Нанотехнологии в строительстве

Нанотехнологии в последнее время являются составляющей прорыва в множестве сфер нашей жизни, это от телекоммуникаций и до медицины. Кстати, им применение нашли и в самом строительстве. Применение нанотехнологий может позволить строить дома, которые могут прослужить 300-400 лет.

Практически пятая часть строительных фирм в передовых государствах применяет материалы в своей работе, которые получают с использованием нанотехнологий. Было интересно сопоставить наноарсенал иностранных девелоперов, также и сами возможности использования данных инноваций в отечественной строительной отрасли.

Применение нанотехнологий может позволить придавать привычным стройматериалам, невиданные до нынешнего времени свойства. Есть одно из направлений разработок, это использование наноразмерных, ультрадисперсных частиц при самом создании долговечных высокопрочных бетонов. Сам бетон, в котором применяют наночастицы, может отличаться сроком службы до 500 лет. Данные материалы могут быть предназначены, чтобы строить большепролетные мосты или небоскребы, также защитные оболочки атомных реакторов и другое.

Ученые ведут исследования в области наномодификации самих металлов и сплавов. Это позволило получить высокопрочную сталь, которая не имеет аналогов по своим показателям прочности и вязкости. Данный материал может подходить для строительства гидротехнических, и дорожных обьектов. Сами полимерные и композитные нанопокрытия стальных конструкций могут существенно повысить стойкость к коррозии, также продлить срок службы в неблагоприятных и агрессивных условиях.

К самому числу современных материалов, которые сделаны с использованием нанотехнологий и используемых в строительстве, могут относиться и теплоизоляционные материалы, также новые лаки, эмали и краски. Главное внимание может заслуживать конструкционные композиты, это материалы, у которых керамическая или металлическая матрица, может быть и полимерная. Углепластики считаются примером композитов, они имеют полимерную матрицу и углеволокнами.

Ботаник из Германии Вигельгем Бартлотт придал значение, что лепестки лотоса все покрываются воскообразным веществом. Оно растением вырабатывается, при этом его делая неуязвимым к самой воде. А ученые из Китая сымитировали данный эффект с помощью нанопокрытия, его применили когда возводили здание Большого национального театра в самом Пекине. Его яйцеобразный купол, сделанный из стекла и титана, имея это покрытие, не может смачиваться водой и осадками, также не подвержено загрязнению. Сами водонепроницаемые фасадные краски, которые также используются с применением нанотехнологий, будут в ближайшее время пользоваться большим спросом в самом строительстве, так решили эксперты.

Энергосбережение считается актуальным направлением применения наноматериалов в строительстве. Сами полупрозрачные нанопокрытия, которые сделаны в Шанхайском центре науки и нанотехнологий, вполне могут солнечную энергию накапливать. А пленки, которые нанесены на стены и окна здания, могут работать как солнечные батареи, при этом существенно снижаются расходы на электроенергию.

Замечательные свойства есть и у прозрачных наногелей ( аэрогели), которые были открыты Сэмюэлем Кистлером. Эти материалы могут обладать высокими звуко- и теплоизоляционными параметрами, они широко используются в кровельных энергосберегающих системах верхнего света.

Есть еще одна инновация, это покрытие Cool-Colors, которое используют, чтобы защитить цветные окна из ПВХ от самого инфракрасного излучения. У пленки есть особые пигменты, благодаря которым она может отражать до 80% тепловых лучей, и препятствовать перегреву конструкции, также и помещения, при этом продлевается срок службы рамы, и снижаются затраты на кондиционирование.

В России, одним из удачных проектов считают создание нанокомпозитных труб, которые делают для инженерных систем. Они могут превосходить не только аналоги по эксплуатационным параметрам, но являются и не такими уж и дорогими.

Надо заметить, что и изготовление стеклопластиковой строительной композитной арматуры, есть альтернатива стальному аналогу. Сам материал может иметь удельный малый вес, где-то в 4-5 раз меньше, чем у самой стали. Он также имеет высокую прочность и химическую стойкость.

Диэлектриком считается композитная арматура, она не подвергается коррозии, у нее низкая теплопроводность.

В области нанотехнологий, результаты разработок, это новые виды бетонов и сталей, также инновационные покрытия, которые предназначены для светопрозрачных конструкций. А еще и самоочищающиеся покрытия, которые удачно используют в строительной современной отрасли. Динамичность и междисциплинарный характер нанотехнологий могут давать все основания надеяться, что наша страна вполне сможет преодолеть отставание в такой области как применение нано.