Разное

Строительные материалы будущего

С давних времён человек учился строить себе жилище. Первоначально использовались только простые и доступные материалы, которые были даны природой. При этом в зависимости от климатических особенностей применялось различное сырьё. Лоза, солома, тростник, глина, речной ил и даже навоз широко использовались в жарких погодных условиях. Если же климат был холодный, то первоначально применялись камень, дерево и уже позже – металл.

Эволюция строительных материалов напрямую связана с развитием человечества. Цемент, бетон, кирпич, строительные блоки, стекло, металл, дерево – знакомые для всех материалы, которые используются и по сей день. Сначала в составе сырья использовалось одно вещество, а затем и несколько. Смешивание различных компонентов между собой открыло новую эру в строительстве и позволило придать необычные свойства полученному стройматериалу. Новые идеи и технологии вдохнули жизнь в привычные материалы. Например, «умное» окно, чувствительная и гибкая плитка, самовосстанавливающийся бетон. Возможно, уже совсем скоро некоторые из этих строительных материалов будущего появятся в наших домах и изменят мир.

Инновационные строительные материалы имеют запатентованный состав и технологию производства. Они не вредят окружающей среде и являются экологически чистыми, что подтверждается соответствующими сертификатами. Именно поэтому в качестве сырья всё чаще используются отходы, которые можно переработать.

Кирпичи из пластика

Сортировка отходов – популярная и нужная процедура для планеты. Ещё важнее научиться грамотно перерабатывать их. Так из пластиковых отходов, песка и растительных волокон можно создать кирпичи, которые являются не только экологичными, но и красивыми. Пластиковые кирпичи долговечны, практичны в использовании и имеют невысокую стоимость.

При добавлении различных компонентов к переработанному пластику можно получить новые композитные материалы. Например, в Королевском университете в Белфасте была разработана технология производства черепицы, кирпичей и других стройматериалов из пластика и кофейного жмыха или жмыха сахарного тростника.

Напечатанные 3D-кирпичи

3D-очки, фильмы, картины – то, чем не удивить человека в 21 веке. Технология 3D распространилась во многих сферах жизни и стала применяться достаточно давно даже в строительстве. Так, калифорнийская компания Emerging Objects создала кирпичи при помощи 3D-печати. Такой строительный материал не просто выглядит необычно, а обладает функцией охлаждения помещения. Именно поэтому кирпичи приобрели название Cool Bricks. Сама идея их возникновения основана на технике охлаждения домов в жарких климатических условиях при помощи пористых керамических сосудов. Поры 3D-кирпича позволяют проникнуть горячему влажному воздуху внутрь здания, а процесс охлаждения будет происходить за счёт испарения.

Самовосстанавливающийся, или «живой» бетон

Ни одна стройка не обходится без бетона. Этот материал получил свою популярность благодаря прочности, износостойкости и относительно невысокой стоимости. Бетон также не пропускает воздух и влагу, что не позволяет «дышать» помещению.

Но только представьте бетон, который «размножается»!... Кажется, что это выдумка из какого-нибудь фантастического фильма, а на самом деле это реалии современной строительной индустрии. Несмотря на прочность и долговечность, бетон способен к разрушению и появлению трещин, а восстановление конструкций и зданий, состоящих из него, процесс затратный. Поэтому учёные разработали совершенно новую разновидность строительного материала – самовосстанавливающийся, или «живой» бетон.

В биоминерализованную смесь гидрогеля и песка добавили бактерии. Именно за счёт их содержания бетон называют «живым». Бактерии в его составе питаются за счёт молочнокислого кальция или по-другому лактата кальция. Эти удивительные маленькие организмы поглощают лактат кальция и производят известняк, который состоит, в основном, из карбоната кальция, более известного как мел.

 Учёные считают, что применять самовосстанавливающийся бетон можно будет не только в строительстве, но даже в космосе. Самостоятельное восстановление трещин в бетоне позволит избежать больших затрат времени и денежных средств. Также учёные проводят эксперименты для возможности применения технологии в жарком климате. Но есть трудности, которые связаны с выживанием бактерий.

Бетон – пожиратель смога

Смесь дыма, тумана и вредных веществ в воздухе или, проще говоря, смог – проблема многих промышленных городов. Белый биодинамический бетон уже используется при строительстве зданий в разных странах. Например, в здании Экспоцентра в Милане. При этом сами строения выглядят весьма необычно, напоминая паутину. Этот строительный материал способен поглощать частицы смога и преобразовывать их в инертную соль, тем самым очищая воздух.

Светящийся, или люмобетон

Немного изменив состав обычного бетона и добавив пластификаторы, пигменты и флуоресцентные компоненты, можно получить совершенно новый и интересный строительный материал. Его особенность состоит в поглощении солнечного света днём и высвобождении его ночью. Именно за счёт этого и происходит свечение бетона. Безопасность, экологичность, долговечность и высокие эстетические характеристики позволяют всё чаще и чаще использовать люмобетон в строительстве домов и ландшафтном дизайне. Возможность свечения используется для подсветки тротуаров и дорог, что позволяет снизить потребление электроэнергии.

Прозрачная древесина

Дерево – уникальный и при этом натуральный материал, который используется в строительстве домов не одно столетие. Прозрачная древесина – инновационный строительный материал, который похож на стекло и в скором времени может его заменить. Разработка уникального материала принадлежит сотрудникам Королевского технологического института в Швеции. Само производство состоит из 2 этапов:

1. Удаление лигнина – компонента клеточных стенок древесины при помощи химических веществ. После этого дерево становится белым.
2. Придание прозрачности при помощи акрилового полимера.

Готовая прозрачная древесина пропускает свет, сохраняет тепло и может использоваться при строительстве недорогих зданий, в солнечных батареях или же как элемент архитектурного решения. Кроме того, этот материал является экологически чистым.

Окна будущего

Смартфоны, планшеты, телевизоры с технологией Smart и «умные» окна. В чём же связь? Smart окна – необычные устройства, которые были созданы компанией Samsung. По сути это 46-дюймовый экран, который имеет возможность переходить от функции простого пластикового окна к функционалу простого дисплея. «Умное» окно позволит любоваться любыми живописными пейзажами или же насладиться ландшафтным дизайном мечты. Можно также использовать функции часов, термометра или жалюзи.

Гибкая плитка

Композитное изделие Flexi Clay – гибкая керамическая плитка, которая состоит из глины, стекловолокна и пластификатора. Стекловолокно придаёт ей прочность, а пластификатор – эластичность. Гибкую керамическую плитку можно согнуть даже под прямым углом. Использовать её можно как внутри, так и снаружи помещения, создавая необычные формы и изгибы. Однако для укладывания плитки необходим клей особой прочности.

 

Инновационные технологии плотно вошли в нашу жизнь. Экологичность и экономичность – основные показатели, на которые делают упор многие учёные и изобретатели современности при создании строительных материалов. Все они имеют огромные перспективы производства в масштабных размерах, что повлияет на тенденции возведения и обустройства жилых и нежилых объектов по всему миру.