Новейшие строительные материалы и технологии: Самые прогрессивные инновационные строительные материалы

правила выбора и разновидности, плюсы и минусы

Каркасная технология

У каркасных домов есть своя отличительная особенность, у них идет разделение функций – ограждающей и несущей. Остов состоит из стоек, расположенных вертикально, а также из горизонтальных балок. Кроме того, есть диагональные раскосы, которые распределяют нагрузку с кровли на фундамент.

Для изготовления каркаса может применяться дерево или металл. У стен только ограждающая функция, поэтому нагрузка для них – собственный вес. Все элементы здания собираются непосредственно на строительной площадке. Наружную облицовку проводят при помощи влагостойкой плитки.

Для заполнения пустот применяют теплоизолирующий материал. Он позволяет внутренней стороне каркаса оставаться всегда сухой. Чтобы не было доступа пара в утеплитель, его закрывают специальной пленкой, которая является пароизоляционной. Наружные стены могут быть облицованы фасадной штукатуркой, отделаны кирпичом или обшиты гипсокартоном.

Самым совершенным вариантом
считается каркасно-панельный дом. Многослойные стеновые панели изготавливаются на заводах, а, следовательно, предусмотрено и утепление, и необходимые пленки, и проемы, и коммуникации. При каркасной технологии можно использовать целлюлозный утеплитель. Поэтому можно снизить стоимость.

Инновации в светотехнике

На данном этапе развития осветительных приборов явно выделяется светодиодная продукция. Это подтверждается массовым переходом на Led-освещение промышленных и общественных объектов, однако и частный сектор проявляет интерес к выгодному источнику света. Особенно выражено применение новых технологий в строительстве загородных домов, которые являются наиболее энергозатратными. Комплексное снабжение коттеджей светодиодными устройствами позволяет экономить до 50%, при этом сохраняя высокую производительность и качество освещения. В последних моделях Led-светильников изготовители используют принципиально новые решения – например, внедряют поликарбонатные и алюминиевые элементы в корпус, а основу лампы обеспечивают призматическими светорассеивателями.

Тенденции развития домостроения

Сложно выделить или очертить хотя бы примерные направления, которые могут иметь продолжение в будущем. Их довольно много, и тесная взаимосвязь разных подходов при непосредственном строительстве не позволяет разграничить специализации технологий. Например, вхождение стеклопластиковой арматуры влечет изменения в методах устройства фундамента, а применение предъявляет новые требования к фиксирующим элементам. Из этого следует, что новейшие технологии в строительстве направлены на достижение конкретной задачи с учетом и развития смежных областей.

Предсказать, каким будет строительство через 20-50 лет, также невозможно. Сегодня входит в практику использование некоторых космических технологий, появляются пороховые инструменты – возможно, эти области уже скоро положат начало новым концепциям домостроения, оставив позади некогда революционный «теплый» пол, поликарбонатные сплавы и виниловые обои. Но в любом случае новейшие технологии в строительстве будут ориентированы на вполне традиционный набор характеристик современного дома – энергоэффективность, комфорт и эргономичность, надежность и долговечность, безопасность и экономность. Под такие запросы и подводятся технологии разработки строительных смесей, блочных материалов, оборудования и т. д.

Современные технологии в строительстве

Инновационные строительные технологии предполагают высокотехнологичные стройматериалы, новые способы их монтажа, нестандартные технологии всего строительного процесса. Как итог — частный дом имеет более высокие эксплуатационные характеристики. Рассмотрим несколько прогрессивных технологий.

Тисэ

Технология Индивидуального Строительства и Экология (Тисэ) была изобретена российскими строителями. Ее другие названия — «народная», «переставная опалубка». Главное преимущество Тисэ — возможность возвести дом самостоятельно, без помощи специалистов.

Метод строительства домов по Тисэ заключается в следующем:

1. Фундамент возводится из свай или столбов, объединенных железобетонной рамой (ростверком). Для бурения скважин используется бур специальной модификации.
2. Стены собираются из пустотелых бетонных блоков. Они изготавливаются непосредственно при возведении кладки с помощью переносной опалубки.
3. Для соединения блоков предусмотрены специальные выступы, поэтому отсутствуют кладочные швы, а значит и мостики холода, которые в них образуются.
4. Все работы, за исключением бурения и переноса опалубки (для этого понадобятся 1-2 помощника), выполняются одним человеком.

При использовании технологии Тисэ нет потребности нанимать спецтехнику, а наполнитель для стен выбирается самостоятельно.

Каркасное строительство

Пока что каркасное строительство индивидуального жилья используется не часто, но оно имеет хорошие перспективы в будущем. Дом по новой технологии возводится на основе каркаса из балок, расположенных по вертикали, горизонтали и диагонали. Можно использовать металлические заготовки, но их монтаж усложняет процесс строительства. Затем обрешетка обшивается. Пространство между обшивкой и балками заполняется материалом с высокими теплоизоляционными свойствами: пенополиуретаном, керамзитом, пенобетоном или волокнистым утеплителем.

Самым удачным вариантом для обшивки являются плиты OSB. Есть и другой вариант — сборные щиты, которые уже оснащены гидроизоляцией и утеплителем. Но он дороже и сложнее в исполнении, требует спецтехники и инженерных знаний. Можно использовать сэндвич-панели, которые по сравнению с кирпичным строительством экономичнее в 10 раз.

К преимуществам каркасно-щитовых домов относится то, что для них подходит любой фундамент и любой тип грунта, а устанавливая дополнительные каркасы, можно без труда производить перепланировку или делать достройку помещений.

3d-панели

Метод 3d-панелей соединяет в себе каркасно-щитовое и монолитное строительство. Ноу-хау этой технологии заключается в том, что вместо сборных щитов используются пенополистирольные плиты, усиленные с обеих сторон армированной сеткой. Они формируют каркас постройки. Соединяются плиты с помощью металлических стержней, которые привариваются к сетке по диагонали. В результате образуется пространственная 3d-конструкция, давшая название методу. После монтажа панели покрывают бетонной «рубашкой» снаружи и внутри.

Хотя идея этой технологии возникла в Америке, в России и в ближнем зарубежье ее знают под брендом «Русская стена». К плюсам 3d-панельного строительства относится то, что полимерные материалы, используемые для изготовления плит, являются надежным утеплителем, это способствует сохранению тепла в помещении. Кроме того, монтаж упрощается благодаря небольшому весу монолитных плит из пенополистирола.

Несъемная опалубка

Среди новых технологий в строительстве домов несъемная опалубка используется часто. Она заключается в следующем: из панелей или блоков сооружается опалубка, в полость которой вставляется арматура и заливается бетонная масса, выполняющая несущие функции. Плиты, формирующие конфигурацию стены, не удаляются и используются для утепления.

К преимуществам этой технологии (ее иногда называют «Термодом» или «Изодом») относится потребность в минимальном количестве строителей, а при правильном выборе наполнителя для опалубки не придется делать дополнительную теплоизоляцию.

Модульные дома

К новинкам быстровозводимых домов относятся модули — готовые элементы здания, которые изготавливаются на строительном комбинате. В них проложены инженерные коммуникации, вставлены окна, двери. Застройщику остается установить модули на предварительно сооруженный фундамент и соединить их специальными креплениями.

Панели – 3D

Такие панели относятся к самым современным технологиям. Они собой объединяют два способа, при помощи которых возводятся конструкции:

— Каркасно-панельный;

— Монолитный.

Для сборки каркаса здания используются типовые пенополистирольные элементы, которые заранее производят на заводе. После внедрения в панели арматурных сеток, их приваривают к арматурным стержням, которые изготовлены из нержавеющей стали.

Это и завершает первичный монтаж – несущая конструкция является устойчивой и представляет собой идеальное основание, куда можно заливать бетон. Монолитные конструкции возводятся быстро, они весьма надежны и имеют мощную монолитную подложку.

Блочная опалубка

Как известно, основой дома является фундамент. Для получения крепкого и надежного строения он должен иметь соответствующую платформу. Принципы, на которых осуществляется строительство домов по новой технологии блочной (или несъемной) опалубки, предполагают несколько направлений. Одним из самых востребованных в России является формирование опалубки из пенополистирольных пустотелых элементов с

Особенность конструкции в том, что нагрузка от стен перекладывается на монолитную железобетонную основу – непосредственно опалубка включает плиты, блочные компоненты, а также легкие панели. К слову, последние не требуют удаления после того, как бетон затвердел, и обеспечивают две функции: теплоизоляционную и формообразующую.

Кроме пенополистирольных материалов, новая технология строительства домов допускает и применение древесно-цементной конструкции, реализуемой из плит и блоков. В изготовлении такой опалубки используют цемент и хвойную щепу из отходов деревообработки, что отражается и на экологических качествах здания.

Какие материалы, используемые для строительства домов, самые лучшие?

В строительстве домов можно использовать самые разные материалы, благо на современном рынке в них недостатка нет. Но будет ли жизнь в таком доме комфортной и здоровой? Не секрет, что некоторые материалы изготавливаются с применением ядовитых компонентов. Поэтому строительство «здорового» дома начинается с поиска современных экологически чистых материалов.

Грунтоблок.

В его состав входят цемент, торф, зола, опилки и хвоя. Из-за того, что в его состав входит цемент, он устойчив к воздействию влаги. Как вариант, можно использовать нестабилизированные грунтоблоки, которые изготовлены собственно из грунта. Это один из самых лучших материалов для строительства домов, так как он обладает высокой прочностью, малой теплопроводностью, огнеупорностью и низкой стоимостью.

Геокар.

Основой для его состава является торф, переработанный в пасту, а также солома, стружка, опилки. Все составляющие тщательно сушатся и формируются в блоки. В доме из геокара не будет плесени и грызунов. Кроме того, он обладает долговечностью, высокой теплоемкостью и звукоизоляцией.

Керпен.

Говоря о том, какой материал для строительства дома лучше, обязательно стоит рассказать о керпене. Он относится к материалам нового поколения и изготавливается из природного сырья. Экологические свойства керпена сравнимы с обычным стеклом. Материал обладает морозостойкостью, долговечностью, влагостойкостью и устойчив к перепадам атмосферного давления. Если вы хотите иметь по-настоящему экологически чистый дом, используйте природные материалы. Нет, вам не предлагается строить шалаш из камыша или соломы, хотя в состав многих материалов они и входят. Остановите свой выбор на ракушечнике, меле, известняке, дереве или самане. Кроме того, в строительстве с успехом применяются бут или булыжный камень.

Розовый артикский туф.

Этот ультра-современный материал для строительства домов еще не получил широкого распространения. Между тем он долговечен и морозоустойчив. Используют туф только для строительства малоэтажных зданий.

Глиняный обжиговой кирпич.

При выборе материала для строительства дома нельзя забывать про глиняный обжиговый кирпич. Это современный собрат обычного кирпича, но по своим свойствам он больше подходит человеку. Обладает хорошей теплоемкостью, теплопроводностью, прочностью, водостойкостью и огнеупорностью.

Зидарит.

Зидарит применяется в каркасно-монолитном строительстве в качестве опалубки. В состав этого одного из лучших материалов для строительства частного дома входят древесина (89%), цемент (10%), вода и жидкое стекло (1%).

Фибролит.

Как и зидарит, фибролит используется в монолитном строительстве в качестве опалубки для создания перекрытий, перегородок и внутренней отделки. Этот современный материал для строительства частных домов. Состоит из заполнителя, затворителя и вяжущего компонента. Основными преимуществами фибролита можно назвать огнестойкость, звукоизоляцию и, конечно, экологическую чистоту материала.

Термодом

Яркой иллюстрацией достоинств от использования пенополистирола и блочной опалубки является термодом. В нем предусматривается устройство монолитной бетонной основы, которая реализуется за счет утепленных формованных компонентов из Очевидно, что новые технологии строительства частных домов в холодных регионах требуют повышенной теплоизоляции, которую и обеспечивают пенополистирольные элементы.

Это полые термоблоки, в ниши которых заливается бетонный раствор. Таким образом формируется 15-сантиметровая монолитная стена, которая имеет двухстороннее утепление пенополистирольными панелями толщиной 5 см.

Технология строительства индивидуальных домов «Изодом»

В современном строительстве все чаще используются не обычные кирпич и дерево, а материалы нового поколения, которые отвечают возросшим требованиям к качеству и долговечности будущего дома.

Стены, возведенные по технологии «Изодом», превосходят многие другие строительные материалы по таким параметрам, как звукоизоляция, теплопроводность, скорость строительных работ и, конечно, прочность.

В соответствии с технологией строительства домов «Изодом» несущие стены возводятся из монолитного железобетона и специальной опалубки из строительного пенополистирола. Данная технология относится к методам строительства нового поколения, но стоит заметить, что применяемые в ней материалы прошли многолетнюю и тщательную проверку на прочность.

Неснимаемая опалубка, используемая в технологии строительства индивидуальных домов «Изодом», выполняется из твердого пенополистирола. По конструкции она представляет собой пустотелые блоки, которые заполняются бетоном. Они соединяются между собой по принципу конструктора «Лего» с помощью специальных замков и предотвращают вытекание бетона.

Незаполненные блоки практически невесомы, и их может поднять даже ребенок. Строить по данной технологии легко и быстро. Всего за одну технологическую операцию возводится монолитная бетонная стена, которая защищена с внутренней и наружной стороны тепло- и звукоизоляционной оболочкой из пенополистирола.

Несущие стены должны обладать тепло- и звукоизоляцией, и запасом прочности. Чтобы придать им эти параметры, необходимо исключить использование пористого строительного материала, которое может привести к потере теплозащитных свойств, а также увеличить толщину стены, что в свою очередь приведет к большому расходу материала. Пенополистирол толщиной всего 5 см может заменить бетонную стену толщиной 2,5 м и в то же время будет отвечать всем указанным требованиям.

Идея «умного» дома

Пожалуй, самое актуальное направление, освоением которого занимаются крупнейшие производители и строительные организации. Согласно концепции «умного» дома, жилое пространство максимально оптимизируется и с точки зрения энергоэффективности, и в плане удобства использования.

Поскольку есть риски значительного подорожания таких проектов, компании стремятся ориентироваться на экономное строительство дома. Новые технологии строительства из разных областей позволяют совмещать коммуникационные системы, устройства безопасности, осветительное оборудование, электротехнические приборы и другие элементы обеспечения функционала и комфорта в единую инфраструктуру. Взаимосвязь отдельных систем, реализованная в одном комплексе, существенно облегчает эксплуатацию дома и оптимизирует расход его ресурсов.

Инструмент и оборудование

В этих областях совершенствование продукции обусловлено жесткой конкуренцией на рынке. Удобство, эффективность и безопасность при эксплуатации строительного инструмента повышаются за счет внедрения новых фиксаторов обрабатывающих головок, более надежных режущих компонентов, высокомощных аккумуляторов, антивибрационных систем и т. д. Не игнорируется и эргономика – производители применяют в инструменте особые составы пластика и резины, что упрощает строительство. Новые технологии, новое оборудование и широкий набор вспомогательных систем позволяют осуществлять ремонтно-монтажные операции безопасно, оперативно и качественно.

ЛТСК – новые технологии

Новшеством в строительной технологии
считаются тонкостенные конструкции из стали. Они очень легкие и являются металлическими профилями разнообразных форм. Из них возводят каркасы зданий, надстройки мансард. Новые технологии сокращают время на строительство, а также значительно снижают его стоимость. Очень часто ЛТСК используется при строительстве каркасных сооружений.

Металлические профили заменяют собой бревна и камень. У них есть свои преимущества:

— Простота при монтаже – нет надобности в тяжелом подъемном оборудовании;

— Монтаж проходит с большой скоростью;

— Планировать здание можно как угодно. Есть, где разгуляться фантазии архитектора;

— Каркасная конструкция весьма легкая, поэтому не нужен тяжелый фундамент.

По той причине, что в строительстве нашли применение новые технологии, все металлические конструкции можно наделить качествами морозоустойчивости и устойчивости к большой жаре. Каркасные конструкции имеют такие термопрофили, что коэффициент теплопроводности у них как у натуральных материалов.

Опалубка, которая является несъемной, тоже относится к числу новых технологий. Технология состоит в том, что она не снимается после использования. Монолитная железобетонная конструкция затвердела, а опалубка остается нетронутой и служит теплоизоляционным материалом. Благодаря этому экономиться время. Изготавливают ее из натуральных материалов и искусственных.

«Зеленые» технологии

Технологическое продвижение в строительстве уже нельзя представить без композитных и синтетических материалов. Несмотря на заверения изготовителей в абсолютной безопасности подобных изделий, подлинная экологичность дома возможна только при условии использования натурального сырья. При всей экзотичности проекты сооружений из самана, глины, земли и других материалов пользуются спросом и совершенствуются. Фундамент изготавливается на основе безвредного бетона, а в устройстве кровли применяются гонт, камыш, солома и т. д.

Весьма оригинальной кажется и концепция проекта «Лисья нора» – в сущности, он предполагает земляное строительство дома. Новые технологии строительства здесь можно рассматривать как саму идею максимального приближения к природе. К менее радикальным вариантам экодомов относятся сооружения, в которых минимизировано использование сильнодействующих смесей, лакокрасочных покрытий, пластиковой облицовки и других ненатуральных стройматериалов.

Новшество каркасного домостроения

Название данной методики у специалистов может ассоциироваться с комплектами готовых сборных элементов, из которых выполняется быстрое строительство дома

Новые технологии строительства, несомненно, преуспели в этой сфере, но в случае каркасного ноу-хау важно другое

Проектирование таких зданий предусматривает разведение нагрузки от стен и компонентов, обеспечивающих несущую функцию. То есть первые в данном случае не выступают в качестве удерживающего элемента – эта задача перекладывается на вертикальный остов (каркас).

3D-технологии в строительстве

Не говоря о том, что применение трехмерного моделирования уже много лет практикуется в разработке дизайнерских проектов интерьера и подготовке технической документации, сегодня набирает популярность и непосредственно 3D-материал. Специальные панели, которые выступают связующим звеном между монолитным и позволили освоить новые технологии. Материалы в строительстве на основе 3D-панелей можно представить как заводские пенополистирольные элементы.

По конструкции они напоминают обычные плиты, но заключенные в оплетку из двух идущих параллельно. Соединения в панелях формируются за счет диагональных стержней из нержавеющей или оцинкованной проволоки. Фиксация стержней происходит под углом – таким образом пенополистирольная основа пробивается, что создает пространственную полость вместе с армирующими сетками. В завершенном виде такая система покрыта бетоном и выглядит как цельно-монолитная конструкция.

Каркасный дом

Множество строительных технологий пришли к нам из-за рубежа, но уже успели завоевать признание. Одной из таких технологий считается , которые всё чаще используются в современной строительной индустрии.

Что собой представляет такая конструкция? Исходя из названия, это каркасная конструкция из металла или дерева, обшитая отделочными и утеплительными материалами. Стены такого строения выполнены из нескольких слоёв, самым простым и довольно лёгким в сборе считается деревянный каркас.

каркасного дома

Совет. Единственное, что нужно будет учесть, это качество исходного материала. Древесина должна быть сухой и обработанной специальными средствами.

Лучшим материалом является клеёный брус, все доски совмещены по направлению волокон и обрабатываются по определённой технологии, после чего склеиваются под прессом. Материал отличается прочностью и не поддаётся деформации (ссыхаться или рассыхаться, трескаться), что позволит конструкции продлить эксплуатационный период и повысить качество.

клеёного бруса

Металлический каркас отличается свой прочностью и долговечностью. Он надёжный и не подвергается разнообразным воздействиям климатических или погодных явлений. Недостатком каркаса является плохая теплоизоляция материала, поэтому потребуются дополнительные утеплители.

Очень часто в качестве применяется минеральная вата. Она изготавливается из базальтовых пород, что позволяет материалу не подаваться воздействию высоких температур, материал не горюч. Также широко для этих целей используется пенополистирол или пенополиуретан. Такие утеплители практически не могут воспламеняться, а при плавке под воздействием высокой температуры не способны выделять токсические вещества.

Обшивка стен каркасного дома

Обшивка стен в может быть выполнена листами ОСБ или из прочной плотной фанеры.

Данные материалы обладают следующими свойствами:

• прочность;
• экологичность;
• надёжность;
• практичность;
• простота в монтаже;
• долговечность.

Последнее свойство больше всего относится к тем материалам, которые находятся в защищённом состоянии, утеплены и закрыты от попадания влаги и воздействия солнечных лучей. Листы ОСБ или фанеры должны быть достаточной толщины, которая составляет не менее 1,5 см. Более тонкие структуры таких материалов не будут обладать достаточной жёсткостью и прочностью.

В качестве крепёжных элементов для материала используются саморезы по дереву. В металлическом каркасе сверлятся отверстия, затем загоняются саморезы. С деревянным каркасом будет всё гораздо проще, так как крепить дерево к дереву легче. Это можно сделать при помощи молотка и шуруповерта.

В качестве отделочного материала может выступать что угодно: пластик, сайдинг, сэндвич-панели, вагонка и многое другое.

После того как на каркас уже прикреплены листы стружечных материалов, можно приступать к установке утеплительного и теплоизоляционного материала. Следующий шаг – это отделка конструкции. Метод монтажа любого отделочного материала напрямую зависеть от сложности материала и его структуры.

Дома из ОСБ панелей

Пластиковые панели и сайдинг крепятся на предварительно изготовленную деревянную обрешетку. Сэндвич-панели имеют свои специальные крепежи, а вагонку устанавливают на любую поверхность стены при помощи саморезов и дюбелей.

Строительные и отделочные материалы, современные строительные технологии

Стройка и ремонт — это постоянные закупки материалов и выбор технологий: начиная от возведения фундамента и заканчивая окончательной финишной отделкой помещений мы все время что-то выбираем, заказываем, покупаем. Некоторые стройматериалы не меняются годами: щебень, песок, цемент, древесина, глина — все это знакомо еще нашим отцам и дедам. Cпросить, как ими пользоваться можно и у них. Но есть очень много новых материалов, о которых знают далеко не все строители: они появляются чуть ли не ежедневно и зачастую намного облегчают и ускоряют процессы. Например, вы знаете, что сегодня дом можно построить по 20 технологиям? Старых-то всего штук пять наберется, остальные все появились в последние десятилетия.

А еще очень важно знать, как правильно применять эти строительные и отделочные материалы — и старые, и новые. Ведь неграмотным их использованием можно свести на нет все их достоинства, а иногда принести вред. Некоторые материалы и технологии настолько взаимосвязаны, что и не существуют один без другого.

О том, какие стройматериалы есть — старые и новые, об их характеристиках, качествах, особенностях хранения, использования, технологии применения — обо всех этих вещах мы постараемся рассказать объективно. Сайт наш ничем не торгует, потому нам нет резона что-то скрывать или приукрашивать. Если знаем какие-то негативные моменты — обязательно о них расскажем. Если знаем что-то хорошее, тоже обратим ваше внимание. А если, вдруг, о чем-то не сказали, напишите, пожалуйста, свое мнение в комментариях. Возможно, мы упустили важный момент…

Строительные материалы и технологии

Когда мы ищем жилье на вторичном рынке, часто в объявлениях встречаем названия домов — хрущевки, сталинки, брежневки.

Строительные материалы и технологии

На рынке строительных и отделочных материалов масса предложений на любой вкус, цвет, бюджет и область применения. Если человек не хочет экономить, а планирует сделать ремонт один раз и забыть, то нужно подбирать долговечные и износоустойчивые […]

Строительные материалы и технологии

Изделия из древесины отлично смотрятся, приятны на ощупь, а при правильном уходе долговечны. Предварительная обработка и уход во время всего срока службы очень важны. Без этого древесина потеряет вид или сгниет. Лакировка и покраска — […]

Строительные материалы и технологии

При самостоятельном строительстве приходится закупать пиломатериалы — брус и доску. Доску обычно покупают в кубометрах, а брус считают поштучно. Продают при малых объемах с расчетом, поштучно, а при больших удобнее в кубометрах. Чтобы не просчитаться, […]

Строительные материалы и технологии

Плиты перекрытия представляют собой один из наиболее востребованных строительных материалов, применяемых при возведении зданий различного назначения, от многоквартирных домов и промышленных сооружений до частного жилья. Благодаря сочетанию высокой прочности и сравнительной простоте производства, они заняли […]

Строительные материалы и технологии

Скорость возведения, удобство и комфорт для жизни, мобильность дома и возможность воплотить крутую дизайнерскую задумку – ключевые факторы, благодаря которым модульные дома и даже здания из блок-контейнеров стали популярными в современном мире. Не стала исключением […]

Строительные материалы и технологии

В нашей стране настолько привыкли к традиционному строительству из кирпича и бетона, ориентируясь на СНиПы и ГОСТы прошлого века, что альтернативные виды постройки даже не рассматриваются при выборе материалов для возведения домов. Дома из морских […]

Строительные материалы и технологии

Важный этап строительства любого здания – установка межэтажных перекрытий. Они распределяют вес находящихся выше элементов строения, таких как крыша и стены, а также коммуникаций и деталей интерьера верхних этажей. Чтобы выдержать немалую нагрузку, нужны прочные […]

Строительные материалы и технологии

Жилищный вопрос по-прежнему остаётся острой проблемой в нашей стране. Дороговизна готового жилья, а также земельных участков и строительных материалов для постройки, вынуждает многие семьи снимать квартиру или брать ипотеку, осознанно загоняя себя в долговую кабалу […]

Строительные материалы и технологии

Уход за придомовой территорией требует постоянного внимания, времени, денег. Часто хочется иметь террасу, но древесина на улице — сплошная морока. Слишком много времени и средств надо вкладывать для поддержания нормального вида. Есть альтернатива — террасная […]

Десять материалов будущего, которые могут изменить то, как мы строим

Вслед за новостями о том, что пеньку можно использовать в качестве недорогого, низкоуглеродистого способа армирования бетона, вот 10 многообещающих новых строительных материалов, включая пластик, который прочнее стали, и 3D- печатные грибовидные колонки.

Исследователи разрабатывают материалы, которые работают лучше или менее вредны для окружающей среды, а в идеале — и то, и другое.

В ближайшем будущем природные материалы, включая пеньку и мицелий, а также синтетические материалы, такие как углеродное волокно и высококачественный пластик, могут играть гораздо большую роль в процессе строительства.

Вот десять инновационных материалов из нашего архива:

Покрытие Biochar

Немецкий стартап Made of Air производит биопластик из лесных и сельскохозяйственных отходов, который улавливает углерод и может использоваться для изготовления предметов, включая облицовку.

Шестиугольные панели, получившие название HexChar, были установлены в дилерском центре Audi в Мюнхене в прошлом году, что стало первым случаем использования продукта в здании.

Узнайте больше об облицовке из биоугля ›

Бетон, армированный углеродным волокном

Этот недавно разработанный тип бетона усилен пряжей из углеродного волокна, поэтому для конструкции той же прочности требуется гораздо меньше бетона.

Исследователи из Технического университета Дрездена работали с немецкой архитектурной фирмой Henn над созданием здания из этого «углеродного бетона», которое будет называться «Куб».

Узнайте больше об армированном углеродным волокном бетоне ›

Сверхпрочный пластик

Изобретенный инженерами-химиками Массачусетского технологического института, 2DPA-1 легкий и формуемый, как и все пластмассы, и в два раза прочнее стали.

Синтезированный с использованием нового процесса полимеризации, он сначала будет использоваться в качестве ультратонкого покрытия для повышения долговечности объектов, но однажды его можно будет превратить в конструкционный армирующий материал для зданий.

Подробнее о 2DPA-1 ›

Мицелий, напечатанный на 3D-принтере

Существует множество способов использования мицелия, представляющего собой ветвящуюся вегетативную часть гриба, для строительства.

One — это метод 3D-печати Blast Studio, который использовался лондонской практикой для изготовления двухметровой колонны, которую можно использовать в качестве несущего архитектурного элемента. Также дает грибной урожай.

Узнайте больше о мицелии, напечатанном на 3D-принтере ›

Арматура из конопли

Изготовленная из одного из самых поглощающих углерод растений в мире, конопляная арматура в настоящее время разрабатывается в Политехническом институте Ренсселера в США.

Он призван стать недорогой низкоуглеродистой альтернативой стандартной стальной арматуре, которая также позволяет избежать проблемы коррозии и продлевает срок службы бетонных конструкций.

Узнайте больше о конопляной арматуре ›

Карбикрет, связывающий углерод

Канадская компания Carbicrete разработала метод связывания углерода в бетоне, утверждая, что ее продукт захватывает больше углерода, чем выделяет.

Вместо цемента на основе кальция, который сильно выделяет CO2, Carbicrete использует отходы сталелитейной промышленности и углерод, уловленный на промышленных предприятиях. Он используется для изготовления бетонных блоков и сборных панелей.

Узнайте больше о поглощающем углерод Carbicrete ›

Кирпич из строительных отходов K-Briq

Изобретенный профессором инженерии Габриэлой Медеро из Эдинбургского университета Хериот-Ватт и запущенный ее стартапом Kenoteq, K-Briq состоит из 90 процентов строительного мусора и без огня.

Низкоуглеродистая альтернатива обычному кирпичу уже доступна для заказа в стандартных или индивидуальных цветах.

Узнайте больше о K-Briq ›

ДСП из картофельных очисток

Лондонские дизайнеры Роуэн Минкли и Роберт Николл создали эту экологически чистую альтернативу одноразовым материалам, таким как МДФ и ДСП.

Называется ДСП, он создается из картофельных очисток и не содержит формальдегида или других токсичных смол и может использоваться в качестве строительного материала.

Узнать больше о ДСП из картофельных очистков ›

Зеленые угольные кубики из люфы

Разработанные исследователями из Индийской школы дизайна и инноваций в Мумбаи, эти биокирпичи сделаны из почвы, цемента, древесного угля и органических волокон люффы — более известного как люфа, растения, обычно используемого для изготовления губок для ванн.

Естественные промежутки в волокнистой сети люфы позволяют кирпичам служить домом для животных и растений, увеличивая биоразнообразие городов.

Узнайте больше о кубиках из люфы Green Charcoal ›

Строительная плита из макулатуры

Строительный картон Honext изготовлен из бумаги, которая уже прошла несколько циклов повторного использования, а это означает, что оставшиеся волокна целлюлозы слишком короткие, чтобы их можно было связать вместе, чтобы снова превратить их в бумагу.

Honext смешивает отходы целлюлозных волокон с водой и ферментами для изготовления плит, которые можно использовать для внутренних перегородок или облицовки.

Узнайте больше о картоне из макулатуры ›

Dezeen в WeChat!

Нажмите здесь , чтобы прочитать китайскую версию этой статьи в официальном аккаунте Dezeen в WeChat, где мы ежедневно публикуем новости и проекты в области архитектуры и дизайна на упрощенном китайском языке.

Подпишитесь на нашу рассылку

Dezeen Debate

Наш самый популярный информационный бюллетень, ранее известный как Dezeen Weekly. Рассылается каждый четверг и содержит подборку лучших комментариев читателей и самых обсуждаемых историй. Плюс периодические обновления услуг Dezeen и последние новости.

Рассылается каждый вторник и содержит подборку самых важных новостей. Плюс периодические обновления услуг Dezeen и последние новости.

Ежедневный информационный бюллетень, содержащий последние новости от Dezeen.

Ежедневные обновления последних вакансий в области дизайна и архитектуры, рекламируемых на Dezeen Jobs. Плюс редкие новости.

Новости о нашей программе Dezeen Awards, включая сроки подачи заявок и объявления. Плюс периодические обновления.

Новости от Dezeen Events Guide, справочника, посвященного ведущим событиям, связанным с дизайном, происходящим по всему миру. Плюс периодические обновления.

Мы будем использовать ваш адрес электронной почты только для отправки запрошенных вами информационных бюллетеней. Мы никогда не передадим ваши данные кому-либо еще без вашего согласия. Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в нижней части каждого письма или написав нам по адресу [email protected].

Для получения более подробной информации см. наше уведомление о конфиденциальности.

Спасибо!

Вскоре вы получите приветственное письмо, поэтому проверьте свой почтовый ящик.

Вы можете отказаться от подписки в любое время, щелкнув ссылку внизу каждого информационного бюллетеня.

20 Инновационные строительные материалы | ProEst

На протяжении веков в строительной отрасли постоянно появлялись инновации. Мы видим, как технологические достижения повлияли на строительную отрасль, от прочного бетона, используемого в древних сооружениях, до стали, используемой в мостах и ​​небоскребах. Некоторые материалы развиваются со временем, но другие являются новыми для отрасли. Необходимость не отставать от спроса на жилье, стихийных бедствий и растущих затрат на строительство создала потребность в разработке новых инновационных решений. В этой статье будут обсуждаться некоторые из новых инновационных строительных материалов.

Содержание

1.

Панели Allusion представляют собой форму облицовки из стабилизированного пеноалюминия, которая создает прочные и легкие панели, напоминающие металлические губки. Панели Allusion обладают такими отличительными чертами, как звукоизоляция, долговечность, огнестойкость и простота монтажа. Они используются для стеновых панелей, фасадов, потолков, полов, вывесок и осветительных приборов. Они имеют практически безграничное применение в строительстве и архитектуре.

2.

Прозрачное дерево — революционный строительный материал, отличная альтернатива стеклу и пластику. Он имеет ту же прочность, что и пиломатериалы, и намного легче. Его изготавливают путем сжатия и обработки тонких полос дерева. Лигнин заменяют полимерами, чтобы сделать древесину прозрачной в процессе обработки. Среди благоприятных свойств прозрачного дерева — его низкая плотность по сравнению со стеклом, низкая теплопроводность и высокое оптическое пропускание. Оптическое пропускание снижает потребность в искусственном освещении, тем самым минимизируя энергопотребление.

3.

Гидрокерамика — это новая технология возведения стен, позволяющая стенам реагировать на температуру наружного воздуха. Эти умные стены сделаны из глиняных панелей и водяных капсул, которые поглощают воду для охлаждения здания. Гидрокерамическая стена действует как охлаждающее устройство, снижая температуру и повышая влажность. Захваченная вода может испаряться, когда наружное тепло поднимается и вытесняет холодный воздух в здание. Эти стены могут снизить температуру в помещении до 5 градусов по Цельсию. Он также увеличивает влажность в жарком и сухом климате на 15%, делая помещение более пригодным для проживания. Глина и гидрогели недороги, что делает эти здания недорогой альтернативой.

4.

Пигментированный бетон получают путем добавления сухого порошка или жидкого бетона на этапе смешивания. Мы получаем большинство этих пигментов из оксида железа или красителей. Традиционно бетон серый, но пигментированный бетон дает более теплые оттенки желтого, коричневого, красного, зеленого, синего и их цветовых производных. Пигментированные бетоны не подвержены истиранию, а под воздействием тепла и света не тускнеют цвета. Этот тип бетона используется для полов, фасадов и других декоративных целей.

5.

Стальной железобетон является одним из наиболее распространенных строительных материалов в строительстве. Тем не менее, бамбук является альтернативным материалом, используемым для армирования. Бамбук уже много лет используется в строительстве из-за его выдающихся свойств при растяжении. Бамбук превосходит древесину и, в некоторых случаях, конструкционную сталь. Большинство архитекторов, которые придерживаются устойчивого мышления, используют бамбук в строительстве. Тем не менее, бамбук имеет некоторые недостатки, если его не обрабатывать. Он может разбухнуть от воды и сгнить. В современном строительстве бамбук не используется в естественном трубчатом виде. Растительные волокна экстрагируются и смешиваются с натуральными смолами, образуя универсальный материал с прочной структурной матрицей.

6.

Экологичность в строительстве является одним из факторов, вызывающих серьезную озабоченность. Увеличение плотности населения и загрязнение окружающей среды создают серьезные проблемы, которые подталкивают отрасль к разработке устойчивых решений. Кирпичи, поглощающие загрязнения, фильтруют воздух снаружи и подают его внутрь зданий. Эти кирпичи представляют собой блоки из пористого бетона, предназначенные для направления воздушного потока в систему. Эти кирпичи дешевы по сравнению с технологиями механической фильтрации. Они также потребляют меньше энергии и не требуют квалифицированного труда для создания системы.

7.

Это новый тип бетона, имитирующий заживление человеческого тела после ранения. Это достигается путем выделения некоторых материалов в бетон. Этот бетон изготавливается путем добавления в бетонную смесь волокон или капсул, содержащих клейкие жидкости. После растрескивания капсулы или волокна разрываются и выделяют жидкости, впоследствии заживляющие бетон. Однако эта технология все еще находится на стадии исследований. Это автоматическое восстановление бетона увеличит срок службы бетона и снизит затраты на ремонт. Если трещины расширяются и доходят до арматуры, это приводит к коррозии. Однако самовосстанавливающийся бетон препятствует этому.

8.

Аэрографит представляет собой материал, изготовленный из сетки небольших полых углеродных трубок. Аэрографит прочен, гибок и поглощает световые лучи. Аэрографит стабилен при комнатной температуре и может без повреждений выдерживать сильные вибрации. Он также является хорошим проводником электричества. Можно сжать аэрографит, чтобы он занял 95% его нормальной площади, и вернуть его к стандартной форме без повреждений. Напряжение только укрепляет материал. Аэрографен в основном используется в строительстве для изготовления систем очистки, авиационных материалов и спутников.

9.

Согласно исследованию, только в Австралии ежегодное потребление сигарет составляет от 25 до 30 миллиардов штук. 7 миллиардов из этих сигарет выбрасываются. Тем не менее, мы можем использовать окурки при производстве кирпича, что значительно сократит отходы, производимые этими окурками. Добавление окурков к кирпичам во время производства также снижает затраты энергии до 58%. Кирпичи с этими дополнительными свойствами легче и обладают хорошими изоляционными свойствами. Изоляционные свойства снижают затраты на отопление и охлаждение жилья. Некоторые исследователи утверждают, что окурки снижают пригодность кирпича для несущих стен. Однако мы можем уменьшить концентрацию, чтобы соответствовать требованиям.

10.

Согласно исследованию UMSNH из Морелии, бетон может поглощать и излучать свет, обеспечивая лучшую функциональность и универсальность в отношении энергоэффективности. Светогенерирующий цемент имеет множество потенциальных применений. Мы можем использовать его на парковках, в бассейнах и на дорожных знаках безопасности. Мы производим этот цемент, изменяя микроструктуру цемента, чтобы он поглощал солнечную энергию, а затем излучал свет в темноте. В настоящее время цвета светогенерирующего цемента — синий и зеленый, и подрядчики могут регулировать интенсивность света в соответствии с требованиями.

11.

Кирпичи были неотъемлемой частью строительства с незапамятных времен. Тем не менее, пустотелые глиняные кирпичи — это новый тренд в строительстве. Они перфорированы и специально облицованы изоляционным материалом. Они легкие, экологически чистые и имеют низкое водопоглощение. Также они имеют лучший эстетический вид по сравнению с традиционным кирпичом. Поскольку эти кирпичи легче по весу, они способствуют более быстрому строительству и скорейшему завершению проекта. Они имеют хорошую прочность на сжатие и могут использоваться в перегородках.

12.

Графен — уникальный наноматериал с отличными тепловыми, электрическими и оптическими свойствами. 3D-графен имеет 5% плотность стали, но в десять раз прочнее стали. Графен долгое время интересовал ученых, но их стандартная двумерная форма принесла мало пользы в строительстве. На заре 3D-печати маленькие чешуйки графена сжимались под высоким давлением и при высокой температуре и создавались структуры, похожие на цилиндры, способные выдерживать значительные нагрузки. Графен может поддерживать небоскребы до 98000 футов.

13.

Нанотехнологии в строительстве направлены на использование наночастиц для изготовления твердых конструкционных материалов. Наночастицы также сокращают использование натуральных материалов, поскольку они делают более прочные материалы, занимающие меньше места. Это более быстрый и безопасный способ осуществления строительных проектов. Примеры наночастиц в бетоне включают нанокремнезем, нанотитан, углеродные нанотрубки и оксид графена. Мы можем добавлять эти материалы в цемент, чтобы улучшить прочность бетона на изгиб, растяжение и сжатие. Эти материалы улучшают эксплуатационные характеристики конструкций и их общий срок службы. Углеродные нанотрубки в бетоне обладают свойствами самоочищения, что упрощает мониторинг состояния конструкции.

14.

Производители изготавливают шерстяные кирпичи, комбинируя шерсть с глиной, используемой в производстве кирпича. Это шаг к устойчивому строительству, поскольку шерстяные кирпичи являются продуктом с нулевым выбросом углерода. Они производят кирпичи в кирпичных печах, которые выделяют токсичные пары с высокой концентрацией углерода. Традиционное производство кирпича приводит к серьезным экологическим последствиям. Однако шерстяные кирпичи сочетают в себе шерсть, глину и натуральные полимеры, и эти кирпичи стабильны и используют естественные доступные материалы. Они также более прочны по сравнению с обычным кирпичом.

15.

Бетон имеет решающее значение при строительстве сооружений на Земле. Однако марсианский бетон может очень помочь в строительстве сооружений на Марсе. Вода является основным компонентом, используемым для строительства на земле. Однако на Марсе есть тонны серы, которые покрывают 17% общей площади поверхности планеты. Марсианский бетон производится путем нагревания серы до 240 градусов по Цельсию и смешивания ее с марсианской почвой. Этот бетон достигает прочности на сжатие до 50 МПа, если его сжать перед отверждением, чтобы уменьшить образование пустот. Одним из преимуществ марсианского бетона является то, что он быстро схватывается и его легко использовать повторно.

16.

Шелк паука — один из самых загадочных материалов в природе. Его можно долго растягивать, прежде чем он сломается. Исследователи из Кембриджа разработали материалы, имитирующие силу и энергоемкость паучьего шелка. Искусственный шелк паука изготавливается из материала, известного как гидрогель, который на 98% состоит из воды. Гидрогель содержит волокна кремнезема и целлюлозы, которые после испарения воды образуют прочные волокна. Искусственный паутинный шелк можно изготовить при комнатной температуре, что позволяет легко производить его в больших масштабах. Искусственный паутинный шелк в 340 раз прочнее бетона, и из него можно изготавливать акустическую строительную плитку.

17.

Использование энергии в застроенных помещениях вызывает серьезную озабоченность, учитывая, что на здания приходится 40% глобальных выбросов углерода. Так родилась идея энергогенерирующего стекла. Солнечные и ветровые системы используются уже давно, но теперь превращение окон в солнечные батареи стало реальностью. Так родилась идея энергогенерирующего стекла. Стекло, вырабатывающее энергию, похоже на обычное стекло, но оно может отражать длины волн невидимого света и преобразовывать их в энергию. Это стекло снижает затраты на электроэнергию, сводит к минимуму загрязнение окружающей среды и добавляет архитектурной привлекательности зданию.

18.

Веками люди использовали пробковое дерево в строительстве благодаря его прочности и легкости. Однако пробковая древесина дорога и имеет естественные вариации, которые могут препятствовать достижению точных требований. Введение смолы из углеродного волокна в пробковое дерево делает разработанный композит легким и легким для достижения определенной жесткости.

19.

Микробная целлюлоза — это устойчивый строительный материал, полученный из возобновляемых источников и представляющий собой смесь дрожжей, микроорганизмов и бактерий, используемых для изготовления слоистых структур. Многие виды бактерий производят бактериальную целлюлозу, используемую в производстве микробной целлюлозы. Он образует структурную мембрану, которую мы можем применять при изготовлении таких элементов, как вывески и фасады зданий. Микробная целлюлоза биоразлагаема и поэтому не способствует загрязнению. Его также легко и дешево производить, что создает хорошую основу для массового производства и устойчивого строительства.

20.

Biochar представляет собой вещество, похожее на древесный уголь и полученное из разлагающихся органических веществ при высоких температурах без доступа кислорода. Производители добавляют в биоуголь почвенные добавки для улучшения водопоглощения и улавливания влаги. Биоуголь — хороший строительный материал, который снижает большинство выбросов парниковых газов из бетона и пластика. Преобразование всех органических отходов на свалках в биоуголь сократит глобальные выбросы метана на 11%. Добавление биоугля в кирпич снижает количество цемента, используемого в бетоне, и общее количество углекислого газа, образующегося при производстве бетона. Биоуголь также используется с пластмассами для изготовления кирпичей и уменьшения глобального количества пластиковых отходов.

Строительные материалы Новые материалы влияют на строительные процессы. Они обеспечивают превосходную структурную защиту и использование энергии. Новые строительные материалы также соответствуют устойчивым стандартам и спецификациям.

Традиционные материалы полностью исчезнут со строительной сцены или превратятся в новые, экономичные и экологически чистые материалы.