مصالح ساختمانی هوشمند؛ مروری بر انواع و ویژگی های آن

پیشرفت و نوآوری در علوم و مهندسی مواد همیشه نقش بسزایی در مهندسی عمران ، طراحی سازه های ساختمان و ساخت و ساز داشته است. در سالهای اخیر ، تلاش گسترده ای برای استفاده از مواد هوشمند و ساختارهای نانو در پاسخگویی به محرکها در ساختمان ها انجام شده است. این مواد هوشمند مورد استفاده در محیط را می توان به عنوان مواردی تعریف کرد که خصوصیات عملکردی و سازگار خاصی را در پاسخ به محرک های حرارتی ، نوری ، ساختاری و محیطی ارائه می دهند.

این مواد نه تنها عملکرد کلی ساختمان های هوشمند را افزایش می دهند بلکه نوید سازه های ایمن تر ، دوام بیشتر عناصر ساختمان ، صرفه جویی در مصرف انرژی در ساختمان ، پایداری بیشتر محیط و حتی راحتی بیشتر کاربر در محیط داخلی را می دهند. با توجه به ضروریات فرایند برای موارد فوق، ما  بر ساختمان های هوشمند و مصالح ساختمانی تمرکز کرده ایم.

هدف اصلی این مقاله جمع آوری و وضعیت فعلی تحقیقات مربوط به مواد هوشمند در مصالح ساختمانی ، زیربنای چالش های فعلی و آتی در انرژی ساختمان ، پایداری محیط زیست و ایمنی و دوام سازه است.

همه ما می دانیم که ساختمانهای هوشمند چیست و چه ویژگی هایی دارند و چگونه در زندگی ما معنا پیدا می کنند. این انقلاب هوشمند بسیار سریع تصویب شده و مزایای بسیار ملموسی را برای کاربران خود فراهم کرده است. همانطور که در هر نوع ساخت و سازی ، مصالح مورد استفاده آن به وفور یافت می شود ، اما هنگامی که در مورد ساخت ساختمان های هوشمند صحبت می کنیم ممکن است نام برخی از مصالح استفاده شده در ساختمان های هوشمند را قبلاً نشنیده باشید که ما در این مطلب شما را با برخی از آنها آشنا خواهیم کرد.

انواع مصالح ساختمانی هوشمند

فناوری نانو برای پاکت ساختمان

کاربرد مواد مبتنی بر فناوری نانو در ابتدا در تحقیقات فضایی ، داروسازی و صنایع الکترونیک مورد استفاده قرار می گرفت اما امروزه توسط صنعت ساختمان نیز مورد استفاده قرار گرفته است. با این وجود ، این امر به فناوری های جدید مربوط به منابع انرژی تجدیدپذیر که مخصوص آن نوع ساخت و ساز و همچنین منطقه آب و هوایی است ، نیاز دارد. استانداردهای انرژی ساختمان ها این روزها بسیار سختگیرانه شده است. استفاده از مواد عایق سنتی اغلب به معنای افزایش لایه های عایق در دیوارها ، کف ها و سقف ها است. در مواردی که فناوری هوشمند در ساختمان به درستی پذیرفته شود ، همه این موارد فوق به خوبی مورد توجه قرار می گیرند.

اجرای علم نانو ممکن است در سطح کارایی انرژی پاکت ساختمان و همچنین در تلفیق انرژی های تجدیدپذیر پیشرفت های چشمگیری داشته باشد. اعم از متعادل سازی الزامات زیبایی شناسی با محدودیت های معماری ، علم نانو همه جنبه ها را بدون جلوگیری از عملکرد ساختمان در نظر می گیرد. این ویژگی که به فناوری نانو نیز گفته می شود ، از عناصر زیر تشکیل شده است:

مواد عایق پیشرفته مانند پتوهای Airgel تقویت شده با فیبر ، پانل های عایق خلا uum که در مقایسه با فناوری قبلی ، بسیار نازک هستند. این مواد عایق قادر به ادغام معماری ، حداقل بار ، کاهش پل های حرارتی و کاربرد لوله کشی هستند.

خود تمیزکاری و لعاب ضد انعکاس یکی از مزایایی است که توسط این فناوری به منظور به حداکثر رساندن شفافیت درخشان ارائه می شود.
ناگفته نماند که مصالح ساختمانی هوشمند در صنعت ساختمان تغییر ایجاد می کند. برخی از ابتکاری ترین مصالح ساختمانی که هوشمند سازی سازه ها را در این لیست به ثبت می رسانند.

استفاده از  بتن

بیایید به آن فکر کنیم ، بسیاری از روند تفکر معماری امروز بازتاب آنچه قبلاً اتفاق می افتاد است. سازندگان ایده های زیادی را از ساخت و سازهایی که مدت ها قبل انجام شده، گرفته اند. اتخاذ این روش ها در ساختارهای هوشمند امروزی بسیار رایج شده است. معامله واقعی زمانی آغاز خواهد شد که بتن بتواند بدون کمک از هیچ تلاش انسانی، خود را به طور مداوم کنترل ، تنظیم ، سازگار و همچنین خود را ترمیم کند. موادی مانند نانومواد، مواد بیومتیمیک برای تبدیل بتن قبلی به شکل پوست دوم تنظیم شده اند.

استفاده از نی

این یکی دیگر از مواد باستانی است که دوباره مد شده است. این ماده با دوام ، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست است که ارتباط آن را با معماری هوشمند ساختمان ثابت کرده است. دیواره های ساخته شده از کاه عایق دو برابر بیشتر از آنچه در مقررات فعلی کشورهای خاص وضع شده را فراهم می کند. خوب است بدانید که این نی ها توانایی کاهش قبوض سوخت را تا ۹۰درصد دارند. این فناوری کمترین اثر کربن و بهترین عملکرد عملیاتی دی اکسید کربن سیستم ساخت امروزی را ارائه می دهد. در حقیقت ، بناهای کاه منفی بودن کربن شناخته شده اند زیرا وقتی رشد می کنند CO2 را جذب می کنند. کاه ها همچنین محصول کم هزینه و در دسترس گسترده غذایی هستند که می توانند برای آینده ای با کربن کم اهمیت داشته باشند.

از اهمیت دو مورد بالا نمی توان چشم پوشی کرد زیرا آنها نه تنها طبیعت گرایانه هستند بلکه یکی از بهترین مواد موجود و مقرون به صرفه هستند که به ما کمک می کنند تا رویای ساخت و ساز بهتر و هوشمندانه را رقم بزنیم.

چوب شفاف

انواع مصالح ساختمانی هشمند

این روزها توسعه در بتن و سایر مصالح ساختمانی بسیار تهاجمی و شدید بوده است. یکی از برجسته ترین موادی که برای خود اثری ایجاد کرده چوب شفاف است. این ماده خاصیت عایق بندی بهتری نسبت به شیشه دارد و از آن قوی تر است. همچنین تجزیه بیولوژیکی بهتری نسبت به پلاستیک دارد و یکی از معدود مواردیست که در توسعه ساختمان هوشمند نقش بسزایی داشته است.

تغییر شکل فلزات

مورد بعدی نقش فلزات در مصالح خانه های هوشمند می باشد. فلزاتی که قابلیت شکل دهی دارند و در حالی که تحت فشار قرار میگیرند شکل خود را تغییر داده و پس از مدتی به شکل اصلی خود برمی گردند. این مواد به ویژه در ساخت ساختمان هایی که در مناطق زلزله زده و طوفان خیز واقع شده اند بسیار مفید است.

حسگرها

مهمتر از همه ، در حالی که  زیرساخت یک خانه هوشمند ساخته می شود ، باید محل قرارگیری سنسورها را بررسی کرد. موقعیت استراتژیک دستگاه های متصل به اینترنت برای داده ها و اطلاعات مفید خواهدبود زیرا با این کار دقت و صحت حفظ شده . به نوبه خود به اقدامات قاطع کمک می کند. اکثر سازندگان که کاملاً با این مفهوم هوشمند آشنا هستند ، اطمینان می یابند که استفاده بهینه از منابع صورت می گیرد.

تمام عناصر ذکر شده در سطرهای بالا با یک هزینه همراه است. ایجاد زیرساخت هوشمند بدون شک در مقایسه با زیرساخت های سنتی هزینه بالاتری را در بر دارد.

ساختمان های هوشمند چیست

اما هنگامی که ساختمان  با ویژگی های لازم و دامنه فناوری هوشمند مجهز شد ، قطعاً هزینه عملیاتی آن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. بنابراین ، دفعه بعدی که قصد خرید یک فضای اداری یا محل اقامت مسکونی را دارید ، توصیه ما به شما این است که به دنبال ساختمان های هوشمند باشید.  مزایای ساختمان های هوشمند ملموس است و هر آنچه که دهان به دهان در رابطه با آن شنیده می شود بسیار امیدوار کننده است.

مطالب مشابه ...

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *