Прозрачное дерево и другие инновационные материалы, которые изменят подход к строительству
Быстро, недорого, качественно — кажется, при строительстве здания пересечения всех трех пунктов не бывает. Но новые технологии могут ускорить процессы, уменьшить расход материалов и улучшить качество зданий, что в конце концов приведет к экономии в сфере строительства. Собрали интересные разработки материалов будущего.
Самовосстанавливающийся бетон
Проблема обычного бетона — в трещинах, в которые попадает влага и увеличивает их. Так со временем материал теряет прочность. Однако новая технология позволяет ремонтировать бетон автоматически. Для этого в раствор добавляют капсулы с бактериями, которые вырабатывают кальцит. Пока бетон целый, они находятся в анабиозе, но как только в нем появляются трещины и заполняются влагой, капсулы растворяются и бактерии начинают расти. Так трещины заполняются кальцитом, и здание не требует ремонта.
Гидрокерамика
Композитный материал из глины и гидрогеля реагирует на температуру воздуха снаружи здания. При повышении температуры материал высвобождает накопленную в стенах влагу и таким образам охлаждает воздух. То есть стены из гидрокерамики действуют как гигантский кондиционер, который работает автоматически без дополнительных затрат энергии. Технология особенно перспективна для строительства в жарком и сухом климате, так как, помимо охлаждения стены из гидрокерамики, еще и увеличивает влажность в помещениях.
Умная штукатурка
Штукатурка, которая поглощает водяные пары из воздуха. У нее особая микропористая структура на основе извести и различных композитных материалов. Материал обладает антисептическими свойствами и минимизирует риск появления на стенах плесени и грибка из-за чрезмерной влажности. Кроме того, в отличие от обычной, умную штукатурку можно использовать при минусовых температурах, что ускоряет процесс строительства.
Прозрачное дерево
Новый материал, который в будущем может заменить стекло и пластик. Он не разбивается при ударе и не бликует. Прозрачную древесину получают из тонких волокон дерева, которые соединяют полимерами, например эпоксидной смолой. В результате получается легкий, прочный, экологичный материал, который удерживает тепло лучше стекла.
Арматура из углеволокна
Разработка из Японии, где искали альтернативу металлической арматуре, чтобы придать зданиям большую сейсмическую устойчивость. Стержни из углеродного волокна легче не только железа, но и алюминия. При этом материал не уступает по прочности — наоборот, он позволяет делать несущие конструкции тоньше. Таким образом можно уменьшить количество бетона при строительстве здания. Правда, само углеволокно пока существенно дороже металла.
Гибкий бетон
Еще одна технология, чтобы избавиться от проблем с растрескиванием бетона. Добавка специальных микроволокон из геополимеров, по сути, превращает бетон в ткань, которую можно сгибать как угодно. Технология дает архитекторам практически безграничные возможности, к тому же она значительно ускоряет процесс строительства, ведь нужно просто развернуть подготовленный рулон бетона, придать ему форму и добавить воды.
Биопластик
Материал из биоугля — переработанных лесных и сельскохозяйственных отходов. Он не только удерживает углерод, но и улавливает его из атмосферы, что делает его экологичнее других биоматериалов, не говоря уже об обычной пластмассе. В перспективе сфера применения биопластика очень широка: из него можно делать облицовку фасадов, мебель, отделочные материалы или инженерные сети. Но пока его стоимость значительно дороже материалов на нефтяной основе.
Изображения: 1 — Institute of Making at University College London, 2 — Institute for Advanced Architecture of Catalonia, 3 — Скриншот из видео Making transparent wood @NileRed, 4 — Concrete Canvas, обложка — Wiley‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
