوان یک عنصر زیباییشناختی و ساختاری استفاده کنند.
4. بتن خود ترمیم شونده
بتن سنتی یک متریال ساختمانی بسیار قابل اعتماد و تثبیت شده است اما وقتی ترک میخورد خواص خود را از دست میدهد. بسیاری از دانشمندان مواد در سراسر جهان در تلاش هستند تا این متریال را متحول کنند.
عبارت بتن خود ترمیم شونده در ابتدا کاملاً خیالی به نظر میرسید اما در سال 2015، مخترع Henk Jonkers از دانشگاه فناوری Delft، یک روش نوآورانه برای ترمیم ترکهای بتن با استفاده از باکتری ایجاد کرد. اصل فناوری ساده است؛ کپسولهای حاوی باکتری و مواد مغذی به بتن اضافه میشود. باکتریها به محض تماس با آب فعال میشوند. بتن ترک خورده سپس به لطف رطوبت پر از سنگ آهک تولید شده توسط باکتری بازسازی میشود.
علاوه بر این بیوتکنولوژی راه حل دیگری توسط محققان کرهای پیشنهاد شده است که شامل افزودن کپسولهای یک پلیمر خاص به بتن است. تحت تأثیر رطوبت و نور خورشید، این پلیمر نیز شروع به واکنش، متورم شدن و پر کردن ترک میکند.
اخیراً، دانشمندان آمریکایی نیز تحقیقات خود را در مورد بتن زیستی خود ترمیم شونده ارائه کردهاند. در این مورد، آنزیمی اضافه میشود تا با کریستالهای کربنات کلسیم آزاد کننده CO2 واکنش نشان دهد. خواص آنها شبیه بتن است. در نتیجه تمام ترکها پر میشوند و مقاومت بتن بازیابی میشود. این روش امکان ترمیم ترک 1 میلی متری را در یک روز فراهم میکند.
۵. آئروژل
سختترین و سبکترین متریال در جهان که 99.8٪ از هوا تشکیل شده است. این متریال متخلخل و فوق سبک مصنوعی از یک ژل مشتق شده است که جزء مایع آن با گاز جایگزین میشود. نتیجه یک جسم بسیار جامد با چگالی بسیار کم و رسانایی حرارتی پایین است.
در لمس شبیه یک فوم پلی استایرن شکننده است. آئروژلها را میتوان از ترکیبات شیمیایی مختلفی تشکیل داد. این متریال برای اولین بار در سال 1931 به ابتکار ساموئل استفنز کیستلر تولید شد و او ادعا کرد که میتواند مایع را با گاز جایگزین کند بدون اینکه ساختار کوچک شود.
اولین آئروژلها از ژلهای سیلیس تشکیل شده بودند. کار بعدی کیستلر شامل آئروژلهای مبتنی بر اکسید آلومینیوم، اکسید کروم و دی اکسید قلع بود. آئروژلهای کربن برای اولین بار در اواخر دهه 1980 توسعه یافتند.
6. ریچلیت
ریچلیت یک متریال کامپوزیت کاغذی بادوام است. از کاغذهای قدیمی ساخته شده است که برای تبدیل شدن به صفحات سخت و صاف فشرده میشوند. کاغذ تهیه شده به درستی بسیار سازگارتر با محیط زیست نسبت به بسیاری از رایجترین مواد مورد استفاده در ساخت و ساز است و این یکی از مزایای اصلی Richlite است. به لطف فناوری این یک متریال اولیه شگفتانگیز و کاملاً مناسب برای ساخت و ساز پایدار و سازگار با محیط زیست است.
۷. بوردکس
بوردکس به عنوان یک متریال مدرن در صنعت ساختمانسازی، نوعی ورق فیبر سیمانی است که به دلیل مقاومت بالا در برابر رطوبت، آتش، و حشرات به طور گسترده در ساخت دیوارهای داخلی و خارجی، سقفها و نماها مورد استفاده قرار میگیرد. این متریال با ویژگیهایی نظیر سبکی، نصب آسان و طول عمر بالا جایگزینی مناسب برای مصالح سنتی نظیر گچ و چوب است و به طراحان امکان ایجاد سازههای با دوام و زیبا را میدهد.
نتیجهگیری
متریالهای نوآورانهای که در این مقاله معرفی شدند، نشان میدهند که صنعت ساختمان در حال تجربه یک تحول اساسی است. این مواد جدید نه تنها از نظر کارایی و دوام بهبود یافتهاند بلکه به لحاظ سازگاری با محیط زیست نیز توجه زیادی به خود جلب کردهاند. از چوب شفاف گرفته تا آئروژلها و بتن خود ترمیم شونده این مواد آیندهای پایدارتر و کارآمدتر برای معماری و ساختوساز را نوید میدهند. با ادامه تحقیقات و توسعه در این حوزه، میتوان انتظار داشت که در آینده نزدیک ساختمانها با استفاده از این متریالهای پیشرفته بهبود یافته و به سمت پایداری و کارایی بیشتر حرکت کنند. برای گرفتن قیمت سمنت برد میتوانید با ما در ارتباط باشید.
