ـ تکنولوژی های جدید ساختمانی

اولین خانه ها چیزی جز ترکیب ساده گل و خشت  نبودند.

جالب است بدانید رومیان باستان جز اولین کسانی بودند که آزمایشاتی برای ساخت بتن با بهره گیری از مخلوط کردن آهک و سنگ های آتشفشانی برای ساخت سازه های باشکوه مانند پانتئون در رم و همچنین ساخت بزرگترین گنبد بتنی در جهان انجام دادند.

تکنولوژی های جدید ساختمانی

در طول قرن ها، مهندسان و معماران راه های جدیدی را برای ایجاد سازه های بلند و قوی تر و زیبا با استفاده از متریال های مختلف مانند ستون های فولادی، پایه های زمین لرزه و دیوارهای شیشه ای پرده ای طراحی کرده اند.
اما آینده تکنولوژی های جدید در ساخت و ساز چیست؟ آیا روزی می آید که دستگاه های ساخت و ساز پر سر و صدا جایگزین نانو بوت های خودمختار و بی سر صدا شوند؟ آیا ترک ها و شکستگی هایی که در پایه های بتنی ایجاد میشود، یک روز به طرز معجزه آسایی خودش را تعمیر می کند، یا روزی می آید که خودروهای الکتریکی که به وسیله خورشید شارژ می شوند جایگاه های پمپ بنزین را تعطیل کنند؟

تکنولوژی های جدید ساختمانی
ما به شما پنج مورد از جالب ترین نوآوری های ساخت و ساز که از آنها امروزه استفاده شده یا در آینده محقق خواهد شد را معرفی میکنیم با ساختمانیار همراه باشید.

 

۱٫ بتن های هوشمند


بتن بهترین ماده برای ساخت ساز در جهان است. شاید برایتان جالب باشد که بگویم که بعد از آب، بتن جز پرکاربرد ترین ماده های مصرف شده روی کره زمین است زیرا اکثر خانه ها، ساختمان های اداری، کلیسا ها و پل ها از بتن ساخته شده است، یکی از دلایل استفاده زیاد از بتن قیمت مناسب آن است وشاید دلیل دیگر کاربرد بالای آن مقاومت بالا در برابر گرما و سرما است.
در گذشته، تنها راه برای ترمیم بتن در سازه های ساختمانی رفع ترک های آن بود يا اینکه آن را به ناچار بشکنيم و دوباره بسازیم. اما دیگر نیاز به این کارها نیست، در سال ۲۰۱۰ یکی از اساتید مهندسی شیمی در دانشگاه رود آیلند نوع جدیدی از بتن «هوشمند» طراحی کرد که قادر است ترکهای خود را ترمیم کند که حاصل مخلوط بتن با کپسول های کوچک سدیم سیلیکات است. هنگامی که یک کراس شکل می گیرد، کپسول ها را دفع می کند و یک عامل ترمیم کننده شبیه ژل را خنثی می کند که باعث خالی شدن آن می شود.
این تنها روش ترمیم خودکار بتن نیست. دیگر محققان با استفاده از باکتری ها یا مویرگهای شیشه ای تعبیه شده و میکرو کپسول های پلیمری برای رسیدن به نتایج مشابه استفاده کرده اند. با این حال، محققان رود آیلند معتقدند که روش آنها ارزان ترین روش ممکن است.
طول عمر بتن می تواند مزایای زیست محیطی زیادی را به همراه داشته باشد. در حال حاضر تولید بتن در سراسر جهان  ۵ درصد از انتشار دی اکسید کربن را شامل میشود. بتن هوشمند نه تنها سازه های ما را ایمن تر می کند، بلکه سبب کاهش گازهای گلخانه ای نیز می شود.

تکنولوژی های جدید ساختمانی

۲٫ نانو لوله های کربنی

یک نانو متر یک میلیاردم متر است، اما شاید همه شما ندانید یک میلیاردم متر یعنی چه، اجازه دهید طوری دیگر برایتان تشریح کنم: ناخن های شما هر ثانیه حدود یک نانو متر رشد می کند و یک رشته از DNA شما دو نیم نانو متر است، متوجه عمق مطلب شدید ؟
این نانولوله های کربنی دارای بالاترین نسبت قدرت به وزن هر ماده روی زمین هستند که یک نانومتر ضخامت دارند،
نانولوله های کربنی بسیار سبک و قوی هستند و می توانند در موادهای ساختمانی دیگر مانند فلزات، بتن، چوب و شیشه برای افزودن تراکم و استحکام کششی استفاده شوند. مهندسان حتی با سنسورهای نانومقیاس آزمایش می کنند، که می توانند فشارهای داخل مواد ساختمانی را کنترل کنند و شکاف های احتمالی یا ترک های احتمالی را قبل از اینکه آنها رخ دهد شناسایی کنند.
تکنولوژی های جدید ساختمانی

۳٫ آلمینیوم های شفاف

چندین دهه است که مهندسان شیمی رویای ساخت ماده ایی که قدرت و دوام فلز را با خلوص شیشه ای داشته باشد در سر دارند. از  کاربرد خاص  آلمینیوم شفاف  ساخت آسمان خراش های شیشه ای با استحکام بالا است. که کمتر نیاز به پشتیبانی داخلی دارد. ساختمان های نظامی امن می توانند پنجره های نازک شفاف و غیر قابل نفوذ را به آتش توپخانه ای با بالاترین کالیبر نصب کنند، و به آکواریوم های غول پیکر که می توانید با آلمینیوم های شفاف بسازید فکر کنید!
دانشمندان در دهه ۱۹۸۰ با آزمایش نوع جدیدی از سرامیک ساخته شده که حاصل ترکیب پودر آلومینیوم، اکسیژن و نیتروژن بود؛ شروع به آزمایش کردند. سرامیک در واقع ماده ایی سخت و معمولی است که از کریستال گرمایش دیده تولید می شود. شرایط ساخت به گونه ایی بود که پودر آلومینیوم را تحت فشار بسیار زیاد و در دمای ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد قرار می دهند  و در نهایت به تولید ماده ای کاملا شفاف با قدرت آلومینیوم می پردازد.

تکنولوژی های جدید ساختمانی

۴٫ اسفنج های کربنی

 

اگر مجسمه سنگ مرمر معروف میشل آنجلو از اسفنج های کربنی (آئروژل) ساخته شود، وزن آن تنها دو کیلوگرم خواهد بود! ایرگل یکی از کمیاب ترین جامدات در کره زمین است، یک ماده جامد مانند فوم است که بعضی از انواع آن دارای تراکمی سه برابر سنگین تر از هواست و برخی پانزده برابر سنگین تر از هواست.
زمانی که میگوییم فوم یا ژل شاید یاد گل مصنوعی یا ژل مو بیوفتید، اما جالباست بدانید که آئروژل با حذف مایع از یک ژل ساخته شده است. هر چیز که باقی می ماند ساختار سیلیکا است که ۹۰ تا ۹۹ درصد هواست. آئروژل تقریبا بی وزن است، اما می توان آن را به ورقه های نازک از پارچه تبدیل کرد. در پروژه های ساختمانی می توان از پارچه های آئروژل به عنوان عایق استفاده کرد. ساختار حیرت انگیز این ماده خروج گرما از ساختمان غیر ممکن می کند. در آزمایشات، پارچه آئروژل دو تا چهار برابر قدرت عایق بندیی بیشتر از فایبرگلاس داراست.
تنها زمانی از آئروژل در ساخت ساز استفاده می شود که قیمت آن مقرون به صرفه باشد یا به عبارت دیگر استفاده از آن توجیح اقتصادی داشته باشد.
تکنولوژی های جدید ساختمانی

۵٫ساخت خانه با چاپگر سه بعدی

آخرین مورد و جالب ترین بخش از تکنولوژی های جدید ساخت خانه با چاپگر است، به نظر شما آیا می توان یک چاپگر سه بعدی بزرگ برای چاپ یک خانه سه بعدی ساخت؟
پاسخ بله است.”
یک شرکت معماری هلندی پروژه ایی بلند پروازانه ای برای ساخت خانه چاپی ۳ بعدی راه اندازی کرد. برای اولین بار آنها مجبور به ساخت یکی از بزرگترین چاپگرهای ۳ بعدی در جهان شدند. اما برای ساخت خانه ها با استفاده از همان مواد پلاستیکی که در چاپگرهای ۳ بعدی کوچک مقیاس و LEGO استفاده میشود، می سازند.در همین مورد یک شرکت ساختمانی چینی خانه های خود را با استفاده از یک چاپگر سه بعدی غول پیکر ساخته است که مصالح ساختمانی ان شامل لایه های سیمان و زباله های ساختمانی می شود  این شرکت متذکر شد که خانه ها کمتر از ۵۰۰۰ دلار هزینه بردار است و قادرند روزانه ده خانه تولید کنند که این آمار حیرت انگیز است.
منبع: science.howstuffworks.com
تهیه و ترجمه : وبسایت ساختمانیار

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.