Нанотехнологии в строительстве

Инновации в строительном деле

Нанотехнологии подразумевают новинки, которые делают строительство прогрессирующей отраслью. С их помощью развивается медицина, телекоммуникации, наука и т.д. Сегодня акцент сделан именно на строительном деле. Внедрение инновационных технологий в эту сферу позволяется строить здания, способные стоять более 300 лет.

Развитые страны мира активно используют в деле нанотехнологии, например, при производстве материалов для ремонта, отделки. За рубежом товары отличаются от российского, но возможно ли его внедрении в страны СНГ? Это мы проанализируем и выясним.

Разработки с использованием нанотехнологий

Благодаря нанотехнологиям обычные строительные материалы приобретают новые характеристики и свойства. Модернизация делает их более удобными в использовании.

Чтобы сделать бетон более прочным и долговечным, применяют ультрадисперсные наноразмерные частицы. Они способствуют тому, что срок службы материала увеличивается до пятиста лет. Благодаря этому свойству, его активно используют при строительстве высоких зданий, защиты для атомного реактора, мостов с высокой проходимостью и т.д.

Ученые, исследуя металлы и сплавы, пришли к выводу, что можно получить сталь с высокими прочностными показателями, по которым ей не будет равных. Вязкость ее также увеличивается. Инновация позволила использовать материал при строительстве объектов на дорогах, для исследований под водой. Стальные конструкции покрывают полимерными и композитными наносоставами. За счет этого они не подвержены коррозии, стойкие к пагубному воздействию окружающей среды.

Современное строительство познакомилось с нанотехнологиями в производстве красок, лаков, эмалей, теплоизоляционных материалов. Сейчас они активно используются в ремонтных работах.

Конструкционные композиты — это композиты, которые состоят из матриц и арматуры в виде частиц, волокон. Матрица обычно полимерная, металлическая, керамическая. К конструкционным композитам относятся, например, материалы с полимерной матрицей и углеродными волокнами.

Еще одним нанооткрытием стали фасадные водонепроницаемые краски. Строители считают, что они получат широкое распространение в ближайшее время.

Их предыстория:

Вильгельм Бартлетт — это ученый из Германии. Занимаясь изучением растений, он первый заметил, что лотос покрыт веществом, имеющим свойства воска. За счет этого вода не впитывается и не разрушает объект. При возведении в Китае театра, использовали компонент, который обладает такими же характеристиками. Им покрыли стеклянный, титановый купол, имеющий форму яйца. В результате образовалась защита, которая обеспечивает стойкость к загрязнениям, осадкам.

Сбережение электрической энергии — актуальная технология в строительной отрасли. Впервые об этом изобретении сообщили ученые из Шанхайского центра науки и нанотехнологий.

При конструировании зданий, стены и окна покрываются пленкой. Она работает по принципу солнечной батареи, то есть накапливает энергию. За счет этого расходы на отопление уменьшаются.

Самюэль Кистлер открыл новые гели, имеющие ряд полезных характеристик:

• теплоизоляция;
• звукоизоляция;
• энергосберегающие свойства при нанесении на кровлю.

Нанотехнологией стал состав, которым покрываются цветные окна из поливинилхлорида. Это нужно для защиты от инфракрасных лучей. Пленка содержит пигменты, способствующие отражению большей части излучения.

Плюсы:

• конструкция не перегревается;
• срок службы постройки увеличивается;
• не нужно переплачивать за охлаждение помещения внутри и снаружи.

Для инженерных систем, коммуникаций используются нанокомпозитные трубы. Это изобретение родом из России. Его преимущества:

• более удобные в эксплуатации, чем аналоги;
• невысокая цена.

Композитная арматура в основном изготавливается из стали. Однако с развитием нанотехнологий, разработали хорошую альтернативу из стекла и пластика. Она отличается маленьким удельным весом, по сравнению со сталью меньшим в 5 раз. Кроме того, преимуществами стали:

• высокая прочность;
• стойкость к химическим веществам;
• плохая проводимость тока;
• стойкость к коррозиям;
• низкий уровень проводимости тепла.

Итог

Нанотехнологии стали причиной активного развития строительного дела. Изобретают новые покрытия, пленки для стен и окон здания, бетон для его укладки и краску, которая не реагирует на атмосферное воздействие. Конструкции становятся более долговечными, прочными, красивыми.

К новинкам относятся ответственно, поэтому они динамично развиваются и внедряются в работу. Это позволяет прогнозировать в России подъем строительной отрасли и выход на один уровень с Европой.