جدیدترین مصالح ساختمانی
جدیدترین مصالح ساختمانی که می توانند ساختمان سازی را متحول کنند. این مصالح ساختمانی نوین در حال معرفی در صنعت ساختمان هستند و می توانند آینده صنعت ساختمان را تغییر دهند. برای حل چالش های اصلی صنعت ساخت و ساز، نسل جدیدی از مصالح ساختمانی قوی تر، سبک تر و بادوام تر در حال توسعه است. با استفاده از این مصالح جدید، صنعت سعی در حفظ سطح تقاضا و تولید خود در مواجهه با بلایای طبیعی و هزینه های بالا و همچنین مشکلات زیست محیطی و ناکارآمدی مواد سنتی دارد. پروژه های ساختمانی 50 درصد از منابع طبیعی ما را مصرف می کنند، که اغلب منجر به افزایش هزینه، تاخیر در ساخت و ساز و ضایعات مواد می شود.
برای غلبه بر برخی از این چالش ها، بسیاری از شرکت های نوآور در حال توسعه مصالح ساختمانی جدید و مدرن هستند. در طراحی و ایجاد مصالح ساختمانی جدید سعی شده است با اصول مهندسی مصالح نوین هوشمندتر، قوی تر، بادوام تر و سازگارتر با محیط زیست باشیم. برای حفظ مزیت رقابتی، شرکت های ساختمانی باید بر نوآوری تمرکز کنند و همیشه به روز باشند. ساختمان هایی که با مصالح مدرن ساخته می شوند برای غلبه بر چالش های موجود و کاهش انتشار کربن مجهزتر هستند و می توانند تاثیر قابل توجهی بر صنعت ساخت و ساز داشته باشند.
اگرچه دهه ها طول کشیده تا فناوری های جدید از دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی ظهور کنند، مصالح ساختمانی جدید در حال ورود به صنعت ساخت و ساز هستند. در اینجا 18 مصالح ساختمانی جدید آورده شده است که صنعت ساختمان را متحول می کند:
18 مصالح ساختمانی جدید
- بتن شفاف (لیتراکن)
- بتن خود ترمیم
- گرافن سه بعدی
- آجر جذب آلودگی
- آجر پشمی
- Aerographite
- چوب با پوشش محافظ
- چوب شفاف
- بامبو مدولار
- آلومینیوم شفاف
- سلولز میکروبی
- ابریشم عنکبوت
- فوم آلومینیوم
- نانوکریستال
- هیدرو سرامیک
- بیوچار
- بیوراکتورها
- سلول های خورشیدی نامرئی
در ادامه مطلب تعدادی از جدیدترین مصالح ساختمانی بطور خلاصه توضیح داده شده است:
بتن شفاف (لیتراکن)
در حال حاضر نوع جدیدی از بتن انتقال دهنده نور تحت عنوان بتن شفاف یا لیتراکن (Litracon) با استفاده از تکنولوژی نانو طراحی و ساخته شده که تحول عظیمی در حوزه ساخت و ساز ایجاد نموده است.
بتن خود ترمیم
بتن خود ترمیم شونده نمونه ای از بتن هایی با ویژگی های منحصر بفرد می باشد. به طور کلی بتن از جمله مصالح ساختمانی است که همواره در صنعت ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد.
این متریال ترکیبی ساده از سیمان، آب و سنگدانه است و برای ساخت سازه های مختلف کاربرد دارد. بتن خود ترمیم شونده که در انگلیسی به آن self-healing concrete می گویند، جزء پرمصرف ترین و مقاوم ترین مصالحی است که به دلیل انعطاف پذیری بالا می توان آن را به هر شکلی درآورد، از این رو نه تنها برای مقاوم سازی سازه بلکه برای فرم دهی به آن نیز گزینه ای بسیار مناسب به شمار می آید.
گرافن سه بعدی
گرافن سه بعدی ساختاری سه بعدی است که از کنار هم قرار گرفتن صفحات گرافن در کنار هم ساخته می شود. با قرار گرفتن گرافن در این ساختار دیگر مشکل توده ای شدن و کاهش خواص مربوط به این دلیل وجود نخواهد داشت. گرافن سه بعدی به عنوان فاز افزودنی در کامپوزیت ها، کاربرد های کاتالیستی و حسگری، در ادوات ذخیره و تبدیل انرژی (باتری ها و ابرخازن ها) و به عنوان جاذب آلاینده از آب و هوا مورد استفاده قرار گرفته است. روش‌های مختلفی برای ساخت گرافن سه بعدی وجود دارد که از جمله می توان به ترسیب از بخار شیمیایی، استفاده از الگو، هیدروترمال و سولووترمال اشاره کرد.
بیوچار
ضایعات چوبی و زراعی طی فرآیند پرولایز و در محیطی با اکسیژن کم یا بدون اکسیژن، سوزانده شده و به‌نوعی زغال به نام بیوچار تبدیل می‌شوند. این ماده که به‌عنوان افزودنی به خاک افزوده می‌شود، قابلیت بالایی در جذب دی‌اکسید کربن از هوا را دارد و می‌تواند تا صدها یا هزاران سال کربن را در خود محبوس کند.
آجر جذب آلودگی
آجر جذب کننده آلودگی جایگزینی مناسب برای آجر های مرسوم است که به آن ها آجر های تنفس نیز گفته می شود. آجر های تنفسی بر اساس اصل فیلتراسیون هوا کار می کنند. این آجر ها هوا را فیلتر کرده و آلاینده ها و سایر ذرات را مانند گرد و غبار جدا می کند و هوای سالم را به فضای داخلی سازه می برند. الهام بخش این ابتکار فیلتر های هوای جارو برقی ها است.
آجر پشمی
آجر پشمی یکی از ابتدایی ترین مصالح ساختمانی می باشد که از 11000 سال پیش در ساخت کرسی چینی، دیوار سازی، ستون های قطور، پایه، جرز، قوس و پوشش انواع طاق ها و گنبد ها و هم چنین دیوارکشی ها و نماسازی ها، کفپوش ها استفاده می شود.
آلومینیوم شفاف
ماده اصلی تشکیل دهنده این محصول جدید یک ماده معدنی به نام آلومینات منیزیم است که مزیت استفاده از آن، تولید محصولی شفاف اما بسیار سخت‌تر، قدرتمند‌تر و مستحکم‌تر نسبت به شیشه است که می‌تواند در محیط‌های نامساعد، عملکرد بسیار خوبی از خود نشان دهد، ضمن اینکه قادر است فرسایش در برابر شن، ماسه و باران را نیز تحمل نماید.
محققان موفق شده‌اند تا به یکی دیگر از رویاهای بشر جامه‌ی عمل پوشانده و آنچه را که دست نیافتنی می‌نمود، به واقعیت تبدیل کنند. دانشمندان در آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی دریایی آمریکا موفق شده‌اند تا آلومینیوم شفاف تولید کنند. شاید پیش از این با دیدن آلومینیوم شفاف در فیلم‌هایی نظیر Star Trek، وجود چنین ماده‌ای دور از حقیقت به نظر می‌رسید، اما امروزه این موضوع رنگ واقعیت به خود گرفته است.
دکتر جاس سانگرا، در تشریح آلومنیوم شفاف به این موضوع اشاره کرده که از یک ماده‌ی معدنی برای ساخت آن استفاده شده است. به گفته‌ی سانگرا، آلومینیوم شفاف با استفاده از آلومینات منیزیوم تهیه شده است. علاوه بر شفاف بودن، این ماده بسیار مستحکم‌تر، سخت‌تر و مقاوم‌تر از شیشه است. در مقایسه با شیشه، آلومینیویم شفاف مقاومت بالاتری داشته و می‌تواند در محیط‌هایی که آب و شن حضور دارند، در برابر فرسایش عملکرد بسیار بهتری داشته باشد.
