Строительные материалы будущего

Распечатать 17.07.2015 — Стройка.ру

В меняющемся мире мы предъявляем повышенные требования к долговечности, экономичности, экологичности, прочности зданий и сооружений. Созданы самовосстанавливающиеся строительные материалы; материалы, поддерживающие в зданиях комфортный климат и очищающие окружающую среду… В Китае «дома мечты» «печатаются» на 3D-принтерах. Технологии будущего рождаются сегодня. Заглянем в XXII-й век!

Клейтроника

В будущем дом сможет менять форму «по щелчку». Проектирование трансформирующихся объектов изучает клейтроника – наука о новом виде материи. Такая материя будет состоять из катомов – микроскопических компьютеров.

Метаматериалы

Мечты фантастов о невидимости и голограммах осуществят метаматериалы. Их характеристики будут определяться не составом, а искусственно созданной структурой, что позволит получать материалы с ошеломляющими свойствами. В частности, с отрицательным коэффициентом преломления, отвечающим за видимость. Шапки-невидимки и здания-невидимки – возможны.

Если клейтроника и метаматериалы – пока еще будущее строительства, то многие материалы, еще недавно казавшиеся фантастикой, – уже настоящее.

Наногель

Наногель также называют аэрогелем или «жидким дымом». Невероятно, но этот «дым» был изобретен еще в 1931 году. Американский химик Стивен Кистлер создал сверхпрочный материал, на 97% состоящий из воздуха. Кубик из наногеля размером с игральную кость по площади своих внутренних фрактальных структур превосходит футбольное поле. Благодаря этому стена из наногеля защитит от потока огня и действия низких температур. При этом плотность наногеля всего 3 мг/см³.

Дома из грибов и водорослей

Удивительно, но грибы и водоросли – прекрасные строительные материалы. Экологичные и прочные. И первый «грибной» дом уже построен. Компактный, но вполне пригодный для жизни. Его возвела компания Ecovative, для которой тема использования мицелия в строительстве является основной. У грибов масса достоинств, помимо природности. Они обладают высокими огнеупорными и изоляционными свойствами, нетоксичны и 100%-но биоразлагаемы. Грибной изоляционный материал распыляется в виде пены и, прорастая, заполняет щели и углубления.

Водоросли также активно применяют в строительстве уже сегодня. Как для создания автономной системы энергообеспечения, так и для производства утеплителей. Такие технологии значительно сократят затраты на строительство и эксплуатацию зданий. В Гамбурге построен дом с живыми водорослями в фасаде, создающими комфортный микроклимат и служащими источником энергии.

Дом в Гамбурге с живыми водорослями в фасаде
Дом в Гамбурге
панели, заполненные живыми микроскопическими водорослями
Панели с живыми водорослями
жизнедеятельность этих бактерий поддерживается встроенными в фасад биореакторами
Биореакторы для бактерий

Самовосстанавливающиеся материалы

Проблема долговечности конструкций натолкнула технологов на идею самовосстанавливающихся материалов. Так, в Нидерландах придумали цемент с бактериями и «кормом» для них в составе. Бактерии перерабатывают предложенный «корм» в прочный карбонат кальция, заполняющий повреждения. Используя подобный цемент, производят «живой» бетон. Так что создание практически вечных зданий – вопрос ближайшего будущего.

Прозрачный бетон

Прозрачный бетон также производят уже сегодня – на основе бетонной смеси и оптико-волоконных нитей. К сожалению, это пока еще очень дорогое удовольствие. Но развитие технологии производства удешевят этот интересный материал. Венгерский архитектор Арон Лосконши – изобретатель прозрачного бетона – мечтал о зданиях, которые будут казаться невесомыми. Но пока его изобретение применяется для других целей. Например, в США из прозрачного бетона строят ограждающие сооружения для правительственных зданий. А в Европе из него возводят элитные коттеджи. Рационально использовать новый материал и для создания естественного освещения затемненных комнат (ванных, коридоров, кладовых). По прочности прозрачный бетон не уступает обычному.

Гибкий бетон

Даже небольшая доля оптоволокна в составе меняет свойства бетона. Так был получен гибкий бетон. Попробуйте погнуть обычный бетон! Увы, этот прочный материал ломок при изгибе. А благодаря оптоволокну бетон обретает гибкость. Это открывает новые перспективы в строительстве.

Экспоцентр в Милане

Биодинамический бетон

В России биодинамический бетон пока еще не используется. А в Милане из него построено здание Экспоцентра. Благодаря уникальному составу биодинамический бетон может очищать окружающую среду. Вредные примеси из воздуха превращаются в инертные соли. Проблема смога решена!

Жидкий гранит

Созданный из вторичного сырья, этот материал идеально отвечает задачам сохранения окружающей среды. Жидкий гранит лёгок, прочен, жаростоек (выдерживает температуру до 1100◦С) и способен полностью заменить цемент в строительстве. Даже живя рядом с заводом ЖБИ, вы не будете дышать цементной пылью.

Самоочищающиеся материалы

Придание поверхностям грязеотталкивающих свойств может достигаться введением специальных добавок в бетон. Активатором добавок выступают солнечные лучи: на стенах не образуется плесень. А нанотехнологии позволят модифицировать строительные материалы так, что грязь будет скатываться с поверхностей.

Стеклянная черепица для крыши

Новшество шведской фирмы SolTech создано с целью повышения энергоэффективности зданий. Проникающий через прозрачную черепицу солнечный свет нагревает воду в системах энергообеспечения. Счёт за электричество уменьшается в разы.

«Живое» стекло

Материал, «думающий» о качестве воздуха, создали архитекторы Су Янг и Дэвид Бенжамин. «Живое» стекло позаботится о вас лучше комнатных растений. При пониженном качестве воздуха откроются специальные прорези-жалюзи. И ваша квартира наполнится чистым воздухом!

Металлическая пена

Металлическую пену получают добавлением пенообразователя в расплавленный алюминий. Как и наногель, такой материал на 70-95% состоит из пустоты, что даёт выгодное соотношение прочности и лёгкости. Благодаря этому металлическая пена применима для космического строительства. А сверхлёгкие виды пены подходят для возведения плавучих сооружений.

3D-печать

Дома, «напечатанные» с помощью гигантского 3D-принтера, – реальность сегодняшнего дня. В качестве «чернил» используется микс вторичного сырья, стали и цемента. Слой за слоем принтер «печатает» дом. Придет время – и 3D-печать станет привычной, а стройплощадки – чистыми и комфортными.

Список инновационных строительных материалов и технологий постоянно пополняется, создавая новую картину процессов и возможностей по преобразованию пространства.

Прочтений: 3119 Распечатать
Поделиться:

Другие статьи на данную тему

Управление строительством
Кто должен контролировать строительство и нести ответственность за результат?
дизайн домов, коттеджей дизайн общественных помещений строительство зданий
24.01.2017 | Стройка.ру
Подвижные стены для небольших квартир
Движущиеся стены и складные комнаты. Активные и неактивные зоны в квартире.
строительство жилых домов строительство каркасное строительство модульное строительство панельно-каркасное строительство зданий
13.01.2017 | Стройка.ру
Цокольный этаж в частном доме – дополнительное пространство
Создаем полезное помещение
строительство жилых домов строительство зданий правило строительное
11.01.2017 | Стройка.ру
Какими строительными работами заняться зимой?
Подготовка стропильной системы и кровли, возведение стен и другие виды работ.
строительство домов, коттеджей строительство жилых домов строительство домов из блоков строительство каркасно-тентовое
23.12.2016 | Стройка.ру
Современный дом из бруса
Сухой клееный брус – уникальный материал
строительство деревянных домов строительство домов, коттеджей строительство конструкций строительство жилых домов
22.12.2016 | Стройка.ру