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.
Новые технологии в строительстве будущего
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.
Как делать 150 на WB и развивать зарубежные маркетплейсы благодаря сильной команде сидя на Бали
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.
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.
Источник: stroyka.ru
10 стройматериалов будущего
Технологии
Технология материалов и проектирование зданий и сооружений могут не звучать также интересно, как, скажем, квантовая физика или палеонтология, но они влияют на нашу повседневную жизнь гораздо больше, чем любая другая наука.
От пластического инвентаря до теплоизоляции дома — они буквально строят мир вокруг нас.
В этой статье вы узнаете о сверхлегких, гибких и инновационных материалов, из которых будут строить дома и офисы в будущем.
Прозрачный бетон
Бетонные здания известны больше своей устойчивостью, чем светопроницаемостью. Так было до тех пор, пока на рынок стройматериалов не пробился прозрачный бетон.
Прозрачный бетон представляет собой смесь бетона со стеклом из волоконно-оптических нитей, которая дает твердый, но достаточно прозрачный блок. LintraCon, так они называются, могут быть использованы в производстве напольных покрытий и тротуаров.
По словам производителей этого материала, оптоволокно составляет всего лишь четыре процента смеси. Это означает, что блоки из такого бетона все еще в силах поддерживать стены.
SensiTile (Чувствительный кафель)
Представьте, что идя по кухне, чтобы добраться до холодильника, по траектории вашего пути пол мерцает, освещая вам дорогу. Такое возможно благодаря SenseTile или, другими словами, чувствительным плиткам.
Плитка производится таким образом, что среди пластов прессованы волоконно-оптические каналы передачи, которые распространяют свет от одной точки к другой, создавая при движении по ним мерцающий эффект.
Материал доступен в качестве напольных покрытий также и в ванных комнатах и даже на потолках. Мерцающие огни могут следовать за вами по всему дому.
Электрифицированное дерево
Благодаря «Wood.E.» вам не придется иметь дело с клубком проводов. Этот разработанный в Европе материал включает в себя источник электроэнергии, встроенный непосредственно в столы и стулья.
Как это работает? Два слоя металла спрессованы в мебель из древесины, что позволяет передавать электрический ток сквозь них. Через разъем передается ток силой 12 вольт, а лампы и другие устройства могут подключаться через другой разъем.
Flexicomb (Гибкие соты)
Название Flexicоmb говорит само за себя. Разработанный в лабораториях Дэна Готтлиба (Dan Gottleib) этот материал представляет собой гибкую форму медовых сот, которые могут быть использованы для создания светильников, мебели и даже скульптур.
Материал состоит из тысячи плотно упакованных полипропиленовых труб, согнутых таким образом, что выпуклая часть остается снаружи, а жесткая — изнутри. Flexicоmb настолько универсален, что его можно будет использовать практически для любых целей. Не говоря уже о том, что выглядит он удивительно.
Кинетическое живое стекло
Мысль о том, что ваш дом заботится о вашем здоровье, утешительна. Подобное в силах «живому» стеклу, которое показывает уровень кислорода в воздухе.
«Живое» стекло разработано архитекторами Су-ин Янг (Soo-in Yang) и Дэвидом Бенджамином (David Benjamin). Оно представляет собой «умный» материал с прозрачной поверхностью, на которой в присутствии человека автоматически открываются и закрываются жабероподобные щели, следящие за качеством воздуха в комнате.
В поверхность встроены провода, которые связаны с электрическими раздражителями. Они позволяют «жабрам» отслеживать качество воздуха, «вдыхая его».
Richlite — бумажная столешница
Столешница, сделанная из бумаги, возможно, звучит не слишком убедительно, однако, таковая есть и материал, из которого она создана, называется Richlite. Столешница почти неотличима от деревянной.
Семьдесят процентов материала, из которого производится предмет мебели, — это переработанная бумага. Столешница изготавливается путем обработки бумаги смолой, затем ее обжигают, в результате чего образуются твердые листы.
Richlite была впервые использована в аэрокосмической промышленности, в лодках в спортивном инвентаре, теперь же материал доступен в архитектуре и в дизайне.
Самовосстаналивающийся цемент
Может создаться впечатление, что большинство материалов разрабатываются с целью заменить бетон, но цемент сам по себе все еще развивается. Новый самовосстанавливающийся цемент способен восстанавливать трещины.
Суть в том, что в обыкновенный цемент были добавлены микрокапсулы с клееподобной эпоксидной смолой, которая автоматически ремонтирует трещины, образующиеся на тротуарах или проезжей части. Кроме того, цемент обладает способностью регулирования теплом. В качестве ингредиента, в смесь были включены материалы, которые могут поглощать или освобождать большое количество тепла.
Этот материал мог бы помочь экономить энергию тем, что использовался бы при строительстве зданий, которым под силу было бы контролировать собственную температуру, тем самым экономить на средствах.
Углеродное волокно
Углеродное волокно является очень прочным и в то же время легким материалом. Оно в пять раз прочнее и два раза жестче стали, а весит при этом на две трети меньше.
Материал создается из углеродных нитей, которые тоньше человеческого волоса. Пряди сплетаются вместе, как ткань, и их можно формировать под любую модель. Помимо того, что волокно прочное, оно еще и гибкое, так что это идеальный материал для строительства в районах, подвергаемых воздействию ураганов и других природных катаклизмов.
Жидкий гранит
По словам создателей этого строительного сырья, оно может полностью заменить цемент в бетоне. Жидкий гранит — материал легкий и имеет такую же грузоподъемность, что и цемент, однако, он сделан из переработанных веществ.
Жидкий гранит не имеет никакого влияния на экологию, как, например, цемент или бетон. Он состоит от 30 до 70 процентов из переработанного материала и на одну треть из цемента. За счет этого снижается объем выбросов углерода в атмосферу.
Наконец, жидкий гранит удивительно огнеустойчив. Он может выдержать температуру до 1100 градусов Цельсия, сохраняя при этом свои структурные свойства. Это отличает его от бетона, который взрывается при высоких температурах.
Гибкий бетон
Традиционный бетон очень хрупкий сам по себе: он трескается при любом изгибе. Новый тип материала из армированных волокон может положить конец этой проблеме.
Новый тип бетона в 500 раз устойчивее к трещинам, чем обычный бетон. Все это благодаря крошечным волокнам, на долю которых приходится два процента его состава. При сгибе они предотвращают поломку.
Заслуга в гибкости, впрочем, не только волокон, но также и других материалов. Благодаря этому, срок годности бетона удлиняется.
Источник: www.infoniac.ru
Пластмассовый мир победит: какими будут строительные материалы будущего?
Недавно компания Илона Маска Tesla презентовала керамическую черепицу со встроенными солнечными батареями. Лайф #Дом рассказывает, какие строительные материалы останутся в будущем, а какие, скорее всего, исчезнут.
Какой пластик?
Первый в мире синтетический пластик был получен в Нью-Йорке в 1907 году учёным Лео Бейклендом. А утвердиться в качестве дизайнерского и архитектурного материала ему удалось в 1961 году во время промышленной выставки в Лондоне, где он впервые выступил не в качестве мутного бесформенного куска пластмассы, а как дизайнерский материал нового поколения с широкими возможностями и рассчитанный на массового потребителя.
Современную промышленность и промышленный дизайн невозможно представить без пластика. В прямом соответствии с названием он пластичен и способен подстроиться практически под любые потребности человека: от пластиковых бутылок до объектов ландшафтного дизайна.
Кроме того, у пластика есть ещё одна ключевая черта, делающая его устойчивым к колебаниям моды: он умеет имитировать практически любой другой материал, будь то стекло, камень или керамика.
Прошлый фестиваль промышленного дизайна в Лондоне был посвящён возможностям современных полимерных материалов. Зрители могли видеть дизайнерскую одежду, обувь, посуду, мебель, объекты ландшафтного дизайна и даже целые дома, которые даже с близкого расстояния не выглядели как «пластиковые».
Или пластиковая посуда, выглядящая как керамическая даже с близкого расстояния.
Архитектор Амалия Тальфельд также считает, что за пластиком, как материалом для дизайна и архитектуры, будущее. Все остальные материалы по сравнению с ним сегодня вне конкуренции. Единственный и самый главный вопрос к производителям пластика лежит в области этики – удастся ли сделать его производство экологичным и какой способ переработки полимерных отходов придумают в будущем?
— Пластика будет всё больше и больше, несмотря на огромный тренд натуральных продуктов и материалов, который мы сейчас наблюдаем. Всё дело в дешевизне и практичности, а с учётом последних технологий пластик как материал становится вечным. И адекватной замены ему нет. Для печати на 3D-принтерах в 90% случаев используются полимеры. Главный вопрос, как его потом утилизировать, как перебарывать, чтобы вред для окружающей среды был минимальным.
Уже существуют пластиковый паркет или пластиковая плитка, которые невозможно отличить от дерева и керамики. К тому же, в повседневной жизни у них лучшие показатели, они не гниют, как дерево, и не так сложны в эксплуатации, как керамика. На мой взгляд, сегодня дизайнеры и архитекторы использовали далеко не все возможности пластика.
Например, на последней интерьерной выставке в Милане было представлено множество слэбов (пластиковый массив, мастерски имитирующий дерево или камень), которые уже невозможно отличить от натурального камня, причём даже профессионалам, — рассказала Лайфу дизайнер.
К слову, в симпатии к пластику в качестве строительного материала успели отметиться и российские дизайнеры. Например, в 2011 году дизайн-бюро Za Bor в рамках Московской архитектурной биеннале представило трёхэтажный пластиковый дом на 5-й Кожуховской улице. Проект так и не был реализован.
А с камнем что?
Несмотря на популярность пластика, традиционный в строительстве камень остаётся востребованным у современных дизайнеров. Природный камень по-прежнему популярен для наружных и внутренних отделочных работ. Правда, его цена значительно выше, чем пластика, имитирующего аналогичную каменную поверхность.
Например, на последней архитектурной биеннале в Венеции Швейцарские архитекторы представили макет дома из известняка, чья структура сложена таким образом, чтобы поддерживать саму себя без специальных растворов и клея.
По словам авторов проекта, дом должен продемонстрировать будущее экологически чистого строительства, где не используются токсичные и не подлежащие переработке материалы.
К последним архитектурным проектам относится также жилой квартал в китайском Ханчжоу вдоль канала реки, созданный полностью из природного камня.
Британский архитектор Дэвид Чипперфилд говорит, что поскольку квартал находится на окраине города и полностью вписан в болотный ландшафт, окружён садами, поэтому другой материал, кроме серого минималистичного камня, выглядел бы просто странно.
Дерево как признак роскоши
Пожалуй, наиболее интересная судьба в качестве материала будущего уготована дереву. С одной стороны, любая идея строительства из натуральной древесины упирается в вопрос об ограниченности природного ресурса, с другой, вот уже несколько лет подряд мы наблюдаем мощный экологический ренессанс, связанный с потребительским выбором в пользу натуральных продуктов и материалов.
Именно с последними экотрендами связан небывалый подъём спроса на мебель и предметы интерьера из дерева. Их цена значительно выше мебели и отделочных материалов из прессованной древесины или картона.
Вероятно, из всех строительных материалов именно дерево имеет наиболее высокие шансы на исчезновение. Поскольку оно, в отличие от пластика, ограниченный ресурс. И даже высокая стоимость деревянных дизайнерских вещей или архитектурных форм не способна снизить желание потребителя окружить себя натуральными и ароматными (как известно, запах дерева часто используется при создании селективной парфюмерии) изделиями.
Источник: life.ru