Использование нанотехнологий для строительства превосходных зданий

Вам нравится эта история?

Существует множество применений нанотехнологий в строительстве зданий. Нанотехнологии открыли новое измерение для каждого строительного материала с удивительными свойствами. Например, синтетическая кремниевая кислота (нанокремнезем) используется в качестве добавки в набрызг-бетоне и высокопроизводительном бетоне для улучшения прочности на растяжение и сдвиг между бетоном и арматурной сталью. Нанотонкое многослойное покрытие из проводящих полимеров повышает защиту от коррозии при использовании углеродистой или нержавеющей стали в качестве конструкционного материала балок и колонн. Также доступны антикоррозионные покрытия для кровли, самоочищающиеся покрытия для стекла, нанопористые аэрогелевые материалы в качестве изоляционных материалов, наночастицы, адсорбирующие УФ-излучение, нанофильтрация и наночастицы, активируемые светом.

Теплоизоляция и добавки

Теплоизоляция зданий, использование невидимого покрытия наносеребра для окон для получения прозрачной теплоизоляции, в дизайне фасадов путем обеспечения самоочищения, защиты от граффити или высокой устойчивости к царапинам и износу в пластмассах за счет соответствующих покрытий, а также использование наночастиц диоксида титана в качестве добавок во внутренних покрытиях для защиты от обесцвечивания под воздействием внутреннего и внешнего света. Наноматериалы используются для самовосстанавливающегося бетона, гибких солнечных панелей, в качестве краски для блокировки Wi-Fi, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, покрытий, поглощающих смог, светоизлучающих стен и потолков, нанокрасителей, нанодобавок для красок, наночастиц серебра или активированных светом наночастиц в качестве антибактериальных предметов домашнего обихода, наночастиц или наноглины в качестве антипирена, поверхностных наноструктур для облегчения очистки поверхностей, систем очистки воды и т. д. нанопигменты для придания полимерам устойчивости к УФ-излучению. Датчики с поддержкой нанотехнологий можно использовать для мониторинга температуры, влажности и содержания в воздухе токсинов, для чего необходимы улучшенные батареи на основе нанотехнологий. Компоненты здания можно сделать интеллектуальными и интерактивными за счет использования беспроводных датчиков и сбора широкого спектра данных.

Сейсмические обои

Интеллектуальные композитные «сейсмические обои» были разработаны для укрепления, укрепления, мониторинга и управления гражданской инфраструктурой, уязвимой к землетрясениям. Композитные сейсмические обои состоят из волоконно-оптических датчиков, многоосных стеклянных и полимерных волокон, усиленных наночастицами покрытий для текстильной ткани и раствора, усиленного наночастицами, для склеивания текстиля со структурой. Специальные полимерные покрытия, усиленные наночастицами, были созданы для нанесения на структуру с использованием строительного раствора. Этот состав строительного раствора также улучшен за счет полимерных добавок наночастиц.

Риски

Наночастицы могут также попасть в организм человека из здания, когда вода фильтруется через коммерчески доступные нанофильтры. Наночастицы, переносимые по воздуху и воде, могут попадать из систем вентиляции и сточных вод зданий. Использование датчиков может привести к потере конфиденциальности, когда пользователям приходится взаимодействовать со все более интеллектуальными компонентами здания, и может вызвать страх перед риском, связанным с этими материалами. Однако основное мнение заключается в том, что общие характеристики наноматериалов представляют собой ценную возможность улучшить эксплуатационные характеристики зданий, здоровье пользователей и качество окружающей среды. Но после выбрасывания эти материалы становятся мощным источником неконтролируемых частиц, которые могут представлять риск для здоровья населения, живущего вблизи места, где они были сброшены, но существуют также методы переработки или повторного использования, а не выбрасывания.