Будущее строительства: новые материалы и технологии

28 сен 2018

С давних времен человечество мечтает об идеальном материале: лёгком, энергоемком, удобном в применении и эксплуатации. При этом он должен быть красивым и иметь очень высокие показатели по надежности, долговечности и эстетическим качествам. Именно материалы дали название ранним эпохам: каменный, бронзовый, железный век. А сегодня изобретение новых субстанций с заданными свойствами и создание на их основе сложнейших конструкций дало возможность человечеству за сравнительно короткое время достичь больших успехов в атомной и космической индустрии, информационных технологиях, электронике, а также в строительстве.

В современном строительстве используется более двух тысяч материалов, и разобраться даже в привычных не так-то просто. Но каковы материалы будущего? Чем они отличаются от традиционных? Предлагаем обзор интересных и наиболее перспективных разработок.

Прозрачный алюминий

Да вы правильно прочитали, ученые изобрели такой материал, но производство его оказалось довольно дорогим и сложным — стоимость приближается к 5 долларам за квадратный сантиметр.

На фото: прозрачный алюминий. Фото с сайта p4.tabor.ru

Прозрачный алюминий (Transparent Aluminum Armor), или оксинитрид алюминия, — это соединение алюминия, кислорода и азота. Прозрачная твердая масса в четыре раза прочнее закаленного стекла. Может служить вместо пуленепробиваемых стекол или заменить стекла для иллюминаторов. Материал устойчив к царапинам и ударам, но при этом вдвое легче и тоньше обычного бронестекла.

Светопропускающий бетон

Этот материал был создан строителями, а не учеными. В структуру композитного материала, созданного из высокопрочного цемента, мраморной или гранитной крошки мелкой фракции, внедрены сотни тысяч оптоволоконных нитей. В результате получился очень прочный, полупрозрачный материал, который к тому же светится.

На фото: светопропускающий бетон. Фото с сайта samstroy.com

На фото: вид на ночное здание Центра исполнительских искусств Перельмана в ВТЦ, Нью-Йорк. Конструкция строения собрана из блоков светопропускающего бетона. Фото с сайта beton-house.com

Зеленый бетон

Исследователи из Массачусетского технологического института предлагают выпускать «зеленый» бетон, в котором вместо цемента будут использоваться органические материалы, например, кости, ракушки, морские губки. Разработка решает две серьезные проблемы: помогает сэкономить энергию в процессе производства бетона и избежать появления трещин при его эксплуатации. К сожалению, пока такой бетон ещё очень дорог.

На звание «зеленого бетона» претендует еще одна разработка — она принадлежит команде специалистов из Малайзии. Они добавили к привычным компонентам, которые используются при производстве бетона, переработанный строительный мусор. Получился недорогой и чистый материал — не хуже классического аналога. Технологии производства бетона из строительных отходов разрабатывают в разных странах, но малайзийцы оказались ближе всех к массовой реализации изобретения.

На фото: бетонные блоки. Фото с сайта techexplorist.com

Мебель и кирпичи из грибов

Материалы, которые подойдут для строительства, отделки или упаковки, можно делать из мицелия (вегетативного тела гриба). Если грибы смешать с кукурузной и овсяной шелухой, придать смеси нужную форму и оставить в темноте, она превратится в «цемент». За несколько дней грибы перерабатывают «пищу», и получается гомогенная масса, которую затем обжигают в печи. Лёгкий, прочный, огне- и влагостойкий материал напоминает пенопласт.

На фото: стул из мицелия (вегетативного тела гриба). Фото с сайта gregorythomas.net

В исследовательской компании Ecovative Design, специализирующейся на технологиях с использованием грибов, предложили из мицелия делать кирпичи. Они могут быть любой конфигурации — гриб быстро растет, заполняя форму, затем его извлекают и подвергают тепловой обработке. Кирпичи получаются довольно прочные, но легкие. Еще одно преимущество — их просто ремонтировать, восстанавливать, заменять. Кстати, грибы можно использовать и как крепеж при строительстве деревянных домов, и как теплоизоляционный материал.

На фото: кирпичи из грибов. Фото с сайта static1.squarespace.com  

Влагоустойчивые панели для потолка

Потолочные панели ReWall производятся из картонных емкостей от сока, пластиковых бутылок, алюминиевых банок. Процесс производства схож с выпуском плит OSB, и структура материала напоминает их же. ReWall можно и сверлить, и резать как дерево, при этом материал устойчив к влаге и выдерживает перепады температуры.

На фото: потолочные панели ReWall. Фото с сайта rb.ru  

Хлопковое волокно

Этот материал жесткий как пластик, но на ощупь это — хлопок, ведь сделан из старых футболок и джинсов. Новый материал выпускается под брендом Karta-Pack, и его можно использовать в качестве дорогой упаковки. Автор идеи Эндрю Дент, вице-президент компании Material ConneXion, считает, что дизайнеры могут использовать Karta-Pack для создания элементов интерьера — ведь он довольно прочный и очень приятный на ощупь.

На фото: материал из хлопкового полотна Karta-Pack. Фото с сайта pbs.twimg.com 

Инновационное защитное покрытие

Новое покрытие, в производстве которого использован цирконий, углепластик и кислород, можно наносить на дерево, металл, пластик, стекло или ткань. Чтобы получить разные оттенки, нужно смешивать элементы в разных пропорциях. Материал был изобретен для кухни, но с его помощью можно защищать и разные гаджеты, например, «умные» часы или смартфоны.

На фото: инновационное защитное покрытие, в производстве которого использован цирконий, углепластик и кислород. Фото с сайта rb.ru  

Конечно, в строительстве и отделке по-прежнему используются традиционные материалы, но с помощью инновационных разработок можно внедрить в индустрию самые необыкновенные идеи и реализовать смелые проекты.

Как вы думаете, какой из материалов будут производить массово? Какой из них понравился Вам больше других?

Источник: WorldBuild365



Генеральный медиапартнёр


Поддержка деловой программы

Banbas

Выставки-партнёры

Чтобы использование этого веб-сайта было более удобным для Вас, мы используем технологии куки. Используя этот веб-сайт, посетитель по умолчанию дает согласие на использование куки. Дополнительная информация.