Grafenas architektūroje ir statyboje
Tarp įvairių medžiagų, formuojančių naują technologinę ir novatorišką statybos sektoriaus erą, yra grafenas, kuriame neabejotinai siūloma nanotechnologijų revoliucija, taikoma naujos modernios architektūros energijos vartojimo efektyvumui.
Vienas pirmųjų projektų, kuris buvo pristatytas remiantis a grafeno kompozicinė medžiaga Būtent „Hydra“ dangoraižis (viršelio vaizdas), kurį sukūrė daugiadalykė Serbijos studija, kurią sudaro Milošas Vlasticas, Vukas Djordjevičius, Ana Lazovic, Milica Stankovic, buvo pagerbtas architektūros srityje EVOLO apdovanojimuose.
Jis buvo skirtas, atsižvelgiant į aukštą šios medžiagos šilumos ir elektros laidumą, be to jo didelis atsparumas plienui pranoksta du šimtus kartų, fiksuoja audrų metu pagamintą energiją ir kaupia pagamintą energiją megabaterijose, esančiose pastato apačioje.
Ateitis ar ne, medžiagos, kuri kelia perversmą tiek technologijų srityje, tiek įvairiose jos pritaikymo srityse, galimybės jau gali būti matomos.
Vėliau pasirodė koncepcija „Graphene Loft“ (Iš Arketiposchile studijos - Daugiau informacijos … ČIA) Skirtingai nuo tradicinės formos, gerinant konstrukcinių elementų naudojimą, naudojant šešiakampio formą kaip pagrindą ir stiprinant grafenas ir jo pritaikymai kaip pagrindinė medžiaga.
Galime pripažinti, kad grafenas bus ateities medžiaga. Naujausi kai kurių Europos universitetų atlikti tyrimai leido gauti medžiagos, kurios žymiai pagerina saulės kolektorių našumą ir jų efektyvumąDėl šių tyrimų buvo galima gauti tokių medžiagų kaip grafeno aerogelis, kuris yra lengvas ir labai efektyvus šilumos izoliacijos medžiaga.
UCAM universiteto atliktas tyrimas rodo šios naujoviškos medžiagos veiksmingumą prieš statybos programos kaip betonas. Plačiau iš straipsnio galime perskaityti ČIA … «skubiausias ir reikalingiausias pritaikymas yra: kad stulpuose, vamzdžiuose, keliuose, betoninėse sienose ir užtvankose, elementuose, kuriems laikui bėgant reikia didesnio patvarumo, šis priedas sumažins cemento naudojimą. labai teršia, o tai yra naudinga aplinkai ir pakeis tradicinį statybinių medžiagų su betonu procesą.
Grafeno savybės.
- Puikus elektros laidininkas: Jis gerokai viršija mūsų dažniausiai naudojamų medžiagų, pvz., vario, savybes ir reikalauja mažiau elektros energijos transportuoti, palyginti su kitomis medžiagomis, tokiomis kaip silicis, todėl grafenas gali generuoti elektros energiją iš saulės energijos.
- Didžiulis kietumas. Tai medžiaga, apie 200 kartų kietesnė už plieną ir gali būti prilyginama deimantui. Štai kodėl mes kalbame apie tai, kad jis yra atsparus dilimui ir gali atlaikyti dideles apkrovas.
- Didelis lankstumas Jis pasižymi dideliu elastingumu, todėl yra formuojama medžiaga, todėl galima pritaikyti įvairiai.
- Jis gali reaguoti su kitomis medžiagomis. Ši savybė leidžia sukurti naujas medžiagas iš pradinės struktūros ir išplėsti jos pritaikymą.
Taip pat pagal Ispanijos mokslininkų grupės tyrimus jis gali sugerti visą šviesą savo atominiame monosluoksnyje, sugebėdamas užfiksuoti skirtingų spalvų šviesą, Dėl to jis idealiai tinka fotosensorinėms medžiagoms, skirtoms naudoti didelio efektyvumo fotovoltiniuose saulės kolektoriuose, kurti, nes šiuo metu gaminami kolektoriai yra sukurti naudojant puslaidininkines medžiagas, tokias kaip silicis, kad galėtų užfiksuoti ir sugerti tik dalį gaunamos infraraudonosios spinduliuotės. iš saulės.
Grafenas ir jo panaudojimas statybose: Izoliacija ir didelio efektyvumo įranga.
Tarp grafeno aplikacijos Statybos srityje, ypač siekiant pagerinti pastatų energijos vartojimo efektyvumą, išsiskiria šios iš jos pagamintos medžiagos:
- Grafeno aerogelis, kuri yra pati lengviausia ir efektyviausia medžiaga kaip šilumos izoliacija, leidžia jį pritaikyti norint gauti didelio našumo energiją taupančius sprendimus.
- Kaip izoliacija gali būti naudojami maždaug 5 mm storio grafeno aerogelio lakštai., su kuriais kalbame apie daug mažesnius storius nei tradiciniai izoliatoriai, kurie leis labai sutaupyti vietos ir pagerinti energijos vartojimo efektyvumą ne tik statant pastatus, bet ir gaminant saulės baterijas. Be minimalaus storio, tai labai lanksti ir tvirta medžiaga, labai atspari mechaniniams poveikiams ir lengvai montuojama.
- Gaminant dvigubo vamzdžio saulės baterijas siekiant izoliuoti jungtį tarp skydo ir vandens rezervuaro.
- Titano oksido nanodalelių dangos, skirtos vamzdžių padengimui ir apsaugai , kuris pagerina jų efektyvumą ir trukmę bei apsaugo juos nuo išorinių veiksnių, tokių kaip atšiaurus oras, ultravioletiniai spinduliai ir kitų mechaninių poveikių, poveikio. Titano oksidas turi labai geras fotokatalizatoriaus savybes ir apsaugo vamzdelį nuo bet kokios išorinės agresijos.
- Fotovoltinių saulės baterijų su grafeno aerogelio elementais gamyba, atsižvelgiant į jo aukštą našumą, nes ji sugeria visą saulės šviesą ir yra gerai veikianti kaip šviesai jautri medžiaga, palengvinanti tos pačios medžiagos surinkimą ir montavimą, nes ji yra lengva medžiaga, prailginant jos naudingo tarnavimo laiką, pagerinant jos efektyvumą ir našumą bei sumažinant įmonės išlaidas.
- Jungiamųjų kabelių gamyba itin efektyviuose saulės kolektoriuose, dėl mažesnio aerogelio laidumo koeficiento, todėl jis labai naudingas ir ypač saulės energijos įrenginiuose.
Tai itin tvirta, elastinga medžiaga, o dėl daugybės nuostabių savybių ji tapo žinoma kaip"Stebuklų medžiaga". Daugelio ekspertų vertinamas kaip sudedamoji dalis, sukelsianti revoliuciją elektronikoje, taip pat tikimasi, kad jis pasieks architektūrą ir inžineriją, kad nuverstų nuo sosto visagalis betonas ir net kiečiausias plienas.
Šiame vaizdo įraše paaiškinamos kai kurios svarbiausios grafeno taikymo sritys:
Be šių programų, sritis nanotechnologijos pristato daugybę kitų, kuriuos galima pritaikyti statyboje, o tai gali padėti mums pagerinti užbaigto pastato kokybę, taip pat tai, kad jis gali būti efektyvus ir, svarbiausia, tausojantis aplinką.
Kai kurie jo grafeno aplikacijos Jomis siekiama pagerinti minimalaus storio pastatų atitvarų šilumos izoliaciją (žr. straipsnį apie izoliacinių medžiagų tipus ir savybes), gaminti medžiagas ar lydinius, atsparius korozijai, nerūdijančius, patvarius, atsparius ugniai, drėgmei, lengvumui. priežiūra ir valymas ir kt.
… .
Dominančios nuorodos:
- Inovatyvios medžiagos. Kur ieškoti?
- Gyvoji ir ekologiška urbanistika.
- Šildymas ir vėsinimas dumbliais.
- Natūrali šviesa ir apšvietimas.
- Green Lighthouse Danijos pastatas.
- Plastikas dabartinėje architektūroje.
… .
Straipsnį parengė Jose Luis Morote Salmeron (Techninis architektas – energetikos vadovas) Prieiga prie jos svetainės ČIA, bendradarbiaujant suOVACEN.
