Новые строительные материалы и технологии

инновационные стройматериалы для отделки стен в квартире и доме, другие виды

Новые строительные материалы — альтернатива прежним решениям и технологиям, используемым в отделке и возведении зданий, сооружений. Они практичны, способны обеспечивать улучшенные эксплуатационные характеристики, облегчают монтаж. О том, какие сегодня существуют инновационные стройматериалы для отделки стен в квартире и доме, стоит поговорить более подробно.

Особенности

Новые строительные материалы — не просто дань моде. Они разрабатываются благодаря совершенствованию технологий производства, обеспечивают более быстрое и качественное возведение зданий, сооружений, помогают произвести отделку помещений с разными условиями и требованиями.

У них есть свои особенности.

1. Энергоэффективность. Снижение затрат на обогрев здания, уменьшение потерь тепла — вот те важные моменты, которые чаще всего волнуют застройщиков.
2. Быстрый монтаж. В большинстве случаев используются пазогребневые или другие соединения, не нуждающиеся в дополнительном применении металлического крепежа.
3. Улучшенные теплоизолирующие свойства. Многие новые материалы уже включают в себя прослойку, не требующую дополнительного монтажа утеплителя.
4. Соответствие современным стандартам. Ко многим материалам сегодня предъявляются повышенные санитарные или экологические требования. Соблюдение требований европейских и отечественных норм позволяет повысить качество продукции.
5. Минимальный вес. Облегченные конструкции приобрели большую популярность благодаря тому, что позволяют снижать нагрузку на фундамент. В итоге само основание тоже может быть быстровозводимым.
6. Комбинированный состав. Композитные материалы объединяют свойства своих ингредиентов, существенно повышая эксплуатационные возможности готовых изделий.
7. Эстетичность. Многие современные материалы уже готовы под чистовую отделку, а иногда могут оставаться и без нее, изначально имея декоративную составляющую.

Это основные особенности, которыми обладают инновационные строительные и отделочные материалы, применяемые при возведении или ремонте жилья, коммерческих и офисных объектов.

Виды

Инновационные продукты появляются в строительстве не так уж часто. Многие из них приобретают статус «сенсации» спустя десятилетие после запуска в массовое производство. Интересно, что наибольшую популярность снискали новые строительные и отделочные материалы, имеющие улучшенные показатели энергоэффективности, снижающие стоимость и уменьшающие сроки проведения работ.

Углебетон

Материал имеет сверхпрочные характеристики, превосходящие аналогичные показатели железобетонных конструкций. Он отличается высокой стоимостью, относится к композитным вариантам, соединяющим в себе свойства углеродного волокна и искусственного камня. Прочность на разрыв у такого монолита превышает показатели лучших марок стали в 4 раза, при этом вес конструкции существенно уменьшается.

Производство ведется по 2 технологиям.

1. С заливкой в опалубку. В форме монтируется арматура из углеволокна, затем осуществляется внесение подготовленного раствора.
2. Послойно. В этом случае используется специальная углеволоконная ткань, прокладывающаяся между слоями бетона. Процедура продолжается до набора нужной толщины.

В зависимости от потребности подбирается оптимальная технология производства углебетона.

Ячеистый бетон

Этот вариант инновационного строительного блока изготавливается по ячеистой технологии, на основе портландцемента, золы-уноса, алюминиевой пудры и молотой извести-кипелки, смешанных с водой. Газозолобетон широко распространен в малоэтажном строительстве. Он используется для создания однослойных и многослойных стен, позволяя понизить материалоемкость при возведении стен и перегородок.

Поризованные керамические блоки

Стеновые конструкции из этих материалов обладают низкой плотностью и высокой энергоэффективностью. Материал по своим характеристикам похож на газобетон, но превосходит его по уровню теплопроводности. Разница составляет до 28%.

Кроме того, такие блоки достаточно дешевы, доступны широкому кругу застройщиков.

ЖБИ-панели с утеплителем

Готовые стеновые конструкции с оконными и дверными проемами, отлитые в виде плит. Это быстросборные решения, формируемые в заводских условиях. Внутреннее утепление позволяет отказаться от дополнительного монтажа теплоизоляции. В некоторых случаях плиты выпускаются в виде отдельных компонентов, собираемых непосредственно на месте.

Деревобетон, или арболит

Этот легкий композит сочетает в себе свойства цемента и древесной щепы. Он обладает хорошими теплоизолирующими свойствами, материал по своим свойствам превосходит и кирпич, и керамзитобетон.

Его применяют в строительстве там, где требуется повысить энергоэффективность объекта, снизив одновременно нагрузку на фундамент.

Полистиролбетон

Материал в блоках с готовой наружной отделкой. Гранулы полистирола вводятся в массу ячеистого бетона в процессе производства. В итоге материал получается более теплым и прочным, чем пенобетон или газобетон. Стена мало весит, не требует дополнительного монтажа теплоизоляции

Торфоблоки

Экологичный строительный материал, обладающий превосходными теплоизоляционными характеристиками. Торфоблоки используют в многоэтажном жилом строительстве.

С его помощью строят современные энергоэффективные здания, позволяющие сберегать тепло и экономить на содержании жилья.

Несъемная опалубка

Полимерные блоки, похожие на кирпичи «Лего», соединяются между собой прямо на объекте. Легкосборные модули внутри армируются, заливаются бетоном по всему периметру в 3-4 ряда. Такие конструкции востребованы в монолитном строительстве, обеспечивают высокую прочность готового монолита.

Монолитный брус

Инновационное решение, позволяющее создавать стены из древесины сразу с толщиной от 100 мм и более. В малоэтажном строительстве монолитный брус дает возможность уменьшенного заглубления фундамента, снижает нагрузку на основание.

Такие стены можно оставлять без отделки, благодаря низкой теплопроводности они превосходят кирпич по своим эксплуатационным характеристикам.

Базальтовая вата

Она заменила собой другие виды теплоизоляционных материалов. Базальтовая минеральная вата обладает устойчивостью к горению. Материал имеет высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные характеристики, устойчив к деформациям при изменении атмосферных температур.

Эковата

Теплоизоляционный материал на основе вторично переработанного сырья. Применяется с 2008 года, отличается экономичным расходом и высокой биологической стойкостью. В материале не появляются грибок и плесень, он исключает появление грызунов или насекомых.

Отсутствуют и вредные испарения — по своей экологичности эковата превосходит многие аналоги.

Микроцемент

Отделочный материал, востребованный в дизайне интерьеров в индустриальном стиле. В его составе есть полимерные компоненты, красители, позволяющие придавать обрабатываемой поверхности влагостойкость, улучшенные эстетические характеристики. Мелкая структура цементной пыли обеспечивает хорошую адгезию с разными материалами.

СМЛ

Стекломагнезитовые листы используются в отделке внутреннего пространства зданий и сооружений, подходят для обшивки стен и пола, создания перегородок. В состав материала входят стекловолокно, оксид и хлорид магния, перлит.

Листы обладают высокой огнеупорностью, устойчивы к воздействию влаги, прочны и достаточно хорошо принимают сложные формы и изгибы при радиусе кривизны до 3 м.

Сферы применения

Использование большинства новых материалов ориентировано на строительную отрасль. Для отделки стен в квартире могут применяться разве что микроцемент или стекломагнезитовые листы. Для внутренней части помещений можно использовать и монолитный брус — он не требует дополнительного декорирования, дом из такого материала сразу готов к проживанию. В дизайне такие экомотивы внутри помещений считаются сегодня преимуществом для интерьера.

В строительстве зданий малой этажности довольно востребованы разнообразные блоки. В частных домах используются в основном легкие материалы, не дающие большой нагрузки на фундамент. В частных домах может изготавливаться навесной фасад из блоков. При сооружении подпорных конструкций при реставрации, консервировании старых зданий применяют углебетон.

Уникальные свойства инновационных материалов позволяют существенно повышать энергоэффективность построек. Так появляются технологичные здания, на отапливание которых приходится затрачивать гораздо меньшее количество ресурсов. Это, например, многоэтажные комплексы, строящиеся по принципу быстрого возведения.

Еще больше информации о новых строительных материалах смотрите в следующем видео.

Новые технологии и строительные материалы

Производство строительно-отделочных материалов не стоит на месте. В условиях конкуренции разные производители постоянно разрабатывают новые решения и патентуют инновационные разработки, которые направлены на улучшение внешнего вида и свойств материалов, а также создание уникальных продуктов. Доверять или нет новейшим технологиям в строительстве и отделке каждый решает для себя. Но не следует забывать о том, что они позволяют упростить проведение ремонта и по-новому украсить интерьер.

Самовосстанавливающийся бетон

Специалистам из Голландии удалось решить одну из главных проблем при строительстве зданий — обеспечение долговечности конструкций. Они разработали новую технологию изготовления цемента, который способен самопроизвольно восстанавливаться благодаря присутствию молочнокислого кальция и определенных бактерий. Живые бактерии питаются молочнокислым кальцием и перерабатывают его в известняк, который будет заполнять возникающие микротрещины и таким образом устранять все микроскопические разрушения.



Эта новая технология «живого» бетона в производстве стройматериалов позволит значительно сэкономить в будущем на времени и ремонтных материалах, поскольку он изначально содержит все необходимые «компоненты».

Стеклянная черепица

Компания SolTech Energy из Швеции разработала уникальный строительный материал для кровли зданий – черепицу из стекла. Она оснащена встроенными фотоэлементами, которые накапливают энергию солнечных лучей и позволяют использовать ее для различных потребностей (подогрева воды, отопления, работы электросетей).



Такая черепица изготавливается из каленого ударопрочного стекла, поэтому не уступает по прочности традиционным керамическим аналогам. Форма и размер отдельных стеклянных элементов соответствует параметрам керамической черепицы, поэтому их можно использовать для частичного покрытия крыши. При этом максимальная эффективность от ее использования достигается на крышах, обращенных к южной стороне.

«Умный» бетон

Чтобы снизить риск наводнений в городах, английская компания Tarmac разработала бетон Topmix Permeable. Его главная отличительная характеристика – высокая способность пропускать воду. Если традиционные виды бетона впитывают до 300 мм/ч, то его новая версия – 36000 мм/ч (около 3300 л/мин.). Новая технология производства строительного материала подразумевает использование вместо песка кусочков гранитного щебня, через которые вода будет просачиваться, а затем поглощаться почвой. Это особенно актуально в крупных городах, где с каждым годом остается все меньше открытой почвы для поглощения воды. Кроме снижения риска затопления использование проницаемого бетона позволит поддерживать сухость и безопасность улиц.



К недостаткам Topmix относится относительно высокая цена по сравнению с обычным бетоном и возможность использования только в местах с не слишком холодным климатом, поскольку низкие температуры будут вызывать расширение бетона и, соответственно, разрушение покрытия.

Льняные изоляционные плиты

Экологичность – одно из главных направлений развития новейших технологий и материалов в сфере строительства поэтому плиты из спрессованного льна, пропитанные природными слоями бора, вписываются в этот тренд как нельзя лучше. Они отличаются влаго- и огнеустойчивостью, не поддерживают развитие грибков и плесени и не накапливают конденсат, поэтому подходят для эксплуатации в условиях повышенной влажности (в банях, конструкциях подкровельного и мансардного утепления).



Льняные плиты могут обеспечивать качественную теплоизоляцию до 75 лет (для сравнения: срок службы утеплителей из стекловаты – 15-25 лет, а из минеральной ваты – до 50 лет).

Биоразлагаемый пластик

Американская компания Ecovative Design, специализирующаяся на разработке различной продукции из грибов, презентовала уникальный биоразлагаемый пластик Mushroom Materials. Он включает отходы сельхозкультур (кукурузные стебли, шелуху семян) и мицелий грибов, который за счет природных связующих свойств используется как природный клей.



Впервые компания использовала «грибной» стройматериал для строительства первого в мире дома из грибов: компактное жилье размерами 3,6х2 м легко можно разместить в перевозном трейлере. Специалисты компании уверены, что новый материал может использоваться не только в строительстве, но и в других отраслях, где используются пластмассы.

Смарт-стекло

Еще одна новая технология, которая используется в строительстве для производства окон, стеклянных дверей и перегородок – смарт стекло (умное стекло). Его главное преимущество в способности изменять оптические характеристики (поглощение тепла, матовость, светопропускную способность) под воздействием условий окружающей среды.



К этой категории также относятся самоочищающиеся, самоообогреваемые и автоматически открывающиеся окна. Благодаря их использованию можно уменьшить теплопотери, сократить затраты на кондиционирование помещений, и даже заменить привычные шторы и жалюзи. Но у смарт-стекол есть и недостатки в виде высокой цены и необходимости подключения к электросети для некоторых изделий.

Гибкий камень

Одна из новых отделочных технологий, которая относится к разновидности обоев и имитирует структуру и цвет разных видов камня (песчаника, сланца, клинкерного кирпича и др.). Он производится на основе песчаника и экологически чистого полимера, за счет которого новый материал является гибким, прочным, легким и удобным в применении. Эти свойства позволяют использовать его для отделки не только ровных поверхностей, но и для объектов сложных форм (каминов, колонн и др.).



Гибкий камень имеет толщину 1,5-3 мм и накладывается полосами на стены, предварительно покрытые клеевым составом, после чего затираются все стыки. Он стоек к истиранию и выгоранию, поэтому подходит для отделки любых помещений и частей дома (ванных комнат, кухонь, саун, бассейнов, каминов).

Цветущие (тепловые) обои

Главная особенность этого отделочного материала в способности менять цвета или проявлять дополнительные детали узоров в случае изменения температуры помещения или прилегающих к обоям предметов. Эффект достигается благодаря новой технологии изготовления отделочных материалов с использованием термокраски, которой наносятся рисунки на полотно.

К примеру, при низкой температуре на обоях можно увидеть только зеленые стебли с небольшими бутонами, но при повышении температуры до 23° бутоны увеличиваются, а при 35°С на них появляются пышные яркие цветы. Эта удивительная новинка привнесет изюминку в любой интерьер и долго не будет надоедать хозяевам дома. К недостаткам этого вида отделки относится высокая цена, а также определенные требования к помещению: тепловые обои следует клеить там, где можно создать условия с перепадами температур (вблизи источников тепла, в помещениях, доступных солнечному свету или с регулируемой температурой).

 «Живая плитка»

Это относительная новинка в отделочных материалах, которая моментально меняет рисунок поверхности при прикосновениях или шагах человека. Технология производства «живой» плитки подразумевает использование поликаробонатной капсулы в форме круга, прямоугольника или квадрата, которая заполняется специальным цветным гелем. При давлении на поверхность последний движется и растекается, а если давление исчезает – узор частично восстанавливается до первоначального. Такая плитка хорошо моется и поглощает звуки и вибрацию, поэтому передвижение по ней не создает практически никакого шума. Она может использоваться в отделке любых горизонтальных поверхностей, начиная от полов в разных помещениях и заканчивая столешницами. К недостаткам «живой» плитки относится восприимчивость к низким температурам и царапинам, которые могут оставлять острые предметы.



Представленные в этой подборке новые строительные и отделочные материалы являются новинками на данный момент времени, но в ближайшем будущем они могут получить широкую популярность и занять место привычных нам, но уже устаревших и менее функциональных стройматериалов. Со временем на смену перечисленным новинкам будут приходить другие и так будет до тех пор, пока человек стремится к удивительным открытиям и нестандартным решениям для усовершенствования своей жизни.

 

Строительные материалы 2020: новинки с низким уровнем воплощённого углерода

Главная страница » Строительные материалы 2020: новинки с низким уровнем воплощённого углерода

Очевидный факт – в целом, количество воплощённого в конструкциях зданий углерода неразрывно привязано к составу стройматериалов, из которых здания построены. Более того, на производство стройматериалов: стали, бетона, алюминия, стекла, активно используемых в строительстве зданий, приходится около 11% глобальных выбросов углекислого газа. Поэтому явную значимость приобретут строительные материалы 2020, которые отличаются благоприятным карбоновым составом. Нужно отдать должное, такие продукты сегодня уже доступны архитекторам. Рассмотрим восемь самых экологически чистых стройматериалов для кровли, облицовки, изоляции и других категорий — каждый из которых доступен на момент 2020 года или будет доступен в ближайшее время.

СОДЕРЖИМОЕ ПУБЛИКАЦИИ :

Экологически чистые строительные материалы 2020 – новинки

Сделаем краткий обзор для общего знакомства, позволяющий, однако, обратить внимание на тот или иной продукт для строительства. Вполне возможно, что этот обобщённый обзорный материал создаст представление для конечного потребителя, которому требуется именно экологически чистый стройматериал.

Стройматериал #1: линия H-UKR экологически чистого цемента Хоффмана

Достижением цели снижения содержимого двуокиси углерода в составе цемента, на долю которого приходится примерно 8% глобальных выбросов CO2, отметились французы. Фирма «Rives de l’Yon», являющаяся звеном компании-поставщика стройматериалов — «Hoffman Green Cement Technologies», разработала новый продукт.

ПИСТОЛЕТ

Экологически чистый строительный раствор на базе цемента – отныне реальность для строительной сферы, благодаря разработке специалистов фирмы Хоффмана

Речь идёт о так называемом высокоэффективном щелочном активаторе (H-P2A), применяемым в составе цемента, изготовленного на основе доменного шлака, образованного при производстве стали.

По словам разработчиков, новая линия цемента H-UKR демонстрирует лишь одну пятую углеродного следа по сравнению с обычным цементом. Продукт демонстрирует прочность на сжатие до 25000 кПа через 12 часов и 112000 кПа через 28 дней после закладки.

Стройматериал #2: Mark West Watershed Block – стройматериал для водоразделов

Ежегодно производятся десятки миллиардов бетонных каменных блоков, где содержание углерода достаточно велико. К тому же такие стройматериалы требуют огромного количества воды и первичных минералов. Привлекательную альтернативу здесь предлагает калифорнийская фирма «Watershed Materials» — чувствительный к ресурсам бетонный строительный блок.

КОНТУРНЫЙ

Инновационный строительный блок, главной отличительной особенностью которого выступает экологическая чистота, а именно – минимизированное содержимое углерода

Новый стройматериал  сводит к минимуму или полностью устраняет содержание цемента, основного источника углекислого газа. Блок водораздела «Mark West» состоит из геополимеров, полученных из природной глины и дроблёного базальта, добытого в карьере. Бетонный строительный блок «MWW» демонстрирует результат прочности на сжатие, превышающей значение 13100 кПа, будучи доступным стандартными полноразмерными блоками.

Стройматериал #3: структура бамбука Lamboo

Зрелый бамбук изолирует около 80 метрических тонн углерода на гектар, по сравнению с менее чем 55 метрическими тоннами на гектар для быстрорастущих вечнозеленых видов. Серия «Lamboo Structure», отмеченная одноимённым производителем штата Иллинойс, включает:

• инженерные бамбуковые балки,
• стойки,
• фермы,
• другие компоненты каркаса.

Все компоненты, как сообщается на сайте производителя, имеют прочность на растяжение на 30-50% выше, чем показывают обычно используемые породы деревьев.

Стройматериал #4: панели МДФ из рисовой соломы от CalPlant

После сбора урожая рисоводы затопляют поля, чтобы разложить оставшийся соломенный побочный продукт. Однако «CalPlant»  — компания из штата Калифорния, решила производить панели МДФ, изготовленные на основе рисовой соломы, собранной на фермах, расположенных поблизости.

ПРОБКОВАЯ

Соломенные панели МДФ – исключительно чистый строительный материал, производство которого вполне доступно к освоению не территории России. Сырья – более, чем достаточно

Компания тем самым снизила потребность в практике интенсивного использования воды за счёт материала, связывающего углерод, который иначе всегда рассматривался как отходы сельского хозяйства.

Согласно представленной информации, биоматериал работает ничуть не хуже, чем продукты на основе древесного волокна. Панели строительные МДФ, экологически чистые, отмеченные лейблом «CalPlant», уже доступны на рынке.

Стройматериал #5: переработанная пластиковая облицовка Kedel

Компания Kedel, действующая на территории Ланкашира (Великобритания), предлагает внешнюю облицовку, созданную через переработку полистирола высокой плотности (обычно выбрасывается на мусорную свалку).

Предполагается, что повторно используемый долговечный стройматериал прост в уходе. Изготовление отмечается малыми затратами энергии, требуемой для производства первичной пластмассы (цементной облицовки). Облицовка доступна в пяти вариантах отделки и разной размерности длины.

Стройматериал #6: изоляционная плита Gutex Multitherm

Немецкий производитель – компания «Gutex», специализируется на системах наружной теплоизоляции, изготовленной на основе древесного волокна. Такого типа системы требуют меньше энергии для обработки по сравнению с обычными вариантами на базе экструдированного полистирола или распыляемой пены с закрытыми порами.

ЛИНЕЙКА

Строительная изоляционная плита на древесной основе – продукт производства немецких специалистов из компании «Gutex», оставляющий слабый углеродный след

Результатом исследовательской и производственной работы фирмы в 2019 году стало появление нового продукта — изоляционной плиты Gutex Multitherm. Стройматериал 2020 года изготавливается по форме шпунта, противостоит влаге и ветру, изолирует углерод. Изоляционные плиты Gutex Multitherm доступны в листах разных размеров и толщины.

Стройматериал #7: Металлические панели Classic Metal Roofing Systems

Килограмм переработанного алюминия вытесняет только 3,5 килограмма первичного материала по сравнению с 85 килограммами, необходимыми для первичного алюминия. Компания «Classic Metal Roofing Systems», основанная в Огайо, предлагает алюминиевые кровельные черепицы.

ФИКСАТОР

Вот такой, примерно, видится кровля современного дома, выстроенная на основе металлических кровельных систем, создаваемых из опустошённых пивных алюминиевых банок

Продукт компании уникален тем, что содержит до 99% переработанного сырья, полученного из потребительских отходов. По данным компании, каждые 100 квадратных метров кровли, закрытой продуктом, содержат почти 2000 алюминиевых банок, выброшенных потребителями.

Стройматериал #8: стеновые панели EcoSmart Firecode X

Используя специальные добавки, снижающие потребление воды в процессе производства на 25% по сравнению с обычными гипсокартонными плитами, компания USG производит экологически чистые стеновые панели. Как утверждает производитель, панели EcoSmart Sheetrock менее энергоёмки и ресурсоёмки, чем традиционные гипсокартонные плиты.

Продукт весит на 22% меньше по отношению к обычным настенным панелям, соответственно, снижается на 20% меньше потребление энергии при транспортировке. Продукт EcoSmart Sheetrock не содержит химикатов так называемого «красного списка», обладает сертификатом «Greenguard Gold». Стеновые панели толщиной 15 мм доступны на рынке.

---

При помощи информации: ArchitectMagazine

Новые стройматериалы и технологии: перспективы будущего

Главная страница » Новые стройматериалы и технологии: перспективы будущего

Прогнозы появления новых строительных материалов обычно строятся на факторах потенциального роста промышленности, экономической эффективности, инноваций (удивительных новых открытий). Прогнозированием занимаются ежегодно, анализируя появление новинок на условной строительной площадке. Так вот, прогноз на инновации и новые стройматериалы 2018 обещает удивить технологиями, которые сочетают в себе полный спектр отмеченных критериев.

СОДЕРЖИМОЕ ПУБЛИКАЦИИ :

Новые стройматериалы для индустрии

Тенденции рынка новых стройматериалов и технологий: цемент, древесина, а также возобновляемые источники энергии. Всё это окажет существенное влияние на сферы проектирования и строительства для года наступающего (2018) и в ближайшей перспективе. Посмотрим, что есть уже сейчас в багажнике строительных инноваций.

Программируемый цемент

Будучи веществом, потребляющим значительное количество воды, бетон продолжает оставаться ведущим направлением для исследований и разработок новых строительных материалов.

Несмотря на повсеместное и традиционное применение, бетон по-прежнему выглядит своего рода загадочным стройматериалом. Поэтому здесь ожидаются открытия, подобные недавним, сделанным в 2017 году, когда были обнаружены интересные факты.

ЦЕМЕНТ

Исследования стройматериалов дают новую информацию о связывающем, что используется в строительстве. Частицами цемента можно манипулировать — формировать различные формы, например, куб

Выяснилось, что цемент, как часть содержимого структуры бетона, с течением времени карбонизирует углекислый газ. Это свойство материала в конечном итоге способствует переопределению экологически чистой площади бетона.

Подобные результаты исследований лишний раз подчеркивают необходимость более чёткого понимания формирования структуры новых строительных материалов на молекулярном уровне.

Ещё одним недавним примером отметилась многопрофильная лаборатория стройматериалов университета Райса. Тамошние ученые обнаружили ранее неизвестные свойства частиц цемента, подвергшегося гидратации (CSH: кальций-силикат-гидратный цемент).

СИЛИКАТ

Альтернативные связующие звенья для повышения устойчивости используются в составе цементов нового вида, предназначенных для специалистов строй-индустрии

Согласно утверждениям исследователей, полученные сведения планируется использовать для «программирования» частиц материала строго контролируемым способом. По сути, речь идёт о новом стройматериале — программируемом цементе.

Значимый прогресс этой работы отмечен первым шагом в управлении кинетикой цемента для получения желаемых строительных форм. По сути, учёные университета Райса открыли технологию контроля морфологии и размера основных строительных блоков CSH.

Такие блоки самостоятельно могли бы организовываться в микроструктуры с большей плотностью упаковки по сравнению с обычными аморфными микроструктурами CSH.

Эта повышенная плотность должна привести к увеличению прочности материала и долговечности, улучшению химической стойкости и защите арматурной стали внутри бетона.

Кросс-клеенная древесина 

Помимо бетона, не менее популярным строительным материалом выступает древесина. В настоящее время строительная отрасль делает ставку на массивную древесину, основанную на разработке новых методов.

Массивная древесина применяется для строительства высотных зданий, с использованием быстро возобновляемых, окаймлённых карбоном стройматериалов, которые превосходят бетон и сталь в экологическом отношении.

ДРЕВЕСИНА

Так называемая кросс-ламинированная древесина быстро набирает популярность на строительных площадках. Массивные панели на основе модифицированного стройматериала из лиственных пород

В рамках растущей области производства пиломатериалов, основанных на хвойной древесной структуре, появился неожиданный конкурент: пиломатериалы CLT (Cross Laminated Timber – Перекрёстно Ламинированная Древесина), сделанные на основе дерева лиственных пород.

Лондонская международная студия архитекторов и дизайнеров (dRMM Architects) в сотрудничестве с глобальной инженерной фирмой ARUP и американским Советом по экспорту лиственных пород, разработали CLT-панель на основе быстрорастущего североамериканского дерева «Харпуллия висячая» (Tulipwood).

ДРЕВЕСНАЯ

Так выглядит на срезе tulipwood. Изделия, получаемые из этой породы дерева отличаются очень оригинальным внешним видом. Теперь tulipwood — новый стройматериал текущего века

Свойства Tulipwood перекрывают свойств дерева хвойных пород. Древесина «Харпуллии» (Tulipwood) прочнее и даже сильнее бетона по нагрузочным способностям. К тому же этот новый вид стройматериала обладает превосходными декоративными качествами.

Новый строительный материал на основе «Харпуллии» (Tulipwood) уже производится для строительного рынка (в Германии).

Именуется как «Leno CLT». Готовится «Leno CLT» из быстро возобновляемого сырья, а технология изготовления поддерживает производство панелей значительных размеров (например, 14х4,5 м).

Новые технологии строительства

Между тем возобновляемые источники энергии продолжают развиваться стремительно и удивляют разнообразными неожиданными технологиями. Одна из таких технологий — интегрированный сбор солнечной энергии в рамках транспортной инфраструктуры.

Дороги сборщики солнечной энергии

Так, американская компания «Solar Roadways» разрабатывает взаимосвязанные шестиугольные выкладки асфальта, конструкция которых состоит из фотогальванической подложки, защищенной высокопрочным текстурированным стеклом.

ПОДЛОЖКА

Автомобильные дороги, совмещающие функции транспортной инфраструктуры и энергетических источников — это уже не фантастика. Новые стройматериалы позволяют строить такие трассы

Структура асфальтного покрытия подобного рода содержит светодиодную подсветку для автономного освещения дорожного полотна и нагревательные элементы, способствующие быстрому снеготаянию.

Похожий пример: энергетическая накопительная система дорожного полотна «Wattway», придуманного французской строительной фирмой «Colas».

Здесь под автомобиль используется лишь 10% покрытия, тогда как остальная часть генерирует электрический ток. Между тем энергетики, полученной с 20 м² открытой поверхности полотна «Wattway», с лихвой хватает для питания типичного частного дома.

ПОЛОТНО

Wattway — запатентованная французская инновация. Результат 5-летних исследований, проведенных фирмой Colas, мировым лидером в области транспортной инфраструктуры

Используется гибкий композитный материал толщиной всего в несколько миллиметров. Проект «Wattway» наглядно демонстрирует высокоструктурированную энергетическую дорожную поверхность.

Пока что проекту недостаёт более продвинутых возможностей технологии энергетических дорог. Тем не менее, «Wattway» можно попросту разложить на поверхности обычного тротуара. Конструкция позволяет учитывать внутреннюю тепловую дилатацию.

Электроэнергетический текстиль

Продолжая тему энергетики, нельзя не отметить ещё одну интересную область — интеграция возобновляемых источников энергии в тканях. Текстиль, способный накапливать электроэнергию, давно является целью дизайнеров и производителей современной одежды.

 

Однако ограниченные материальные характеристики существующей электроники — жесткие компоненты, провода и хрупкие соединения – всё это затрудняет интеграцию в текстиль, по умолчанию имеющий гибкую мягкую структуру.

ТЕКСТИЛЬ

Такой выглядит ткань, способная заряжаться энергией от лёгкого прикосновения и сохранять накопленный ток внутри собственной структуры

Но ученые технологического института Джорджии, кажется, смогли найти выход из трудного положения. Там объявили о создании ткани, которая собирает энергию солнечных лучей и кинетических источников в результате потенциального трения, имеющего место в случае контакта с другими волокнами.

Инженерами текстильщиками уже сейчас сделана машина, создающая принципиально новую ткань века. Сырьём для производства энергетической ткани являются солнечные микро-панели на основе полимерных и трибоэлектрических волокон. Эта база позволяет генерировать энергию в результате фрикционного контакта с другими материалами.

Энергетическая ткань получается:

• гибкая,
• лёгкая,
• дышащая,
• удачно адаптируемая.

По сути, структура энерготекстиля состоит из недорогих доступных и главное – экологически чистых компонентов. Найдено редкое сочетание полезных качеств, которые способны кардинальным образом преобразовать привычные предметы одежды.

Строительно-интегрированные биореакторы

Современные городские здания пока что редко используются для выращивания биомассы. Поэтому строительно-интегрированный биореактор остаётся для строительного рынка слабо растущей экспериментальной тенденцией.

БИОРЕАКТОР

Пример агро-городской экосистемы — постройка, собравшая в своём проекте весь потенциал, необходимый для решения задач недостатка энергии и продовольствия

Между тем микроводоросли — широко распространенные фотосинтезирующие организмы, составляющие основу водной пищевой цепи, рассматриваются как ресурс с неограниченным потенциалом для решения проблемы нехватки продовольствия и энергии.

Заинтересовавшаяся этим направлением, датская архитектурная фирма «Een Til Een», разработала первый в мире биологический дом с использованием новых биосодержащих стройматериалов и цифровых технологий.

Построенный в ноябре 2017 года, первый биологический дом нашёл пристанище в эко-парке Biotope, что в Миддельфарте (Дания). Проект наглядно показывает: имея под руками нетрадиционные строительные материалы:

• стебли томатов,
• соевые бобы,
• водоросли,
• лен и солому,

совсем несложно построить дом из альтернативных стройматериалов.

Зачастую фермерская практика указывает на массовое уничтожение отмеченных продуктов. Эти побочные продукты фермерских хозяйств, как правило, сжигаются с целью получения тепловой энергии.

Однако их сжигание вызывает загрязнение атмосферы и приводит к необратимому экологическому воздействию на здоровье человека и на экосистему.

СОЕВЫЕ

Проект биологически чистого жилого дома, выстроенного исключительно из остаточного сырья фермерских хозяйств. Источником энергии применяются солнечные панели

А проблема решается просто. Биологическое жилище площадью 170 м², оснащенное солнечным генератором энергии – хороший пример.

Солнечные панели генерируют энергию, избыток которой сохраняется аккумуляторами новой конструкции – более совершенной по сравнению с теми, что используются сейчас.

По данным компании, внешний каркас Биологической хижины (Biological House), построен на основе стального винтового свайного фундамента.

Каркас покрыт модифицированной древесиной «Кебони» (Kebony), изготовленной норвежцами.  «Кебони» — пропитанная особым способом древесина лиственных пород, долговечная и прочная.

Ещё про новые стройматериалы настоящего и будущего

---

По материалам: Architectmagazine

Инновационные стройматериалы последнего десятилетия: краткий обзор

В последнее время на строительном рынке все активнее появляются новые необычные материалы и современные технологии. Наша статья посвящена инновациям в области строительных и отделочных материалов, существенно повлиявшим на процесс и тенденции возведения и обустройства зданий и сооружения.

«Теплые» полистирольные блоки. Зачастую чтобы придать зданию теплоизоляционные свойства приходится комбинировать бетон с дополнительными материалами. Такие многослойные конструкции имеют ограниченный слой службы, а их герметичность довольно сомнительна. Стеновые блоки из полистирола изготавливаются путем добавления в цементную смесь вспененных частиц полистирола. Продаются такие блоки с уже готовой фасадной отделкой, у них более высокие теплозащитные свойства, чем у газобетонных и пенобетонных аналогов. Стена в итоге имеет малый вес и не нуждается в дополнительном утеплении, да и процент водопоглощения минимальный.



Пеностекло и пеноцеолит. Теплоизоляционные материалы, которые отличаются высокой экологичностью, низким водопоглощением, морозостойкие, биологически стойкие, подходят для использования даже в суровых климатических условиях. Их срок службы порядка 100 лет, основой являются туганские пески и гранулированный пеноцеолит или пеностекло.



Натуральные обои. Изделия ручной работы с неповторимым дизайном появились не так давно, но уже получили признание мировых дизайнеров. В их основе лежат растительные волокна: стебли бамбука, джут, марант, папирус, тростник, даже листья деревьев. Как правило, их используют для фактурной отделки одной стены, а для остальных поверхностей подбирают штукатурку или обои в тон.



Новые декоративные покрытия. Прежде всего, стоит отметить флоковую штукатурку, по виду она напоминает мелкую мозаику. Готовые частички флока окрашиваются на заводе, сначала на стену наносится клеевое покрытие, затем – флоки при помощи краскопульта, покрываются защитным слоем. У флоковой штукатурки высокая износостойкость и привлекательный внешний вид. Не менее интересны мультиколорные краски с капсулами: могут быть как 2-3 цветов, так и многоцветными. Лессирующие составы или лазури придают поверхности особый эффект и рельеф, растушевываются на гладкой поверхности, плавно переходят из одного оттенка в другой. Из мозаик стоит отметить вариацию из кокосового ореха. Покрытие получается практически бесшовным, а переходы – насыщенными и необычными. При помощи лазера скорлупа кокоса разрезается на квадраты, потом шлифуется, полируется и при помощи природной смолы собирается в плиты.



Мягкая плитка. Все новое – хорошо забытое старое, мягкая плитка чем-то напоминает пеноплен. При этом плитка состоит из картона, слоя поролона и мягкого декора, приклеивается специальным клеевым составом на любые поверхности, легко демонтируется.



Стекломагниевые листы. Достойный заменитель гипсокартона, панели состоят из древесной стружки, стекловолокна, хлорида магния. Размеры панелей различны, материал не горюч, может предотвращать возгорание, водонепроницаем, прочный и гибкий. Радиус изгиба панелей может составлять 3 метра, они обеспечивают отличную звукоизоляцию и при этом экологичны.



Фиброцементные плиты. Состоят из целлюлозы, фиброцемента и минеральных добавок. Стеновые панели практически не пачкаются, не требуют особой подготовки поверхности, ударопрочные, устойчивы к сжатиям и изгибам, морозу, обеспечивают звукоизоляцию и утепление, монтируются на оцинкованный или алюминиевый профиль.

Декоративные панели. Прежде всего, стоит отметить стеклоплитки из акрилового стекла – они легкие, красивые, отличаются голографическим эффектом, легко монтируются. Новинкой являются и рельефные «волнистые» панели: каркас выполняется из твердой древесины, а к нему монтируется тонкая фанерная панель. И, наконец, трехмерные панели из МДФ, пластика или фанеры, они могут образовывать различные текстуры и формы, изготавливаются частично вручную.



Кожаные полы. Согласитесь, это нечто новенькое. Напольные покрытия, покрытые натуральной кожей, смотрятся шикарно. Их кладут на пробковую подложку поверх ударопрочной плиты, кожу дополнительно обрабатывают лаком, чтобы избежать повреждений и царапин. Смотрится такое дизайнерское решение очень стильно!



Электропроводящие и акустические потолки. Электропроводящие потолки изготавливают путем монтажа токопроводящих пластин: достаточно вставить лампочку в специальный разъем – и она зажжется, такие панели легкие и не несут угрозы для человека. Акустические потолки выглядят безупречно и при этом прекрасно поглощают звуки извне – незаменимое решение для конференц-залов, кинозалов, филармоний и прочих заведений.



Льняные теплоизоляционные плиты. Экологичность – один из основных трендов последних лет, спрессованный лен, пропитанный природными солями бора, отличается устойчивостью к огню и влаге, не накапливает конденсат. Срок службы – порядка 60 лет. В качестве связующего вещества применяется крахмал.

Жидкая теплоизоляция. Уже не первый год она представлена на рынке, но об ее характеристиках знают не многие. Технология нанесения почти ничем не отличается от окрашивания, зато теплоизоляционные свойства такого покрытия выше всяких похвал. После высыхания жидкая теплоизоляция дает ровный и эластичный слой, который поддерживает эффект термоса. В состав материала входят калиброванные силиконовые и керамические микросферы, содержащие разряженный воздух, а также минеральные добавки и акриловые связующие. После того, как материал полимеризуется, появляется своего рода «вакуум». ЛКМ подходит для всех типов поверхностей, он снижает нагрузку на фундамент и служит не менее 15 лет.



Микроцемент. Материал с добавлением цемента, полимеров и красителей. Фактура цемента очень мелкая, поэтому структура получается однородной, также в состав входит кварц, придающий особую прочность. В магазинах можно найти материал в различных оттенках, у этого материала 100% адгезия к любым поверхностям, он водостойкий, легкий в эксплуатации, долговечный, а покрытие получается очень красивым.



Солнечные сэндвич-панели. Сэндвич-панели с фотоэлементами регулируют теплообмен, генерируют электричество и при этом смотрятся весьма привлекательно. Недавно появились сэндвич-панели в виде единого строительного блока, состоящего из стеклоармированного полимера, плотной строительной пены и гибкого листа из фотополимеров. Такие панели существенно сокращают сроки строительства, являются модульными и долговечными.



Мы рассмотрели только основные новинки в сфере строительных и отделочных материалов, за прошедшее десятилетие появилось куда больше интересных вариантов. Надеемся, что данная информация будет вам полезна.

Читайте также:

Стройматериалы будущего: зачем нужны живые кирпичи и светящийся бетон :: Город :: РБК Недвижимость

Собрали несколько примеров строительных инновационных материалов, которые появились за последние несколько лет



Фото: Sergey Nivens/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика и углекислого газа, прозрачная древесина, способная пропускать свет и сохранять тепло, светящийся цемент — далеко не полный список строительных материалов, которые разработали ученые и исследователи со всего мира.

Главное, что их объединяет, — экологичность, экономичность и умные технологии. Рассказываем о некоторых из них.

Что такое инновационные стройматериалы

К инновационным можно отнести материалы, которые имеют уникальную технологию производства, состав и чья новизна подтверждена патентами. Сюда можно отнести материалы с переработанной составляющей либо подтвержденные экологическим сертификатом, то есть произведенные в таких условиях, которые не наносят вред окружающей среде.

Бетон, пропускающий электричество

Инженеры Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (ВСГУТУ) недавно разработали сверхпрочный карбоновый бетон, способный проводить электричество. Об этом рассказали в пресс-службе ДВФУ.

Часть цемента в новом бетоне заменили на зольные и шлаковые отходы энергетических производств и отходы обработки гранита. За счет этого производство нового бетона экономичнее и экологичнее. Для электропроводимости вместо дорогих карбоновых нанотрубок в смесь добавили обычные карбоновые наночастицы. Они стали побочным продуктом переработки угля электрическими разрядами в плазменном реакторе по специальной технологии, разработанной профессором Сергеем Буянтуевым из ВСГУТУ.



Фото: ДВФУ

Благодаря низкой пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен. Использовать «электрический» бетон можно для производства специальных поверхностей-обогревателей, которыми могут выступать стены гаражей, парковок, бетонный пол, тротуарная плитка. Можно даже возводить самовосстанавливающиеся конструкции, где поверхность будет выступать одновременно сенсором влаги, огня и деформаций, а повреждения способны устраняться за счет воздействия электромагнитного поля.



Фото: ДВФУ

В перспективе из нового бетона можно делать дорожное полотно, от которого автомобили и электромобили будут получать энергию бесконтактным образом. Чтобы осуществить эти планы, ученым еще предстоит решить задачу стабильности карбоновых частиц в бетонной смеси.



Фото: Maksim Safaniuk/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика

Австралийские ученые из Университета Флиндерса этой весной заявили о создании кирпичей, которые получены из пластиковых отходов, растительного волокна и песка.

Ученые переработали пластиковые отходы и растительное сырье. Из полученной субстанции они изготовили порошкоподобный каучук, который стал основой для создания кирпичей и цемента. Полученное вещество можно нагревать, сжимать и растягивать. Данные свойства позволяют использовать новый кирпич не только в строительстве, но и при ремонте автомобилей. Полученный каучук можно смешивать с наполнителями, создавая новые композитные материалы, а также многократно измельчать и перерабатывать.

В настоящее время строительная отрасль приносит около 20% выбросов углекислого газа. Большинство из этих выбросов связаны с созданием и использованием строительных материалов. Новая технология позволяет сократить вредное воздействие на окружающую среду.

Прозрачная древесина

В прошлом году сотрудники Королевского технологического института в Стокгольме разработали прозрачную древесину, которая позволяет заменить привычное стекло.

Исследования заняли несколько лет, ученым пришлось доказать, что прозрачная древесина по своим теплоизоляционным характеристикам превосходит стекло. Исследователи удалили из древесины лигнин — компонент клеточных стенок, поглощающий свет. После чего материал пропитали акрилом. В результате ученые получили прозрачную древесину, способную пропускать солнечный свет. Затем дерево пропитали специальным полимером, который аккумулирует тепло.

В итоге они получили материал, который пропускает свет и помогает сохранять тепло. Днем прозрачная древесина будет поглощать тепло и охлаждать помещение. Ночью полимер, входящий в состав дерева, начнет затвердевать и отдавать накопленную за день энергию.



Фото: newscientist.com

Материал также может выдерживать высокие нагрузки и является биоразлагаемым, что облегчает его утилизацию. Проблема может возникнуть с акрилом, но его ученые планируют заменить другим материалом. Сейчас разработчики занимаются масштабированием технологии, чтобы запустить массовое производство прозрачной древесины. Применять новый материал в строительстве планируется в ближайшие пять лет.

Строительные блоки из морской соли

Впервые использовать полученные после опреснения запасы соли в качестве строительного материала предложил Нидерландский архитектор Эрик Джоберс.

Его изобретение основано на процессе извлечения соли из морской воды с использованием энергии солнца. Из смеси соли с крахмалом получают блоки, которые похожи на кирпичи. Для большей надежности поверхность соляных блоков покрывают материалом на основе эпоксидной смолы.



Разработанная технология делает процесс опреснения морской воды безотходным и может использоваться в районах с засушливым климатом. Сейчас соляные кирпичи применяют в облицовке саун и бань, они способны выдерживать высокие температуры.

Архитектор разработал проект строительства небольшого города в Катаре с применением соляных блоков. В регионе существует дефицит строительных материалов — в пустыне нет ни дерева, ни глины, кроме того, существуют проблемы с водой. Материал для соляных кирпичей планируется добывать из вод Персидского залива.



Фото: via inhabitat.com



Фото: via inhabitat.com

«Живой» бетон

Ученые из Колорадского университета в США разработали экологически чистый бетон, который способен размножаться. Новый строительный материал представляет собой биоминерализованную гидрогелево-песчаную субстанцию, которая благодаря работе бактерий превращает песок в кирпичи.

При создании бетона ученые поместили специальные бактерии в питательную среду гидрогеля и смешали с песком. Бактерии получают питание из этой среды, растут и производят карбонат кальция. Таким образом, идут процессы минерализации и вырастает небольшой кирпич. Если его разбить, то через некоторое время он превратится в два полноценных кирпича. Для этого к каждой половине надо добавить песок, гидрогель и питательные веществ. Ученым уже удалось вырастить восемь кирпичей из одного «родительского».



Фото: CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Материал так же прочен, как и обычный бетон, утверждают ученые. Исследователи уверены, что у нового бетона большие возможности применения от привычного строительства до использования его в космосе.

Кроме того, «живой» бетон является экологичным, при его производстве почти не выделяется углекислый газ. Сейчас ученые занимаются разработкой технологии, позволяющей применять такой бетон в условиях засухи, которая ставит под угрозу выживание бактерий в материале.

Светящийся цемент

Мексиканский ученый Хосе Карлос Рубио несколько лет назад разработал светоизлучающий цемент. Он изменил микроструктуру цемента, добавив в материал флуоресцентные компоненты, способные поглощать солнечную энергию и возвращать ее в окружающую среду в виде излучающего света. В результате получился строительный материал, который в течение дня может поглощать солнечную энергию, а затем излучать ночью.

Новый флуоресцирующий цемент обладает высокой устойчивостью к ультрафиолетовым лучам и имеет расчетную срок службы около 100 лет. Кроме того, он является экологически более чистым, так как изготавливается с использованием природных материалов, мела и глины. Единственным побочным продуктом производства цемента является водяной пар.

Светящийся цемент можно использовать при строительстве дорог и тротуаров — он сможет освещать их в темное время суток, что позволит снизить потребность в электроэнергии. Ученый уже разработал цемент с излучением синего и зеленого цветов, при этом интенсивность света можно регулировать во избежание ослепления водителей или велосипедистов.



Фото: via archspeech.com

Экспертное мнение

Вера Бурцева, руководитель рабочей группы по разработке экологического стандарта GREEN ZOOM:

— Российские застройщики с осторожностью используют инновационные материалы, это объясняется тем, что строительная отрасль всегда была консервативной. При этом в девелоперской среде есть интерес к экологичным материалам — они влияют на качество будущей среды, а следовательно, на здоровье. Но, по нашим данным, только каждый десятый объект, который проходит сертификацию по системе устойчивого развития GREEN ZOOM, использует ощутимый процент инновационных материалов.

Ксения Лукьященко, руководитель отдела экологической сертификации EcoStandard group:

— Долю использования инновационных материалов в строительстве сложно оценить, все-таки массовое строительство пользуется стандартными решениями, изредка пробуя какие-то инновации.

Тут важен масштаб инновации и экономическая эффективность. В значительной части случаев инновационные материалы или решения дороже, поэтому их распространение по понятным причинам ограничено. Кроме того, зачастую проблемой на пути их использования является отсутствие нормативной базы, допускающей или косвенно ограничивающей их применение.

Крупные производители ежегодно вкладывают часть средств в разработки материалов, инновационных продуктов. Часто это продукт для узких случаев использования.

10 инновационных строительных материалов, которые могут произвести революцию в отрасли

Какие новейшие современные строительные материалы?

1. Полупрозрачное дерево
2. Система охлаждения в кирпиче
3. Окурки для изготовления кирпичей
4. Марсианский бетон
5. Светогенерирующий цемент
6. Пружинный стержень CABKOMA
7. Мебель биологического производства
8. Плавучие опоры
9. Кирпич, поглощающий загрязнения
10. Самовосстанавливающийся бетон

Долгожданная и ожидаемая революция в строительстве набирает обороты.Теперь у нас есть дроны, виртуальная реальность, дополненная реальность, BIM, управление проектами и многое другое. Но это еще не все! Исследователи и различные институты выводят технологии на новый уровень. Развитие бетона и различных других строительных материалов было агрессивным и интенсивным.

Благодаря этому строительная отрасль сумела дать очень убедительный ответ на животрепещущий вопрос о том, как современные строительные материалы могут выглядеть в ближайшем будущем.

Читайте здесь: Наиболее распространенные проблемы управления материальными потоками в строительстве

Давайте посмотрим на 10 инновационных строительных материалов, которые могут произвести революцию в строительном секторе:



1.Полупрозрачная древесина как строительный материал

Теперь у нас есть полупрозрачная древесина, из которой можно делать окна и солнечные панели. Он создается сначала путем удаления облицовки деревянного шпона, а затем путем пошива в наномасштабе. В результате получается полупрозрачная древесина, которая находит различное применение в строительной отрасли.

Как очень дешевый ресурс, он может принести пользу проектам за счет снижения стоимости ресурсов.

Инновация состоялась в Стокгольмском Королевском технологическом институте KTH.Ларс Берглунд, профессор KTH, утверждает, что прозрачная древесина - это недорогой, легкодоступный и возобновляемый ресурс.

[Изображение предоставлено Королевским технологическим институтом KTH]

Древесина может производиться серийно и использоваться в коммерческих целях. Затем исследование было опубликовано Biomacromolecules.

2. Система охлаждения в кирпиче

Благодаря сочетанию глины и гидрогеля студенты Института передовой архитектуры Каталонии создали новый материал, который оказывает охлаждающее действие на интерьеры зданий.

Гидрокерамика имеет способность снижать температуру в помещении до 6 градусов Цельсия.

Его охлаждающий эффект обусловлен наличием в его структуре гидрогеля, который поглощает воду в 500 раз больше ее веса. Поглощенная вода выпускается для снижения температуры в жаркие дни.

Включение инновационной системы охлаждения в существующую конструкцию здания сделало гидрокерамику одним из самых крутых строительных материалов, совершивших революцию в строительстве.Дальнейший прогресс в этом направлении может сделать бытовые кондиционеры устаревшими и добавить еще один элемент в список материалов, необходимых для строительства дома.

3. Окурки для изготовления кирпичей

Для строительства дома нужно много разных материалов, но кто мог ожидать, что окурки будут одним из них.

Ежегодно производится 6 миллионов сигарет, и они производят 1,2 миллиона тонн отходов окурков. Воздействие на окружающую среду огромно.Такие элементы, как мышьяк, хром, никель и кадмий, попадают в почву и наносят вред природе.

Чтобы уменьшить воздействие окурков сигарет на окружающую среду, исследователи из RMIT разработали более легкие и более энергоэффективные кирпичи из окурков. Короче говоря, инновационная утилизация отходов гораздо более экологичным способом.

[Изображение предоставлено: Университет RMIT]

Д-р Аббас Мохаджерани, ведущий исследователь проекта, вместе со своей командой обнаружил, что, если влить даже 1% сигаретных отходов в обожженные глиняные кирпичи, они могут добиться отличных результатов в удалении загрязнения из окружающей среды.

Это исследование не только помогает сократить количество отходов, но и получается, что кирпич легче и требует меньше энергии при его производстве.

Итак, в следующий раз, когда вы задаетесь вопросом, какие материалы необходимы для постройки дома, убедитесь, что вы не недооцениваете силу небольшого предмета, такого как сигарета.

4. Теперь у нас есть марсианский бетон

Наконец-то готово! У нас есть бетон, из которого можно строить конструкции на Марсе. Группа исследователей из Северо-Западного университета создала бетон, который можно сделать из материалов, доступных на Марсе.

Новый бетон также не требует воды в качестве ингредиента для формирования. Учитывая нехватку воды как источника, это важное преимущество может сделать это нововведение действительно полезным для развития структур на Марсе.

Чтобы сделать марсианский бетон, сера нагревается до 240 ° по Цельсию, что превращает ее в жидкость. Затем марсианский грунт действует как заполнитель, и как только он остынет, мы получим марсианский бетон! По словам исследовательской группы, соотношение марсианской почвы и серы должно быть 1: 1.

5. Светогенерирующий цемент

Доктор Хосе Карлос Рубио Авалос из UMSNH в Морелии создал цемент, который обладает способностью поглощать и излучать свет. С этим новым светообразующим цементом его потенциальное использование и применение могут быть огромными.

[УМСНХ Морелии]

Строительная отрасль развивается, и одной из основных тенденций является переход к более ресурсным и энергоэффективным способам создания конструкций. Таким образом, значение цемента, действующего как «лампочка», очень велико.Мы можем использовать их в бассейнах, парковках, знаках безопасности дорожного движения и многом другом.

Читайте также: Стартапы в области строительных технологий изменят отрасль

Наука, лежащая в основе этого: в процессе поликонденсации таких сырьевых материалов, как речной песок, промышленные отходы, кремнезем, вода и щелочь. Процесс выполняется при комнатной температуре, поэтому потребление энергии низкое.

Короче, у нас появился умный цемент!

6. Пружинный стержень CABKOMA

Лаборатория тканей Komatsu Seiten в Японии создала новый материал под названием CABKOMA Strand Rod.Это термопластичный композит из углеродного волокна.

Пряжа является самой легкой сейсмической арматурой и очень эстетична.

Однониточный стержень CABKOMA Strand Rod длиной 160 метров весит всего 12 кг, что в 5 раз легче металлического стержня.

Ценность этого материала можно увидеть в штаб-квартире Komatsu Seiten. Пряди укрепили всю структуру.

7. Мебель, произведенная биологическим способом

Еще одно очень красивое нововведение в строительной отрасли - изобретение мебели из биопласта.Это нововведение является результатом совместных усилий Terreform One и Genspace.

На данный момент из этого материала созданы два предмета мебели - шезлонг и детский стульчик. Мебель сделана из материала под названием Mycoform, который производится путем объединения древесной стружки, гипса, овсяных отрубей и грибка Ganoderma lucidum. Этот гриб добавляется, поскольку он имеет способность разрушать отходы и оставлять прочный структурный материал.


[Изображение предоставлено: Terreform One]

Этот комбинированный эффект создает пластиковую мебель, которая со временем горит.Согласно Terreform One, этот процесс требует мало энергии, не загрязняет окружающую среду и требует использования низких технологий для создания.

8. Плавучие опоры

Над водой итальянского озера Изео можно увидеть еще одно замечательное новшество в строительной индустрии - плавучие пирсы, созданные художниками Христо и Жан-Клодом.

Система плавучего дока состоит из 220 000 кубиков полиэтилена высокой плотности. Это трехкилометровая дорожка, обернутая желтой тканью площадью 100 000 квадратных метров.Кубики плывут по волнам озера.

Красивый шедевр простирается от пешеходных улиц Сульцано и соединяет острова Сан-Паоло и Монте-Изола.

9. Кирпич, поглощающий загрязнения

Теперь у нас есть пылесосы в кирпиче! Разработанный доцентом Кармен Труделл из Калифорнийского политехнического колледжа архитектуры и экологического дизайна, Breathe Brick всасывает загрязнители в воздух и выпускает фильтрованный воздух.

Этот инновационный материал разработан для использования в стандартной системе вентиляции здания. Он имеет двухслойную фасадную систему со специальным кирпичом снаружи и стандартной изоляцией внутри.

Посмотрите также: Как цифровые технологии меняют строительную отрасль

В центре расположена циклонная система фильтрации, которая отделяет тяжелые частицы воздуха от воздуха и собирает их в съемный бункер. Его конструкция очень похожа на пылесос.Конструкцию «дышащих кирпичей» можно оформить также в стене с окном и системой охлаждения. Короче говоря, это технология, которую можно легко применить к текущим строительным процессам.

При проведении испытаний в аэродинамической трубе было доказано, что система может фильтровать 30% мелких загрязняющих веществ и 100% крупных частиц, таких как пыль.

Само собой разумеется, что поглощающие загрязнения кирпичи в конечном итоге могут стать одним из наиболее распространенных материалов, необходимых для строительства дома, поскольку они обеспечат лучшее качество жизни для жителей построенного здания.

10. Самовосстанавливающийся бетон

Самовосстанавливающийся бетон также является новым продуктом в семействе материалов, используемых в строительстве, и мы очень рады этому!

Голландский инженер-строитель доктор Шланген из Делфтского университета создал самовосстанавливающийся бетон. В своей презентации он продемонстрировал эффективность материала, разбив его на две части, сложив части вместе и нагревая бетон в микроволновой печи. Как только расплавленный материал остынет, он соединяется.

Конечно, при использовании этого метода бетон требует тепла. Если материал будет использоваться для создания дорог, как они будут нагреваться ?? Чтобы решить эту проблему, доктор Шлаген и его команда создали специальный автомобиль, который пропускает индукционные катушки на дороге.

Доктор Шлаген считает, что машина будет использоваться для работы по бетону каждые четыре года и что эта инновационная технология может сэкономить стране 90 миллионов долларов ежегодно.

Что дальше с традиционными строительными материалами?

К настоящему времени очевидно, что строительная отрасль вступает в новую эру с точки зрения строительных материалов.Конечно, это напрямую влияет на традиционные материалы и их роль в процессе строительства.

Есть два различных сценария использования традиционных строительных материалов в не столь отдаленном будущем: они либо исчезнут из-за использования новых революционных технологий, либо будут повторяться, чтобы стать прибыльным и экологически чистым вариантом. который соответствует современным строительным требованиям и стандартам.

Интересно, что традиционные строительные материалы в последнее время привлекают большое внимание в результате поиска новых способов сделать строительство более экологичным и экономичным.Вкратце, вот некоторые из материалов, используемых в строительстве, которые относятся к этой категории:

• Земляные строительные материалы
• Дерево как строительный материал
• кирпичей
• Бетон
• Цемент
• Пластик

Все упомянутые выше материалы могут внести свой вклад в преобразование способа строительства в этом секторе, если их использовать разумно и экологически рационально. Кроме того, они могут сыграть решающую роль в снижении стоимости материалов в процессе строительства без ущерба для качества.

Будущее выглядит многообещающим!

В общем, становится ясно, что в отрасли уже многое меняется в отношении материалов, используемых в строительстве. Потенциал огромен, и до тех пор, пока мы сможем сочетать традиционные строительные материалы с современным подходом, скоро появится более экономичный и энергоэффективный процесс строительства.

.

Десять лучших строительных инноваций для инженеров-строителей

С появлением «умных» дорог и более энергоэффективного жилья появилась потребность в том, чтобы строительство стало умнее и эффективнее. В связи с тем, что постоянно появляются все новые и новые инструменты и методы, вот десять примеров новых технологий, используемых сегодня в гражданском строительстве, которые меняют отрасль.

1. Самовосстанавливающийся бетон

Цемент - один из наиболее широко используемых материалов в строительстве, но также один из крупнейших источников вредных выбросов углерода, на который, как утверждается, приходится около 7% годовых глобальных выбросов.Трещины - серьезная проблема в строительстве, обычно вызванная воздействием воды и химикатов. Исследователи из Университета Бата стремятся разработать самовосстанавливающийся бетон, используя смесь, содержащую бактерии в микрокапсулах, которые будут способствовать инновациям в строительстве, прорастая, когда вода попадает в трещину в бетоне и производит известняк, закупоривая трещину до того, как вода и кислород испарится. вероятность коррозии стальной арматуры.



2. Тепловые мосты

Эффективный изоляционный материал приобретает все большее значение в строительной отрасли.Передача тепла через стены имеет тенденцию проходить непосредственно через ограждающую конструкцию здания, будь то кладка, блок или каркас стойки, к внутренней облицовке, такой как гипсокартон. Этот процесс известен как «тепловые мосты». Аэрогель, технология, разработанная НАСА для криогенной изоляции, считается одним из самых эффективных теплоизоляционных материалов, и дочерняя компания Thermablok в США адаптировала его, используя собственный аэрогель в матрице из стекловолокна. Это может быть использовано для изоляции стоек, которые, как сообщается, могут увеличить общую R-ценность стены (промышленный показатель теплового сопротивления) более чем на 40 процентов.



3. Фотоэлектрическая глазурь

Одной из самых интересных новых технологий, используемых в гражданском строительстве, является интегрированное фотоэлектрическое остекление (BIPV), которое может помочь зданиям вырабатывать собственное электричество, превращая всю оболочку здания в солнечную панель. Такие компании, как Polysolar, поставляют прозрачное фотоэлектрическое стекло в качестве конструкционного строительного материала для изготовления окон, фасадов и крыш. Технология Polysolar эффективна для выработки энергии даже на северных вертикальных стенах, а ее высокая производительность при повышенных температурах означает, что ее можно использовать с двойным остеклением или изолировать напрямую.Помимо экономии на счетах за электроэнергию и получения доходов от зеленых тарифов, его стоимость незначительна по сравнению с традиционным стеклом, поскольку затраты на строительство и каркас остаются, в то время как затраты на облицовку и затенение заменяются.



4. Кинетический след

Одной из последних разрабатываемых технологий гражданского строительства является кинетическая энергия. Pavegen предлагает технологию, которая позволяет напольным покрытиям использовать энергию шагов. Его можно использовать в помещении или на открытом воздухе в зонах с интенсивным движением людей, и он вырабатывает электроэнергию от пешеходов, используя процесс электромагнитной индукции и накопление энергии маховиком.Технология лучше всего подходит для транспортных узлов, где по ней будет проходить большой поток людей. Самое крупное развертывание, которое компания осуществила до сих пор, - на футбольном поле в Рио-де-Жанейро, чтобы включить прожекторы вокруг поля. В настоящее время у него также есть временная установка за пределами лондонской станции Canary Wharf, которая питает уличные фонари.



5. Кинетические дороги

Итальянский стартап Underground Power изучает потенциал кинетической энергии на дорогах.Компания разработала технологию под названием Lybra, резиновое покрытие, напоминающее покрышку, которое преобразует кинетическую энергию, производимую при движении транспортных средств, в электрическую. Разработанная в сотрудничестве с Миланским политехническим университетом, Lybra работает по принципу, согласно которому тормозной автомобиль рассеивает кинетическую энергию. Новейшие технологии позволяют собирать и преобразовывать эту энергию в электричество, прежде чем передавать ее в электросеть. Помимо повышения безопасности дорожного движения, устройство модернизирует и способствует устойчивости дорожного движения.



6. Программное обеспечение для прогнозирования

Конструктивная целостность любого здания настолько хороша, насколько хороши его отдельные части. То, как эти части сочетаются друг с другом, а также выбор материалов и их конкретное место, все влияет на то, как здание будет работать в нормальных или экстремальных условиях. Инженерам-строителям необходимо интегрировать огромное количество элементов в строительные конструкции, соблюдая при этом все более строгие требования безопасности и государственные нормы. Программное обеспечение для прогнозирования может помочь обеспечить безопасность и эффективность даже самых инновационных конструкций в гражданском строительстве, моделируя их поведение.Примером этого была работа по структурной целостности кронштейнов поворота арки на стадионе Уэмбли, проведенная Bennett Associates с использованием программного обеспечения ANSYS, которое имитировало нагрузки на кронштейны, которые удерживают и перемещают характерные арки над стадионом.



7. 3D моделирование

Инновации в области планирования и строительства были вызваны ростом умных городов. CyberCity3D ( CC3D) - новатор в области геопространственного моделирования, специализирующийся на производстве интеллектуальных 3D-моделей зданий.Он создает интеллектуальные цифровые 3D-здания, чтобы помочь архитектурному, инженерному и строительному сектору визуализировать и передавать проект и данные с помощью проприетарного программного обеспечения CC3D. Модели интегрируются с платформами трехмерных геоинформационных систем, такими как Autodesk и ESRI, и могут передавать трехмерные данные о городских зданиях в виртуальный трехмерный глобус Cesium с открытой архитектурой. Он предоставляет данные для городского, энергетического, устойчивого и дизайнерского планирования и работает вместе со многими платформами SaaS для умных городов, такими как Cityzenith.



8. Модульная конструкция

Модульное строительство - одна из самых популярных разработок в гражданском строительстве, когда здание строится за пределами площадки с использованием тех же материалов и спроектировано по тем же стандартам, что и обычное строительство на месте. Эта инновационная строительная техника ограничивает нарушение окружающей среды, доставляя компоненты по мере необходимости и превращая строительство в логистическое мероприятие. Он также имеет сильные преимущества в отношении устойчивости, от меньшего количества перемещений транспортных средств до меньшего количества отходов.Благодаря тому, что до 70% здания производится в виде компонентов, он позволяет перейти к производству и доставке «точно в срок». Китайский застройщик Broad Sustainable Building, который используется в США и Великобритании, недавно построил 57-этажный небоскреб за 19 рабочих дней, используя этот метод.



9. Сотрудничество в облаке

Еще одна новая технология, используемая в гражданском строительстве, - это облачный инструмент для совместной работы под названием basestone. basestone - это система, позволяющая удаленно обмениваться данными на строительной площадке в режиме реального времени.Это преимущественно инструмент проверки для инженеров-строителей и архитекторов, который оцифровывает процесс проверки чертежей строительных проектов и позволяет улучшить сотрудничество. Облачный инструмент для совместной работы ориентирован на установку всего, от стальных балок до осветительных приборов. Система используется для добавления «загвоздок», проблем, возникающих во время строительства, в PDF-файлы, а затем пользователи могут отмечать или добавлять примечания с помощью базового камня. Испытания показали, что возможная экономия затрат составляет около 60 процентов по сравнению с традиционными бумажными методами проверки.



10. Сопоставление активов

Не все последние разработки в области гражданского строительства представляют собой новые строительные материалы или яркие технологические инструменты. При картировании активов основное внимание уделяется операционному оборудованию, включая системы отопления и кондиционирования, освещения и безопасности. Процесс включает в себя сбор данных с серийных номеров, прошивки, технических заметок о том, когда и кем он был установлен, а также объединяет все данные в одном месте. Эта система может показать инженерам в режиме реального времени, где оборудование должно быть установлено на карте, и, как только активы подключены к системе реального времени с помощью Интернета вещей, их можно отслеживать через Интернет, приложение и другие удаленные устройства. устройства и системы.Он помогает клиентам создавать базы данных о характеристиках активов, которые могут помочь в профилактическом обслуживании зданий, а также снизить затраты на закупку и страхование зданий.



---

.

7 новых материалов, изобретенных в 2018 году

Мы, люди, всегда находимся на пути изобретений и инноваций. Помимо создания новых технологий и машин, изобретение новых материалов сильно влияет на будущее продуктов и процессов их производства. Хотите знать, какие лучшие материалы были изобретены в 2018 году? Они здесь!

Итак, это материал со странным названием, но все это будет оправдано, когда вы узнаете о нем больше. Древесная губка - это новый материал, разработанный путем обработки древесины химическими веществами в ее урезанной версии.

Процесс приводит к удалению гемицеллюлозы и лигнина, который выходит вместе с телом целлюлозы.

Причина, по которой Wood Sponge занимает первое место в нашем списке, заключается в области ее применения - для поглощения масла из воды. Разливы нефти и химикатов привели к беспрецедентному ущербу для водоемов по всему миру, и мы ищем более эффективные способы борьбы с ними.

Исследовательская группа во главе с Ван Сяоцин хотела разработать новый абсорбент из возобновляемого материала, следовательно, древесины.В результате получается губка, которая может впитать в 16-46 раз больше собственного веса.

Кроме того, его можно повторно использовать до 10 раз, выдавливая впитанное масло. Эта новая губка превосходит все другие губки или абсорбенты, которые мы используем сегодня, с точки зрения емкости, качества и возможности повторного использования.

Источник: ACS Nano

Самым прочным биоматериалом, известным человеку, был паучий шелк, который на фунт за фунтом прочнее стали. Было проведено множество исследований, направленных на то, чтобы воспроизвести этот материал в больших масштабах или даже превзойти паучий шелк по прочности, но воссоздать такой материал не удалось.

Однако недавнее исследование, проведенное Даниэлем Содербергом из Королевского технологического института KTH в Стокгольме, могло сломать шаблон.

Команда исследователей изобрела новый материал, который можно рекламировать как самый прочный биоматериал из когда-либо созданных. Лучшая часть этого материала - то, что хотя он и искусственный, он поддается биологическому разложению.

Следовательно, его можно использовать как отличную альтернативу пластику и другим неразлагаемым предметам.

Материал изготовлен из целлюлозных нановолокон, полученных из древесины и растительного происхождения.Конечная структура имеет жесткость на растяжение 86 гигапаскалей (ГПа) и предел прочности на разрыв 1,57 ГПа .

Другими словами, новый материал в 8 раз жестче шелковой паутины.

Источник: Предоставлено исследователями / MIT

Этот материал, о котором мы собираемся говорить, все еще находится на начальной стадии, но его свойства лучше, чем мы когда-либо видели. Следовательно, это материал, который мы увидим больше в будущем.

Это самовосстанавливающийся материал, представляющий собой полимер, который может лечить себя, используя углерод в воздухе. Изобретение принадлежит инженерам-химикам Массачусетского технологического института. Материалы могут не только восстанавливаться, но также могут расти или укрепляться за счет поглощения углерода из атмосферы. Эта технология похожа на то, как растения поглощают углекислый газ, чтобы вырастить ткани и стать сильнее.

Материал, который может поглощать углерод из атмосферы, является очевидным преимуществом, если учесть его воздействие на окружающую среду.

По словам исследователя, это первый связывающий углерод материал, существующий вне биологических существ.

Источник: Рэнди Монтойя

Исследователи и ученые преследовали мечту создать самый прочный материал из-за его очевидного применения в инженерии и исследованиях. Поскольку металлы обладают определенной прочностью, мы начали создавать нашу собственную комбинацию под названием «Сплавы», и разные смеси металлов давали разные результаты.

Теперь инженеры Sandia National Laboratories придумали новый сплав, который считается самым прочным сплавом на свете.

Он состоит из комбинации золота и платины.Полученный материал в 100 раз более износостойкий, чем высокопрочная сталь. Эта сертификация помещает новое разрешение в тот же класс, что и алмаз. Сплав состоит из 10%, процентов золота и 90% платины .

Этот материал не уступает алмазу по твердости, но когда дело доходит до стойкости к истиранию, этот новый материал справляется с этим лучше, чем другие сплавы, даже при высоких температурах без значительной усталости.

Источник: Pixabay

Кремний рекламировался как революционный материал, способный творить чудеса в технической индустрии.В настоящее время почти все процессоры, как высокопроизводительные, так и мобильные, сделаны из кремниевых полупроводников. Практически все полупроводники в мире используют кремний в качестве основного материала.

Однако обычный кремний не лишен некоторых недостатков. Самый большой из них заключается в том, что его нельзя использовать в батареях. Теоретически кремний может значительно улучшить аккумулятор, если его использовать в качестве катода. Однако проблема в том, что если его использовать таким образом, катод сломается во время цикла зарядки.

Новый Silicon X, разработанный IFE, представляет собой модифицированную версию, которая включает смесь наночастиц кремния и других наночастиц другого вещества. Матрица гарантирует, что кремний не оторвется во время зарядки.

Батареи, разработанные с помощью Silicon X, будут иметь емкость на 3-6 раз больше, чем у графеновых батарей, которые мы используем сегодня.

Источник: Билл Коттон / Государственный университет Колорадо

Пластмассы были для нас очень полезными материалами, но чрезмерное их использование сейчас угрожает существованию многих видов по всему миру.Проблема в том, что многие пластмассы не поддаются биологическому разложению или не подлежат переработке.

Таким образом, эти пластиковые предметы будут существовать в мире как отходы без какого-либо использования.

Однако химики из Университета штата Колорадо разработали новый полимер, который можно перерабатывать неограниченное время, сохраняя при этом свойства пластика.

Команда разработчиков под руководством Юджина Чена, профессора кафедры химии, в настоящее время работает над усовершенствованием системы, чтобы она стала общепринятой.

Источник: РМИТ Университет

Современные офисные помещения можно охарактеризовать как красивые стеклянные дома. Но в этом есть проблема, так как стекло имеет тенденцию легче пропускать тепло от солнца, увеличивая воздействие на системы кондиционирования воздуха.



Существуют солнцезащитные очки, которые окрашивают стекло с помощью электричества, но, опять же, это влияет на общую стоимость электроэнергии. Новый тип покрытия, разработанный учеными из RMIT в Австралии, может решить все эти проблемы, поскольку он сам регулирует прозрачность стекла - диоксид ванадия.

При температурах выше 67ºC это прозрачное покрытие превратится в отражающее металлическое покрытие, отражающее солнечный свет.

2018 год стал прекрасным временем для изобретений и инноваций. Основная тенденция сейчас - больший упор на экологичность, и это хорошо для всех! Это также показывает, почему так важно отдавать должное трудолюбивым людям, стоящим за каждым из этих изобретений.

.

18 Новые строительные материалы, которые могут произвести революцию в строительстве

От материалов, которые генерируют собственную энергию, до материалов, обеспечивающих более надежную защиту конструкции, будущее строительства развивается.

bigrentz.com

Новое поколение более прочных, легких и экологически чистых строительных материалов готово решить основные задачи строительной отрасли. От стихийных бедствий и явных затрат до экологических проблем и неэффективности - отрасль изо всех сил пытается угнаться за спросом, сохраняя при этом объем производства.Строительные проекты потребляют 50% наших ресурсов от природы, что часто приводит к дополнительным расходам, задержкам строительства и потраченным впустую материалам.

Для решения некоторых из этих проблем многие инновационные компании разрабатывают новое поколение строительных материалов. Материалы конструируются так, чтобы быть умнее, прочнее, устойчивее, изящнее и менее вредными для окружающей среды.

Чтобы сохранять конкурентное преимущество, строительные компании должны быть в курсе этих инноваций в материалах. Здания, построенные из самых современных материалов, будут лучше оборудованы для решения текущих задач, уменьшения выбросов углекислого газа и оказания влияния на отрасль.

Несмотря на то, что научные открытия могут попасть на место работы, могут потребоваться десятилетия, но грядет новое поколение материалов. Вот 18 материалов, которые в настоящее время производят ажиотаж в строительстве и которые вполне могут изменить наш способ строительства.

1. Самовосстанавливающийся бетон
2. 3D-графен
3. Аэрографит
4. Ламинированная древесина
5. Модульный бамбук
6. Прозрачный алюминий
7. Полупрозрачное дерево
8. Светогенерирующий бетон
9. Микробная целлюлоза
10. Паучий шелк
11. Алюминиевая пена
12. Nanocrystal
13. Шерстяной кирпич
14. Кирпич, поглощающий загрязнения
15. Гидрокерамика
16. Biochar
17. Биореакторы
18. Невидимые солнечные элементы

(подробнее о каждом из этих 18 новых материалов, которые могут произвести революцию в строительстве...)



9000 3.

7 тенденций в строительной отрасли, за которыми стоит следить в 2020 году

Какие тенденции в области строительных технологий следует отслеживать в 2020 году? Эти 7 могут быть самыми захватывающими.

СВЯЗАННЫЕ: 5 САМЫХ ВЫСОКИХ ЗДАНИЙ БУДУЩЕГО

Каковы текущие тенденции на строительном рынке?

Мы расширим некоторые из них позже в этой статье, но, согласно сайтам, таким как ESUB, вот некоторые из наиболее заметных технологических тенденций в строительной отрасли на данный момент: -

• Технологические достижения и интеграция.
• Зеленые технологии в строительстве.
• Увеличение объемов строительства модульных и сборных конструкций.
• Повышение стоимости материалов.
• Снижение рабочей силы.
• Лучшее оборудование для обеспечения безопасности.
• Устойчивое развитие.

Какая технология используется в строительстве?

Несмотря на традиционное сопротивление строительной отрасли новым технологиям, некоторые компании добиваются значительных успехов в раундах. Примечательные примеры включают, но не ограничиваются: -

• Мобильная технология.
• Дроны.
• Мониторинг строительной информации (BIM).
• Виртуальная реальность и носимые устройства.
• 3D-печать.
• Искусственный интеллект.

Какие тенденции в строительных технологиях вам следует отслеживать в 2020 году?

Итак, без лишних слов, вот 7 технологических тенденций, за которыми вы, возможно, захотите наблюдать в 2020 году.

1. Виртуальная реальность (VR), дополненная реальность (AR) и смешанная реальность (MR)

Эти технологии уже оказывают огромное влияние на многие отрасли по всему миру, и строительная отрасль не исключение.Здания становятся все более сложными, и эти технологии помогают архитекторам и строительным бригадам улучшать проекты и обнаруживать ошибки проектирования.

На сегодняшний день архитекторы и проектные группы значительно улучшают проектирование зданий за счет интерактивного проектирования и взаимодействия с жестами. В 2020 году влияние этой технологии на отрасль станет еще больше.

Это может быть связано с ошибками при проектировании системы HVAC или обнаружением недостающих элементов, которые не были учтены на этапе проектирования.AR, VR и MR также используются в строительной отрасли для помощи: -

• 3D-моделирование зданий и сооружений.
• Помощь в улучшении и внедрении инноваций в визуализацию BIM.
• Это помогает вести постоянный учет здания и позволяет клиентам изучать проекты до начала строительства.
• Помогает «видеть сквозь стены» ремонтным работникам и сервисным инженерам.

2. 3D-печать

Источник: mebner1 / Pixabay

Еще одна технологическая тенденция, на которую следует обратить внимание в 2020 году, - это роль 3D-печати в строительной отрасли.Его преимущества уже были изучены и использованы различными строительными компаниями по всему миру.

Возможность заводского изготовления либо за пределами строительной площадки, либо непосредственно на месте дает очевидные преимущества в плане затрат на рабочую силу и материалы по сравнению с традиционными методами строительства. Это также снижает количество отходов, а автоматизация не ограничивается сменами рабочих-строителей.

Например, сегодня можно напечатать весь дом на 3D-принтере менее чем за 24 часа!

«Ожидается, что рынок бетонной 3D-печати достигнет 56 долларов.4м в 2021 году, и не без оснований. Все больше и больше компаний начинают работать в этом секторе для создания новых инновационных проектов. Некоторые из них более футуристичны, некоторые очень реальны в настоящем, например, трехмерный дом Apis Cor, напечатанный за 24 часа. 3D-печать на бетоне быстро развивается и использует различные технологии и материалы, предлагая пользователям множество преимуществ. Однако технология все еще находится в зачаточном состоянии и ограничена текущими ограничениями ». - 3D Natives.

3. Робототехника

Источник: FBR / YouTube

2020 год также может стать годом, когда робототехника окажет большее влияние на строительство промышленность.В некоторой степени связанные с влиянием 3D-печати, описанной выше, робототехника также впечатляет своим проникновением в отрасль.

Фактически, в одном отчете Всемирного экономического форума предсказывалось, что 2020 год может стать годом роботов в строительной отрасли.

От роботов-каменщиков до укладчиков дорог - роботы все чаще находят свое место среди рабочей силы на строительных площадках. Это интересно, поскольку традиционно в строительной отрасли было очень мало автоматизации, в основном полагаясь на ручной труд.

Добавляя роботов в рабочую силу, строительные компании добиваются сокращения времени строительства и повышения качества строительства. Роботы также используются для сноса зданий.

Хотя в настоящее время они медленнее, чем бригады по сносу зданий, они намного безопаснее и дешевле для разрушения бетонных конструкций в конце их жизненного цикла.

Роботы также разрабатываются, чтобы помочь в определенном обслуживании зданий, например, при мытье окон.

4. Устойчивое развитие

Источник: shark_749 / iStock

Вот уже несколько десятилетий строительные нормы возлагают все больше и больше бремени на проектирование зданий, чтобы уменьшить их воздействие на окружающую среду и обеспечить устойчивость.Это тенденция, которая станет только более жесткой к 2020 году и далее.

Оптимизированная энергоэффективность и стремление к снижению выбросов углерода до нуля на протяжении многих лет являлись стимулом для инноваций в строительстве и проектировании услуг. В ответ на это разрабатываются новые материалы с лучшими тепловыми характеристиками, которые обещают сделать здания будущего невероятно хорошо изолированными за небольшую часть стоимости нынешних решений.

Одним из примеров нескольких лет назад была разработка бетонной крыши, которая может генерировать и накапливать энергию.Подобные инновации должны удешевить жизнь в зданиях будущего и снизить их воздействие на окружающую среду.

Сокращение количества отходов или переработка старых материалов - еще одна область, в которой устойчивость способствует инновациям в строительной отрасли. Например, в прошлом году одна архитектурная фирма объявила о своих планах по переработке строительных отходов в тонны новых многоразовых строительных материалов.

Будет интересно посмотреть, какие новинки будут реализованы в 2020 году.

5. Модульное и сборное строительство

Модульные и сборные конструкции не являются чем-то новым для строительной отрасли. Например, в конце Второй мировой войны в раздираемых войной городах Великобритании произошло нечто вроде «кембрийского взрыва» в конструкции сборных домов.

Несмотря на то, что за последние несколько десятилетий он потерял популярность, в последние годы сборные конструкции начали возвращаться. Обещание более быстрой сборки на месте и более качественной стандартизованной сборки рассматривается некоторыми как решение проблемы предполагаемого жилищного кризиса во всем мире.

«Достижения в области высокотехнологичного проектирования и строительства означают, что все большее количество компонентов может быть произведено за пределами объекта. Это означает, что здания могут возводиться быстрее и тише, с меньшим расходом материалов - заманчивая перспектива с учетом жилищного кризиса в Лондоне.

К приспособить модульное домостроение, девелоперы строят свои собственные заводы, а архитекторы становятся все более амбициозными в своих проектах. Вот пять наших любимых лондонских проектов модульного жилья ». - Пространства.

6. Экзоскелеты

Еще одна технологическая тенденция, на которую стоит обратить внимание в 2020 году, - это использование экзоскелетов. Потенциальные выгоды, которые это может дать рабочей силе на строительной площадке, очевидны.

Рабочие могут нести большую нагрузку, чем обычно могут выдержать их хрупкие человеческие тела, и, если это будет широко распространено, это значительно повысит безопасность строительных площадок. Для строительных компаний это значительно улучшит их чистую прибыль за счет сокращения количества рабочих, необходимых на стройплощадке, а также сокращения потерянных человеко-часов из-за травм.

"ABI Research прогнозирует, что только рынок роботизированных экзоскелетов достигнет 1,8 млрд долларов в 2025 году по сравнению с 68 млн долларов в 2014 году. В этом году будет продано около 6000 костюмов , в основном для реабилитации. К 2025 году, по прогнозам ABI, чтобы увидеть на рынке около 2,6 миллиона ". - Конструируемый.

Но они могут в конечном итоге проиграть роботам и альтернативам 3D-печати, поскольку экзоскелеты по-прежнему полагаются на человека-оператора в их сердце. При этом они могут предложить идеальный компромисс между профсоюзами, которые неизбежно попытаются защитить рабочие места своих членов от устаревания.

Но они еще не проникли в отрасль. Может быть, 2020 год станет годом, когда они это сделают?

Время покажет.

7. Информационное моделирование зданий

Информационное моделирование зданий, сокращенно BIM, - это процесс создания и управления информацией о строительном проекте от колыбели до могилы. Этот интеллектуальный процесс на основе 3D-моделей уже получил широкое распространение среди архитекторов, инженеров и других специалистов в области строительства.

Фактически, многие местные власти сделали BIM стандартом для своих строительных проектов. BIM позволяет заинтересованным сторонам и поставщикам более эффективно планировать, проектировать строительство и управлять зданием и его инфраструктурой.

Поскольку другие уже упомянутые технологии, такие как AR и VR, становятся все более популярными, их интеграция с BIM становится все более важной. Маловероятно, что в 2020 году и далее это замедлится.

.

Современные материалы в строительстве | Сделка Сделка Провода

Автор: Микки Дональдсон
Дата: 25 мая 2016 г. Поделиться в Twitter Поделиться в Facebook

Основными потребителями наших природных ресурсов и современных материалов являются строители. Вы можете видеть это свидетельство, поскольку оно прозрачно. Строительные материалы из стали и ультрасовременного стекла создают многоэтажные здания. Сталь и стекло - замечательные строительные инновации, которые распространили разумную конструкцию по всему миру и подтолкнули современный образ жизни к высшему разряду.

Фрэнк Ллойд Райт потратил более полувека на создание революционных дизайнов в течение 20-го века. Райт - фигура, признанная Американским институтом архитекторов «величайшим американским архитектором всех времен». За последние пару десятилетий отрасль прогрессировала - больше, чем когда-либо прежде, но 409 зданий Райта все еще существуют.

Несмотря на то, что из прошлого можно многому научиться, сегодняшние архитекторы известны своей адаптацией к новым материалам и строительным технологиям.Помогает только то, что повышение осведомленности общественности о потребности в устойчивом развитии привлекло внимание к строительной отрасли. Строительная отрасль должна ответить на призыв соответствовать потребностям людей во всем мире.

Современные строительные материалы

Бетон - незаменимый экологичный строительный материал, поскольку тонны его производятся круглый год. Без бетона многие объекты мировой инфраструктуры были бы небезопасны. Несмотря на то, что многое было сделано для улучшения технологий, прорывные результаты остаются незамеченными.

Бетон удобно использовать для строительства дорог и зданий. Это не так дорого, как другие материалы, к тому же он безопаснее и проще в использовании. Экологически чистый, насколько это возможно.

Сегодня, как составляющая современной технологии, производится цемент по качеству, аналогичному стали. Бронежилет рассчитан на неограниченный срок службы и может быть декоративным дополнением здания или дома. Волоконная арматура меняется в соответствии с требованиями гражданского строительства, не влияя на автомобильную и аэрокосмическую промышленность.

Интеллектуальные материалы - это материалы, которые меняют свои свойства в зависимости от внешних условий. Новые достижения, включая металлы, высококачественные стальные смеси и неразрушающие стали, меняют подходы инженеров к своей работе.

Пластиковые изделия постепенно проникают в промышленность и постепенно открывают доступ к современным материалам в строительстве. Есть много способов использования пластмасс. Пластиковые изделия практически не поддаются разрушению, не вызывают коррозию и экономичны.

Они изготавливаются и изготавливаются для решения многих задач. Их обрамляют или расширяют для создания материалов с низкой плотностью. Пластмассовые материалы продлят срок службы принятых строительных материалов.

Зеленые строительные материалы

Зеленые или современные материалы в строительстве стимулировали более широкое использование в дизайн-проектах. Это важный шаг на пути к эффективному преобразованию зеленого здания в качестве источника энергосбережения.

Скальные конструкции. Здания такого типа вошли в учебники истории как прочный строительный материал. Он остается доступным и стоит разумно. Свобода в проектировании значительно увеличила страсть к каменной кладке. Вместе с интересом и развитием, в частности, продажи и прибыль должны иметь астрономические цифры.

Алюминий . Кто покупает алюминий? Алюминий покрывает обширного покупателя. Современные материалы в строительстве имеют особое предназначение и место, и алюминий продолжает удерживать свои позиции, поскольку он часто используется в оконных рамах, оформлении окон, входных дверях и т. Д.

Керамика . Керамика полезна в более технических и специализированных областях. Керамический пол, столешницы, арматура и тщательно продуманные потолки есть во многих жилищах и зданиях по всей стране. В других многочисленных странах керамические (кровельная черепица) материалы используются для покрытия крыши здания.

Улучшенные материалы и технические достижения часто являются результатом ухода и эффективности. В определенных областях увлекательных исследований есть большие перспективы.Конечная цель - уменьшить влияние строительной индустрии на планету.

Почти вся продукция должна соответствовать определенным стандартам. Ни к одной другой отрасли не обращаются так сильно, как к национальной девелоперской и строительной индустрии, чтобы продвигать свои методы без сокращения активов будущих эпох, чтобы соответствовать их. Большое внимание уделяется современным материалам в строительстве и управлению отраслью экономически эффективным способом. Инженеры-строители несут ответственность за защиту населения.Условия окружающей среды и технологические процессы являются жизненно важными проблемами для строительной отрасли и того, как они проектируют конструкции.

.

---

Смотрите также

• 
  Прокладка кабеля в земле
• 
  Как работает пароочиститель
• 
  Подбор сечения провода по мощности
• 
  Высота проема для двери 200 см
• 
  Проект дачного домика 6х4
• 
  Узел прохода кровли вентиляция
• 
  Как ухаживать за цикламеном
• 
  Классификация арматуры по назначению
• 
  Откосы для окон
• 
  Почему куры клюют друг друга до крови под хвостом что делать
• 
  Недостатки ванны акриловой