 |  | |
 УДК 693:691.3 Особенности использования современных материалов в жилищном и промышленном строительстве
Мойсюк И.В., магистрант Научный руководитель: Малова Н.Ю, ассистент Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Рассмотрены основные характеристики и особенности применения современных материалов в жилищном и промышленном строительстве на примере охлаждающего кирпича и биобетона.
В настоящее время достойное жилищное обеспечение населения является одним из приоритетных вопросов для каждого государства, который в значительной степени определяет темпы развития строительной отрасли. Особую актуальность на данном этапе приобретают вопросы внедрения современных методов строительства, а также применение новых строительных материалов. Качественное, быстрое и долговечное строительство новых зданий в XXI веке сложно представить без применения новых модифицированных строительных материалов: более экономичных, экологически чистых и долговечных. Всем этим требованиям в полной мере соответствуют приведенные ниже стройматериалы. Охлаждение с помощью испарения использовалось в течение многих тысячелетий. Пористые керамические сосуды использовались для охлаждения воды путем испарения через их стенки. На основе данной технологии дизайн студия Emerging Objects разработала пористые кирпичи CoolBricks (Охлаждающий Кирпич), которые для снижения температуры помещения могут быть заполнены водой. В процессе прохождения потока воздуха сквозь поры, водяной пар полностью охлаждается, благодаря чему снижается температура в помещении (рис.1). Данный кирпич напечатан с помощью 3d принтера, он имеет трехслойную керамическую структуру, которая способна удерживать в себе воду по принципу губки. Заполнить кирпичи можно как вручную, так и с помощью насосов или же распылить воду на стену. Качество охлаждения зависит от размера данной стены. Кирпичи имеют модульную структуру и переплетение, и могут быть сложены вместе, чтобы сделать экран. 3D решетка создает прочную связь, когда установленный в ступке.
Рис. 1 - Прохождение потока воздуха через «Охлаждающий кирпич»
Форма кирпича также создает тенистую поверхность на стене, чтобы держать большой процент поверхности охлаждения стены и защищать от солнца, чтобы улучшить производительность стены (рис. 2) [1].
Рис. 2 - Сборка «Охлаждающих кирпичей»
Благодаря низкой стоимости, высокой прочности и простоте и использования бетон является одним из наиболее востребованных строительных материалов. Однако из-за влажности, которая замерзая, расширяется и увеличивает даже незначительные микротрещины, бетон является недолговечным материалом и требует периодического ремонта. Данную проблему решили ученые из Технологического университета Делфта (TUDelft), создав так называемый «живой бетон», трещины которого самовосстанавливаются. Для этого в состав гранулы был добавлены споры бактерий рода Bacillius и лактат кальция, питающий микроорганизмы. В случае появления трещины попадающая влага активизирует бактерии. При этом бактерии потребляют лактат кальция и производят минерал кальцит, который заполняет образовавшиеся пустоты (рис. 3). В ходе лабораторных исследований микроорганизмы успешно справлялись с ремонтом трещин шириной 0,5 миллиметра [2].
Рис. 3 - Процесс восстановления бетона с помощью бактерий
Применение бактериального бетона может теоретически привести к существенной экономии, особенно в железобетон. Это будет также означать проблемы долговечности могут быть решены в новом и более экономичным способом при проектировании железобетонных конструкций. Бактериальный бетон идеально подходит для строительства подземных фиксаторов для опасных отходов, так как ни один человек не будет идти рядом с ним, чтобы исправить все возникающие трещины. В настоящее время исследования направлены на создание правильных условий для бактерий, чтобы произвести как можно больше кальцита, насколько это возможно, и по оптимизации распределения пищи для бактерий. Таким образом, применение современных технологий и материалов в сфере жилищного и промышленного строительства позволит в значительной степени повысить срок эксплуатации зданий, их тепло- и энергоэффективность, а также снизить затраты на содержание, эксплуатацию и мероприятия по ремонту и восстановлению.
Библиографический список
| ||
 |  |
#menuinclude(1-elibraryru)