Новый строительный материал: Самые прогрессивные инновационные строительные материалы

Содержание

Стройматериалы будущего: зачем нужны живые кирпичи и светящийся бетон :: Город :: РБК Недвижимость

Собрали несколько примеров строительных инновационных материалов, которые появились за последние несколько лет

Фото: Sergey Nivens/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика и углекислого газа, прозрачная древесина, способная пропускать свет и сохранять тепло, светящийся цемент — далеко не полный список строительных материалов, которые разработали ученые и исследователи со всего мира.

Главное, что их объединяет, — экологичность, экономичность и умные технологии. Рассказываем о некоторых из них.

Что такое инновационные стройматериалы

К инновационным можно отнести материалы, которые имеют уникальную технологию производства, состав и чья новизна подтверждена патентами. Сюда можно отнести материалы с переработанной составляющей либо подтвержденные экологическим сертификатом, то есть произведенные в таких условиях, которые не наносят вред окружающей среде.

Бетон, пропускающий электричество

Инженеры Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (ВСГУТУ) недавно разработали сверхпрочный карбоновый бетон, способный проводить электричество. Об этом рассказали в пресс-службе ДВФУ.

Часть цемента в новом бетоне заменили на зольные и шлаковые отходы энергетических производств и отходы обработки гранита. За счет этого производство нового бетона экономичнее и экологичнее. Для электропроводимости вместо дорогих карбоновых нанотрубок в смесь добавили обычные карбоновые наночастицы. Они стали побочным продуктом переработки угля электрическими разрядами в плазменном реакторе по специальной технологии, разработанной профессором Сергеем Буянтуевым из ВСГУТУ.

Фото: ДВФУ

Благодаря низкой пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен. Использовать «электрический» бетон можно для производства специальных поверхностей-обогревателей, которыми могут выступать стены гаражей, парковок, бетонный пол, тротуарная плитка.

Можно даже возводить самовосстанавливающиеся конструкции, где поверхность будет выступать одновременно сенсором влаги, огня и деформаций, а повреждения способны устраняться за счет воздействия электромагнитного поля.

Фото: ДВФУ

В перспективе из нового бетона можно делать дорожное полотно, от которого автомобили и электромобили будут получать энергию бесконтактным образом. Чтобы осуществить эти планы, ученым еще предстоит решить задачу стабильности карбоновых частиц в бетонной смеси.

Фото: Maksim Safaniuk/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика

Австралийские ученые из Университета Флиндерса этой весной заявили о создании кирпичей, которые получены из пластиковых отходов, растительного волокна и песка.

Ученые переработали пластиковые отходы и растительное сырье. Из полученной субстанции они изготовили порошкоподобный каучук, который стал основой для создания кирпичей и цемента. Полученное вещество можно нагревать, сжимать и растягивать. Данные свойства позволяют использовать новый кирпич не только в строительстве, но и при ремонте автомобилей. Полученный каучук можно смешивать с наполнителями, создавая новые композитные материалы, а также многократно измельчать и перерабатывать.

В настоящее время строительная отрасль приносит около 20% выбросов углекислого газа. Большинство из этих выбросов связаны с созданием и использованием строительных материалов. Новая технология позволяет сократить вредное воздействие на окружающую среду.

Прозрачная древесина

В прошлом году сотрудники Королевского технологического института в Стокгольме разработали прозрачную древесину, которая позволяет заменить привычное стекло.

Исследования заняли несколько лет, ученым пришлось доказать, что прозрачная древесина по своим теплоизоляционным характеристикам превосходит стекло. Исследователи удалили из древесины лигнин — компонент клеточных стенок, поглощающий свет. После чего материал пропитали акрилом. В результате ученые получили прозрачную древесину, способную пропускать солнечный свет.

Затем дерево пропитали специальным полимером, который аккумулирует тепло.

В итоге они получили материал, который пропускает свет и помогает сохранять тепло. Днем прозрачная древесина будет поглощать тепло и охлаждать помещение. Ночью полимер, входящий в состав дерева, начнет затвердевать и отдавать накопленную за день энергию.

Фото: newscientist.com

Материал также может выдерживать высокие нагрузки и является биоразлагаемым, что облегчает его утилизацию. Проблема может возникнуть с акрилом, но его ученые планируют заменить другим материалом. Сейчас разработчики занимаются масштабированием технологии, чтобы запустить массовое производство прозрачной древесины. Применять новый материал в строительстве планируется в ближайшие пять лет.

Строительные блоки из морской соли

Впервые использовать полученные после опреснения запасы соли в качестве строительного материала предложил Нидерландский архитектор Эрик Джоберс.

Его изобретение основано на процессе извлечения соли из морской воды с использованием энергии солнца. Из смеси соли с крахмалом получают блоки, которые похожи на кирпичи. Для большей надежности поверхность соляных блоков покрывают материалом на основе эпоксидной смолы.

Разработанная технология делает процесс опреснения морской воды безотходным и может использоваться в районах с засушливым климатом. Сейчас соляные кирпичи применяют в облицовке саун и бань, они способны выдерживать высокие температуры.

Архитектор разработал проект строительства небольшого города в Катаре с применением соляных блоков. В регионе существует дефицит строительных материалов — в пустыне нет ни дерева, ни глины, кроме того, существуют проблемы с водой. Материал для соляных кирпичей планируется добывать из вод Персидского залива.

Фото: via inhabitat.com

Фото: via inhabitat. com

«Живой» бетон

Ученые из Колорадского университета в США разработали экологически чистый бетон, который способен размножаться. Новый строительный материал представляет собой биоминерализованную гидрогелево-песчаную субстанцию, которая благодаря работе бактерий превращает песок в кирпичи.

При создании бетона ученые поместили специальные бактерии в питательную среду гидрогеля и смешали с песком. Бактерии получают питание из этой среды, растут и производят карбонат кальция. Таким образом, идут процессы минерализации и вырастает небольшой кирпич. Если его разбить, то через некоторое время он превратится в два полноценных кирпича. Для этого к каждой половине надо добавить песок, гидрогель и питательные веществ. Ученым уже удалось вырастить восемь кирпичей из одного «родительского».

Фото: CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Материал так же прочен, как и обычный бетон, утверждают ученые. Исследователи уверены, что у нового бетона большие возможности применения от привычного строительства до использования его в космосе.

Кроме того, «живой» бетон является экологичным, при его производстве почти не выделяется углекислый газ. Сейчас ученые занимаются разработкой технологии, позволяющей применять такой бетон в условиях засухи, которая ставит под угрозу выживание бактерий в материале.

Светящийся цемент

Мексиканский ученый Хосе Карлос Рубио несколько лет назад разработал светоизлучающий цемент. Он изменил микроструктуру цемента, добавив в материал флуоресцентные компоненты, способные поглощать солнечную энергию и возвращать ее в окружающую среду в виде излучающего света. В результате получился строительный материал, который в течение дня может поглощать солнечную энергию, а затем излучать ночью.

Новый флуоресцирующий цемент обладает высокой устойчивостью к ультрафиолетовым лучам и имеет расчетную срок службы около 100 лет. Кроме того, он является экологически более чистым, так как изготавливается с использованием природных материалов, мела и глины. Единственным побочным продуктом производства цемента является водяной пар.

Светящийся цемент можно использовать при строительстве дорог и тротуаров — он сможет освещать их в темное время суток, что позволит снизить потребность в электроэнергии. Ученый уже разработал цемент с излучением синего и зеленого цветов, при этом интенсивность света можно регулировать во избежание ослепления водителей или велосипедистов.

Фото: via archspeech.com

Экспертное мнение

Вера Бурцева, руководитель рабочей группы по разработке экологического стандарта GREEN ZOOM:

— Российские застройщики с осторожностью используют инновационные материалы, это объясняется тем, что строительная отрасль всегда была консервативной. При этом в девелоперской среде есть интерес к экологичным материалам — они влияют на качество будущей среды, а следовательно, на здоровье. Но, по нашим данным, только каждый десятый объект, который проходит сертификацию по системе устойчивого развития GREEN ZOOM, использует ощутимый процент инновационных материалов.

Ксения Лукьященко, руководитель отдела экологической сертификации EcoStandard group:

— Долю использования инновационных материалов в строительстве сложно оценить, все-таки массовое строительство пользуется стандартными решениями, изредка пробуя какие-то инновации.

Тут важен масштаб инновации и экономическая эффективность. В значительной части случаев инновационные материалы или решения дороже, поэтому их распространение по понятным причинам ограничено. Кроме того, зачастую проблемой на пути их использования является отсутствие нормативной базы, допускающей или косвенно ограничивающей их применение.

Крупные производители ежегодно вкладывают часть средств в разработки материалов, инновационных продуктов. Часто это продукт для узких случаев использования.

Новый строительный материал из соломы и земли | Строительный мир


С давних времен люди применяли солому и землю для строительства домов. В регионах с недостатком древесины землянки были популярными постройками. В XXI в., благодаря развитию производственных мощностей, технологи научились создавать новые строительные материалы на основе грунта и растительных волокон.

© Фото plymouth.ac.uk

© Фото plymouth.ac.uk

На севере Франции, а также юго-западе Англии сохранились ветхие дома, датированные XVIII-XIX в.в. Они изготовлены по каркасной технологии с применением глины и рубленой соломы.  Объекты представляют историческую ценность, поэтому федеральные власти поручили сотрудникам Плимутского университета их реконструкцию.

Руководителем проекта CobBauge назначен профессор Стив Гудхью. В интервью изданию Dezeen он рассказал о целях, которые преследует научная группа: «В результате исследования мы планируем получить высокотехнологичный материал, который удовлетворит запросы инноваторов и традиционалистов. Блоки CobBauge будут использоваться не только для реконструкции ветхого жилья, но также станут основой энергоэффективных домов нового поколения».

© Фото plymouth.ac.uk

© Фото plymouth.ac.uk

В начале 2019 года совместно с английскими и французскими специалистами Гудхью воссоздал древнюю технологию приготовления земляных блоков. В качестве вяжущей основы использовалась необработанная почва. Чтобы добиться повышенной прочности, исследователи добавляли в нее солому и рубленые конопляные стебли в различных пропорциях. Смесь заливали водой, перемешивали и помещали под промышленный пресс. Под давлением масса уплотнялась, а лишняя влага стекала по желобам. В результате эксперимента им удалось получить 4 типа панелей, которые отличались теплоизоляционными свойствами.

Каждый образец протестирован на тепловые и структурные характеристики и соответствует современным строительным нормам. Панели с повышенным содержанием земли будут использованы для возведения несущих стен, а «соломенные» — в качестве теплоизоляционного материала. Блоки не требуют монтажа фундамента. В предварительно подготовленный котлован установят каркас и прикопают первый ряд плит.

© Фото plymouth.ac.uk

© Фото plymouth.ac.uk

Высшее руководство в Канаде – компания ESITC – уже одобрило проект экспериментальной постройки. Следующим шагом станет создание тестовых домов по обе стороны Ла-Манша. «В реальных условиях мы изучим эксплуатационные особенности материала. Его влажность, прочность, тепловые характеристики, а также наличие летучих органических соединений», — пояснил исследователь Джим Карфре.

В последующие 10 лет архитекторы планируют возвести более 1500 зданий из земляных блоков на территории Уэльса, северной Франции и юго-западе Англии. Новая разработка позволит сократить выбросы углекислого газа в атмосферу на 40%, а количество строительных отходов на 16 тонн (на каждом объекте). Производственная экономия составит около 2000 долларов.

Читайте: Строительные панели из картофельных отходов

Новый строительный материал с низкой теплопроводностью на основе диатомита

На Ямале создается собственная стройиндустрия К. С. Иванов, кандидат технических наук, Институт криосферы Земли СО РАН Н.Л. Русаков,кандидат технических наук, Институт криосферы Земли СО РАН Ю.М. Золотов, кандидат социологических наук, директор НО «Арктический фонд перспективных проектов и исследований» Учеными и специалистами Тюменского научного центра и Института криосферы Земли СО РАН разработан гранулированный теплоизоляционный материал «ДиатомИК» с улучшенными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Он изготавливается из опал-кристобалитовых горных пород (диатомит, трепел, опока), имеет плотность от 250 до 450 кг/м3, прочность — в пределах от 1 до 3,3 МПа, водопоглощение составляет от 4,9 до 6,1%, коэффициент фильтрации — от 3 до 30 м/сутки.

Диатомит (кизельгур, инфузорная земля, горная мука) — осадочная горная порода, состоящая преимущественно из раковинок диатомовых водорослей, обычно рыхлая или слабо сцементированная масса светло-серого или желтоватого цвета. Диатомит образовался из диатомитового ила, накопившегося в древних морях и озерах, начиная с третичного периода. В различных количествах в нем встречаются шарики водного кремнезёма —  опала, а также обломочные и глинистые минералы. Химически диатомит на 96% состоит из опала. Основные его свойства: обладает большой пористостью,  способностью к адсорбции,  слабой тепло- и звукопроводностью,  тугоплавкостью и кислотостойкостью.  

Диатомит применяется  как адсорбент и фильтр в текстильной, нефтехимической, пищевой промышленности, в производстве антибиотиков, бумаги, различных пластических материалов, красок; как сырье для производства жидкого стекла и глазури; в стройиндустрии  в  качестве строительного тепло- и звукоизоляционного материала, добавок к некоторым типам цемента и бетона, при производстве строительных деталей, в частности, стеновых блоков и плит;  в качестве полировального материала в составе паст для металлов и мраморов;  как инсектицид, вызывающий гибель вредителей и т. д. Высокое содержание аморфного кремнезема позволяет использовать опал-кристобалитовые горные породы для производства насыпных гранулированных теплоизоляторов, блочных строительных изделий и пеностеклокерамики.

Технология производства гранулированного материала «ДиатомИК» основана на смешивании диатомита, щелочного компонента и воды. Смешивание производится во вращающейся печи до получения гомогенной массы. В сушильной камере из смеси удаляют воду и получают практически безводную силикатную массу, которую  измельчают до размера частиц  диаметром от 3,5 до 20 мм. Нагрев силикатной массы до ее вспучивания осуществляется в интервале температурот 750 до 850°С. Полученный таким способом  материал обладает низкой тепло- и звукопроводностью, высокой прочностью, морозоустойчивостью и водостойкостью.

В России диатомит впервые начали добывать в XVIII в. в Симбирской губернии и в  Ульяновской области на базе Инзенского месторождения сейчас действует крупный диатомовый комбинат, производящий теплоизоляционный кирпич и пенодиатомитовую крошку. Промышленные месторождения диатомитов открыты  в регионах Среднего Поволжья и Дальнего Востока, Пензенской, Ростовской, Свердловской и других областях России, а также на Ямале.

В 2017 г. в селе Нижняя ТавдаТюменской области был введен в эксплуатацию экспериментальный завод по производству гранул «ДиатомИК». Все его технологическое оборудование изготовлено на российских предприятиях. Проведенные исследования показали высокую эффективность  применения этих гранул для укрепления полотна автомобильных и железных дорог. РОСДОРНИИ и ВНИИ железнодорожного транспорта разработали нормативные документы, рекомендующие использовать «ДиатомИК» при выполнении следующих работ:

— устранения осадок насыпей на оттаивающих вечномерзлых грунтах с отсыпкой материала в зоне подошвы откосов насыпей;

—  предупреждения сплывов и оползаний откосов насыпей и выемок;

— устранения вспучиваний на пересечениях земляного полотна с теплотрассамии на участках с разнородными грунтами;

— рекультивация грунта с засыпкой термокарстовых понижений, водоотводов, подмостового пространства в условиях вечной мерзлоты и сезонного промерзания;

—  новое строительство железных дорог, в том числе  вторых путей в условиях вечной мерзлоты.

На Транссибе эффективность использования «ДиатомИК» проверяли при пропуске грунтовых и дождевых вод в лотках и дренажах. Воду из влагонасыщенных  грунтов в осенне-зимний период теперь можно отводить в дренажах, и она не проникает в полотно дороги, что устраняет вспучивания грунта зимой и его просадки летом. Сезонное промерзание у нас наблюдается на 90% земель России, поэтому применение этого способа  позволит увеличить безопасность движения на железных дорогах и  уменьшить текущие затраты на их обслуживание.  Расчеты специалистов «Забайкалжелдорпроекта» показали, что экономический эффект от использования диатомитовых гранул только в дренажах составит 11%, а в стесненных условиях при наличии светофоров и опор контактных сетей — от 17% до 30%. Федеральный центр ценообразования в строительстве и промышленности строительных материалов выдал заключение о внесении сметного норматива на «ДиатомИК» в федеральный сборник сметных цен на материалы.

Результаты  применения «ДиатомИК» показали его конкурентные преимущества, а также большую технологическую и экономическую эффективность  в рамках «жизненного цикла»  объектов инфраструктуры в сравнении с другими строительными материалами. Запасы диатомитов на Ямале выходят на поверхность и оцениваются в миллиарды кубометров. Поэтому правительство Ямало-Ненецкого автономного округа поддержало создание на базе месторождения  диатомита в Новом Уренгое  первого на Ямале завода по производству  материала «ДиатомИК». Арктическим фондом перспективных проектов и исследований получена лицензия на разработку карьера, а приобретение оборудования для завода профинансировано за счет средств, выделенных департаментом по  науке и инновациям Правительства ЯНАО.

Намечено производство гранул трех размеров: до 5 мм, 5-10 и 10-20 мм. Первую очередь завода планируется сдать в эксплуатацию в мае этого года. Вначале продукция завода будет направляться на строительство и ремонт железных и автомобильных дорог на территории ЯНАО, а с расширением производства — поставляться в другие регионы.

Сейчас ведется исследовательская работа по изменению состава гранул «ДиатомИК» с целью повышения их плотности и прочности. Для сравнения с другими материалами были проведены испытания, которые показали следующие результаты. Пеностеклокерамика из диатомитовых глин с фракционным составом 2,5-5 мм, плотностью  490 кг/м3 и 590 кг/м3имеет прочность 9,0 и 21,3 МПа  соответственно.  Керамзит марки Д400 (производится в г. Алексин Тульской обл.)  с фракцией 5-10 мм  и плотностью 390 кг/м3 показал прочность 6,0 МПа. Так как керамзит в отличие от пеностекла и пеностеклокерамики впитывает влагу,  то в дорожном строительстве для создания теплоизолирующего и дренажного слоев  его применять нецелесообразно. А если сравнивать «ДиатомИК» с пенополистиролом, который широко используется в дорожном строительстве, то пенополистирол материал горючий и не является дренажным материалом в принципе, а «ДиатомИК» — негорючий и прекрасно дренирует с водопоглощением -2% по объему.

«ДиатомИК» — новое предложение для потребителей на рынке теплоизоляционных строительных материалов. На его основе можно изготавливать большую номенклатуру строительных материалов и деталей:  щебень, окатанные гранулы из различных фракций, сухие строительные смеси, заполнители бетонов, насыпной теплоизолятор для дорог, стеновые блоки и плиты, основания фундаментов и др.   В связи с потеплением и частыми просадками и пучениями грунтов актуальным становится вопрос сохранения и защиты вечной мерзлоты и предотвращения сезонного промерзания дорог и площадок на Севере и за Полярным кругом, где и планируется основной объем сбыта и применения этого материала.

Основным сдерживающим фактором развития автомобильной и железнодорожной инфраструктуры и жилищных программ является высокая рыночная стоимость строящихся дорог и  жилья. Существенную долю  в себестоимости их строительства составляют затраты на строительные материалы. Производство недорогих гранулированных теплоизоляционных материалов позволит увеличить межремонтный период эксплуатации дорог и значительно снизить стоимость жилья, возводимого как на территории ЯНАО, так и за его пределами.

«ДиатомИК» создает широкие перспективы для его использования в строительстве  малоэтажных зданий. Низкая теплопроводность и относительно низкая плотность «ДиатомИК», который служит также утеплителем,  позволяют практически вдвое уменьшить толщину наружных стен жилого дома по сравнению с керамзитобетонными и уменьшает нагрузку на фундамент. Отсюда и более низкая стоимость строительства — экономия до 20% по сравнению с традиционными технологиями и материалами.

Основное преимущество «ДиатомИК» перед пеностеклом – большая сырьевая база в виде местных месторождений, более низкая стоимость сырьевой составляющей, возможность неограниченного применения в бетонах, включая конструкционные и  высокопрочные, предназначенные  для строительства причалов, плавучих нефтяных платформ и др.  Основное его преимущество перед керамзитом — более высокая морозостойкость благодаря закрытой пористости. Равноценный по морозостойкости и прочности керамзит типа керамдора имеет плотность от 400 кг/м3 (керамдор — 600 кг/м3),  на теплоизолирующее дорожное основание его потребуется вдвое больше по объему, и вчетверо больше по массе. При производстве  бетонов с использованием «ДиатомИК» возможно изменение его зернового состава от 0,5 мм, он превосходит керамзит  по прочности при равной плотности в 2-10 раз и возможна перекачка марок бетона, содержащего диатомит,  насосами.   Керамзит же не пригоден для высокопрочных бетонов, включая тампонажные бетоны для нефтяных и газовых скважин.

Преимущества «ДиатомИК» перед пеноплексом и пенополеуретаном, помимо негорючести, — долговечность (свыше 100 лет), жесткость, ненужность дренажного слоя, низкая  цена, особенно для полиуретана высоких плотностей, а также стойкость к грызунам. Для производства пенопластов в основном  используют импортное сырье, а само производство является вредным.

Стеновые блоки из «ДиатомИК» пожаробезопасны  так как не содержат окисляющихся компонентов, отличаются низким водопоглощением и не подвержены гниению. Значительное поровое пространство гранул, из которых спрессованы стеновые блоки, определяет их малый вес и высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики. Поэтому в малоэтажном и каркасном строительстве отпадает необходимость в дополнительной теплоизоляции из пенополистирольных плит или минеральной ваты, требующейся при устройстве внешних стен с использованием блоков из керамзита или газобетона. Последние исследования эксплуатационных характеристик теплоизоляционных материалов свидетельствуют о необходимости отказа от использования пенополистирольных плит при строительстве жилых объектов. Применение в малоэтажном строительстве стеновых блоков на основе минерального кремнистого сырья перспективно и с экономической точки зрения. Положительный эффект обусловлен следующими обстоятельствами:

— снижением затрат на грузоперевозки за счет близости источника сырья. Сравнительно небольшая масса стеновых блоков позволяет также сократить время и стоимость погрузо-разгрузочных и монтажных работ, которые можно выполнять вручную или с использованием малой строительной техники;

— возможностью выбора более простого устройства фундамента или использования меньшего количества свай благодаря снижению общего веса сооружения в 1,5–3 раза. Соответственно сокращаются затраты на работы по укреплению фундамента;

— отказом от устройства дополнительных теплоизоляционных слоев из дорогостоящих материалов, необходимых при строительстве зданий из керамзитоблоков;

— снижением затрат на отопление в процессе эксплуатации.

Положительный эффект от использования  «ДиатомИК» в железнодорожном строительстве может быть обусловлен следующими факторами:

— высокие теплоизоляционные характеристики материала  (0,07-0,1 Вт/м*К) позволяют использовать его для теплоизоляции оснований ж/д насыпи,  откосов (укрепленный геосетками материал вместо «охлаждающей» каменной наброски), балластных призм и труб малых водопропускных сооружений;

— материал способен обеспечивать провальную фильтрацию и обрыв капилляров, предотвращая  накопление влаги в земляном полотне, в том числе  обеспечить отвод  воды и работу дренажной системы в начале зимнего периода при -200С;

— низкая насыпная плотность «ДиатомИК» (190-450 кг/м3) позволяет существенно снизить нагрузки на слабые грунты основания при строительстве высоких насыпей, сопряжений мостов и железных дорог;

— материал химически инертен, обладает долговечностью и низким водопоглощением. Срок службы материала в дорожных конструкциях может составить более 100 лет, т. е. на все время планируемой эксплуатации объекта. Материал может быть использован повторно при реконструкции объекта или в другом месте;

— в отличие от привозных синтетических теплоизоляторов и других строительных материалов «ДиатомИК» может  производиться на значительной части территории ЯНАО на местном сырье, как на крупных заводах, так и на мини-заводах, размещаемых непосредственно на строительных площадках.

Строительство в Новом Уренгое завода  по производству нового теплоизоляционного материала является началом создания в Ямало — Ненецком автономном округе собственной стройиндустрии, что поспособствует улучшению качества и снижению себестоимости строительства дорог и жилья в регионе.

инженеры MIT придумали новый двумерный строительный материал

0 Инженеры-химики из Массачусетского технологического института (MIT) разработали сверхтонкий и легкий полимер, предел текучести которого в два раза выше, чем у стали. Если говорить простым языком, то чтобы деформировать конструкцию, сделанную из 2DPA-1 – такое имя получила разработка – придется приложить в два раза больше усилий, чем потребовалось бы для разрушения аналогичного предмета из металла.

Chemical engineers have created a material that is stronger than steel, as light as plastic, and easily manufactured. It could be used as a durable coating for car parts or cell phones, or even as a building material for bridges or other structures. https://t.co/52lO5kYea5 pic.twitter.com/cHjIFjCrMt– Massachusetts Institute of Technology (MIT) (@MIT) February 3, 2022


Инновационный материал способен справляться с разнонаправленными видами нагрузок не хуже пуленепробиваемого стекла, при этом его модуль упругости по крайней мере в четыре раза выше, чем у «прозрачной брони». В дополнение ко всем вышеперечисленным достоинствам 2DPA-1 непроницаем для газов и жидкостей, поэтому ученые считают, что полимер можно будет использовать не только в качестве строительного материала, но и как защитное покрытие для различных компонентов зданий и мостов, автомобилей, оборудования и прочего.
 
Секрет необычных свойств «обычного» полимера кроется в технологии производства. «Полимеры состоят из цепочек строительных звеньев, называемых мономерами. Эти цепочки растут за счет присоединения новых молекул к их концам. [При помощи различных производственных методов вроде] литья под давлением, полимеры можно превратить в трехмерные формы. Например, в бутылку для воды», – рассказывают представители MIT. Однако вместо того, чтобы создавать молекулу, похожую на спагетти, ученые сделали «широкую» пластину, заставив молекулы соединяться друг с другом в двух измерениях за счет водородных связей. Процесс сборки при этом происходит в специальном растворе.

Надо сказать, что гипотеза о невероятных свойствах полимеров, уложенных в 2D-лист, была выдвинута несколько десятилетий назад, но до настоящего момента ученым не удавалось получить пригодные для последующего изучения образцы. 

Микросфера – новый строительный материал

Микросфера – новый строительный материал

В этом году в Испытательный центр Павлодарского филиала  АО «НаЦЭкС» поступило очень много заявок на испытание нового строительного материала – микросферы. Микросферы являются побочным продуктом топливно-энергетической промышленности, которые образуются при сжигании угля под высокими температурами в виде золошлаков. Золошлаки уносятся с дымовыми газами, улавливаются фильтрами и скапливаются в бункерах, откуда удаляется потоком воды  и транспортируется по трубопроводу в котлованы заполненные водой. Здесь и происходит разделение легких и тяжелых фракций. Легкие частицы всплывают на поверхность. Это и есть микросферы – уникальный материал, который используется в самых разных отраслях промышленности.

Микросферы представляют собой стеклянные частицы в форме полых сфер, заполненные газом. Но человеческий глаз видит лишь мелкий сыпучий порошок. Рассмотреть сферы можно только под микроскопом, который дает возможность видеть пустотелые камеры.

В химическом составе сферы имеют в основном сплавы оксидов алюминия и кремния, а так же в состав входят оксиды кальция, магния, железа, титана, сернистые и сернокислые соединения, что находит применение в различных инновационных производствах косметики, медицине и даже в космонавтике.

Так же есть два фактора, которые позволяют микросфере работать в качестве наполнителя теплоизоляционных материалов – это отражение ультрафиолетовых и инфракрасных (тепловых) излучений стеклянной поверхностью и низкая теплопроводность газа внутри камер.

И самое главное в микросфере, что делает ее ценной – ее небольшой вес в насыпной плотности. Чем легче наполнитель, тем меньше по весу его нужно добавлять на один и тот же объем. Что значительно снижает себестоимость продукции. Эти свойства хорошо работают в производстве бетонов, пластмасс, гипса, керамики и других материалов. На рынке легковесных наполнителей строительных изделий микросфера занимает особое место. Применяя микросферу, получают легкий, плавучий, теплоизоляционный, термостойкий материал.

Испытательный центр ПФ АО «НаЦЭкС» имеет все возможности предложить свои услуги по определению насыпной плотности, химического состава, теплопроводности, зернового состава, удельной эффективной активности радионуклидов не только микросферы, но и песка (в том числе кварцевого), щебня и других строительных материалов.

Испытательный центр приглашает к сотрудничеству всех заинтересованных лиц. За более подробной информацией обращаться по адресу: г. Павлодар, ул. Жамбылская, 2, тел.: 8 (7182) 653-105, 390-688 (вн. 9032, 9034), e.mail: [email protected]
 


Алия Аятова,

главный специалист испытательного центра

Павлодарского филиала

Силикальцит – новый строительный материал

Известь применяется в качестве строительного вяжущего уже в течение тысячелетий, портландцемент же – лишь 50 лет. И несмотря на это, изготовление различных строительных деталей развивалось на базе портландцемента, а не извести. Бетон – новый искусственный камень и армированный бетон – продукция дальнейшего развития бетона, заняли господствующее место в строительстве. Говорится даже о бетонной эпохе. До настоящего времени из извести и песка изготовлялась лишь наипростейшая деталь – кирпич, производство которого началось всего 70 лет назад. Правда, теперь известь-песок или силикатный кирпич является наряду с обожженным из глины полноправным строительным кирпичом и обладает по сравнению с последним рядом преимуществ. Он также значительно дешевле глиняного кирпича. В течение последних десятилетий многие исследователи занимались вопросом возможности получения из извести и песка крупноразмерных строительных деталей. В 1948 г. в Эстонской ССР было сделано оригинальное предположение о приготовлении высококачественных известково-песчаных или силикальцитных смесей дезинтеграторным способом. В том же году на заводе силикатного кирпича “Кварц” Министерства промышленности строительных материалов Эстонской ССР было приступлено к соответствующим экспериментальным и исследовательским работам в области производства силикальцитных деталей. В дальнейшем в этих целях в системе того же Министерства был организован специальный Опытный завод, на котором разработана технология производства многих видов строительных деталей. Уже в течение нескольких лет Опытный завод изготовляет исключительно из песка и извести крупноразмерные двухслойные блоки наружных стен зданий, армированные панели перекрытий из уплотнённого силикальцита и пеносиликальцита, армированные панели внутренних несущих стен, перегородочные плиты, оконные и дверные перемычки, армированные балки и столбы, черепицу и т. п. До настоящего времени заводом выпущено свыше 20 000 м3 различных силикальцитных изделий, в том числе около 50% пеносиликальцитных. Ранее все эти изделия изготовлялись, главным образом, из цементобетона. На основе результатов многолетних исследований и практического опыта в настоящее время можно считать вполне доказанным, что из извести и песка можно изготовлять почти все детали, необходимые для сооружения сборных зданий. В 1954 г. Опытный завод построил первый сборный жилой дом, в котором цокольные блоки, наружные и внутренние стены, перекрытия и крыша были изготовлены из силикальцита. Целью настоящей брошюры является дать краткий обзор нового строительного материала – силикальцита, его свойств, способа производства и применения силикальцитных деталей в строительстве сборных жилых домов.

НОВЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ, как добраться

Что нужно найти?

  • Адреса и объекты
  • Как добраться
  • Недвижимость
  • Вакансии
  • Квартиру
  • Комнату
  • любой вариант
  • Квартиру
  • Комнату
  • Апартаменты
  • любой вариант
  • очистить
  • 1х комнатные
  • 2х комнатные
  • 3х комнатные
  • 4х комнатные
  • 5 и более комнат
  • Москва
  • Московская обл.
  • Любой регион
Найти
  • Любая сфера деятельности
  • Банк, бухгалтерия, финансы
  • Домашний персонал
  • Информационные технологии
  • Коммунальные услуги
  • Красота, фитнес, спорт
  • Маркетинг, реклама, PR
  • Медицина
  • Недвижимость
  • Отели, рестораны, кафе, клубы
  • Офисный персонал
  • Охрана, силовые структуры
  • Педагогика, образование
  • Подработка, без опыта, студентам
  • Производство, промышленность
  • Руководители, топ-менеджмент
  • Связь, телекоммуникации
  • СМИ, полиграфия, дизайн
  • Страхование
  • Строительство и проектирование
  • Торговля и снабжение
  • Транспорт, автобизнес, автосервис
  • Управление персоналом, HR
  • Юриспруденция
  • Другие сферы деятельности
  • Любой вид занятости
  • постоянная занятость
  • неполная занятость
  • вторичная занятость
  • За последний месяц
  • За две недели
  • За неделю
  • За три дня
  • За всё время
Найти

Переработанный бетон и углекислый газ из воздуха превращаются в новый строительный материал — ScienceDaily

Новый вид бетона может сократить выбросы в строительной отрасли. Карбокальциевый бетон производится из отходов бетона и углекислого газа из воздуха или промышленных выхлопных газов. Он перспективен в качестве строительного материала будущего, особенно в местах с ограниченными природными ресурсами.

Современный мир построен из бетона. В каждом высотном здании в каждом городе на Земле используется прочный и универсальный материал, придающий ему форму и прочность.Таким образом, бетонная промышленность огромна, и за это приходится платить: по оценкам, около 7% мировых выбросов углекислого газа приходится на производство и использование цемента, основного компонента бетона. И большая часть этих 7% обусловлена ​​необходимостью использования кальция, который обычно получают при обжиге известняка.

Профессор Иппей Маруяма и руководитель проекта C 4 S (система циркуляции карбоната кальция в строительстве) профессор Такафуми Ногучи из Департамента архитектуры Университета им. Токийский университет.Они нашли способ взять отходы бетона и захваченный углекислый газ и объединить их в новом процессе в пригодную для использования форму бетона, называемую карбонатно-кальциевым бетоном.

Вдохновленный тем, как некоторые водные организмы со временем превращаются в окаменелости, Маруяма задался вопросом, можно ли применить тот же процесс, который формирует отложения твердого карбоната кальция из мертвого органического вещества, к бетону. Кальций необходим для реакции между цементом и водой с образованием бетона, и Маруяма увидел в этом возможность исследовать менее углеродоемкий способ выполнения той же функции.

«Наша концепция состоит в том, чтобы получать кальций из выброшенного бетона, который в противном случае пойдет в отходы», — сказал Маруяма. «Мы объединяем это с углекислым газом из промышленных выхлопов или даже из воздуха. И мы делаем это при гораздо более низких температурах, чем те, которые в настоящее время используются для извлечения кальция из известняка».

Карбонат кальция является очень стабильным материалом, что делает его прочным строительным материалом. И возможность перерабатывать большое количество материалов и отходов является большим преимуществом. Однако в настоящее время карбонатно-кальциевый бетон не может заменить обычный бетон. Он не такой прочный, как обычный бетон, хотя для некоторых строительных проектов, таких как небольшие дома, это не будет проблемой. Также в настоящее время изготовлены только небольшие блоки длиной в несколько сантиметров.

«В этой области интересно добиться прогресса, но впереди еще много проблем, — сказал Ногучи. «Помимо увеличения пределов прочности и размера бетона из карбоната кальция, было бы еще лучше, если бы мы могли еще больше снизить потребление энергии в производственном процессе.Однако мы надеемся, что в ближайшие десятилетия углеродно-нейтральный карбонатно-кальциевый бетон станет основным типом бетона и станет одним из решений проблемы изменения климата».

Финансирование Это исследование финансировалось проектом NEDO Moonshot, C 4 S Научно-исследовательский проект, Система циркуляции карбоната кальция для строительства

Источник истории:

Материалы предоставлены Токийским университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Шесть экологичных строительных материалов будущего

1. Клееный брус

Дерево использовалось в качестве строительного материала на протяжении тысячелетий, и сейчас оно может вернуться. Прочность древесного волокна на самом деле обусловлена ​​тем, что мы пытаемся уменьшить в атмосфере, а именно углеродом, находя устойчивые способы сокращения и хранения атмосферного углерода в одной из основных задач будущего. Ответом может стать кросс-клееная древесина.Состоящая из небольших кусочков хвойной древесины, ламинированных вместе, чтобы стать более крупной структурой, она склеивается под огромным давлением в противоположных направлениях, чтобы придать ей сверхчеловеческую прочность — древесина, пострадавшая от засухи или насекомых, все еще может быть включена в эти панели без ущерба для целостности конструкции. Этот технический процесс также позволяет изготавливать панели по размеру, создавая плоские упакованные конструкции, которые можно построить намного быстрее, чем из обычного материала. Благодаря более низкому углеродному следу его потенциал для строительства за пределами площадки также делает его устойчивым продуктом.Некоторые проекты могут быть завершены даже в шесть раз быстрее, чем стандартный строительный проект. Согласно Economist, прочность этой многослойной древесины делает ее подходящей заменой бетону и стали и даже может быть предпочтительным материалом для небоскребов наших городов. Фактически, Портленд в США только недавно стал домом для самой высокой массивной деревянной конструкции в Америке.

2. Сталь с эффектом памяти

По данным WWF, к 2050 году только в городскую инфраструктуру во всем мире будет инвестировано 350 триллионов долларов, поэтому использование более экологичных строительных материалов поможет сделать эту инфраструктуру максимально чистой.Сталь с эффектом памяти — это умный материал, который можно использовать для усиления новых и существующих бетонных конструкций и который может изменить правила игры в инфраструктуре. Состоящий из сплавов с памятью формы на основе железа, который сжимается при нагреве, он создает постоянное предварительное напряжение в бетонной конструкции при нагревании, что означает, что предварительное напряжение требуется только один раз. Другие, более традиционные методы требуют, чтобы стальная арматура в бетонных конструкциях была предварительно напряжена под действием гидравлического напряжения для повышения прочности и производительности конечной бетонной конструкции, что требует не только много времени, но также большого количества оборудования и места. влияют на производительность и устойчивость.Поскольку укрепление существующих мостов, дорог и автомагистралей часто приводит к ограничению пространства, сталь с памятью может революционизировать не только то, как мы строим новую инфраструктуру, но и то, как мы ремонтируем старые структуры.

3. (Картошка) ДСП

По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), треть продуктов питания, производимых для потребления человеком, теряется или выбрасывается во всем мире — это ошеломляющие 1,3 миллиарда тонн в год. Нам нужно работать, чтобы уменьшить это в долгосрочной перспективе, а пока есть несколько оригинальных решений, позволяющих превратить отходы в материал. Одним из таких решений является британская концепция создания строительного материала из картофеля. Chip[s] Board® — это революционная концепция, которая позволяет создавать продукт, полностью изготовленный из отходов картофеля, выброшенных из ресторана. Вдохновленная циклической экономикой, которую мы видим в природе, когда ресурсы и отходы снова используются в долгосрочной экологической петле, концепция позволяет регенерировать ненужные пищевые отходы в устойчивый строительный материал.

 

4. Грибовидная изоляция

 

Но в меню не только чипсы.Исследователи со всего мира нашли способы использовать невероятный потенциал грибов для использования в качестве изоляции зданий. Изоляция производится из вегетативной части грибов, известной как мицелий. Процесс биопроизводства мицелия работает, позволяя грибу из гриба питаться субстратом, таким как опилки. Затем грибок вырастет до формы формы, в которую он помещен, и его рост остановится только тогда, когда грибок высохнет. Окончательный высушенный продукт затем можно отшлифовать и покрасить в соответствии с его назначением.Этот материал не только полностью натуральный и биоразлагаемый, но и значительно снижает углеродный след здания и его эксплуатацию. Поскольку этот материал самозатухающий и в то же время очищает воздух, он фактически удаляет углерод из атмосферы и в процессе становится еще прочнее. Этот инновационный материал можно использовать при строительстве чего угодно, от аэропортов до жилых домов.

 

5. Безуглеродный цемент

На долю цемента приходится 5% глобальных выбросов углерода, но он по-прежнему остается одним из наиболее широко используемых строительных материалов.Он в основном состоит из известняка, кальция, кремния, железа и алюминия и является связующим фактором в бетоне, но рецепт будущего заключается в адаптации к нашей потребности в устойчивых альтернативах. DB Group, например, создала бетон Cemfree без содержания цемента, который может сократить до 88% содержания CO2 по сравнению с обычной смесью — и все это без ущерба для прочности. И еще есть Concrete Canvas, гибкая, пропитанная бетоном ткань, которая затвердевает под воздействием воды, образуя тонкий, прочный, водостойкий и огнеупорный бетонный слой.Материал поставляется партиями в рулонах и может быть уложен в 10 раз быстрее, чем обычный бетон. И это не только сокращает время и стоимость строительства, это также технология с низким весом и низким содержанием углерода, которая использует до 95% меньше материала, чем традиционные методы. Оба этих новых материала уже используются в строительстве инфраструктуры по всему миру. Anglia Water в Великобритании стала первой компанией по водоснабжению, которая использовала Cemfree в 2017 году, а Concrete Canvas использовался для создания ливневых стоков и создания аварийной инфраструктуры после стихийных бедствий.

 

6. Воздухоочистительный фасад

Некоторые материалы могут показаться неземными, но этот на самом деле создан с помощью ученых-аэронавтов. Разработанный подразделением НАСА PURETi в сотрудничестве с Neolith был создан новый материал для фасадов зданий, который буквально очищает воздух вокруг себя. Удаляя свободные радикалы и другие загрязняющие вещества, которые вступают в контакт с его фотокаталитической поверхностью, он имеет преимущество в устранении загрязнения и улучшении качества воздуха, а также в сохранении чистоты поверхностей.Лабораторные испытания показали, что этот материал снижает уровень потенциально вредных оксидов азота на 70-80%. По словам его создателей, всего 4 м2 этого материала способны уменьшить такое же количество загрязняющих веществ оксидов азота, которые производит автомобиль в течение всего года. Если мы сможем принять такие находчивые решения, мы сможем уменьшить и, возможно, даже смягчить последствия глобального загрязнения.

 

Изображение 1: Какие экологически чистые строительные материалы будущего?
Изображение 2: Перекрестно-клееная древесина имеет меньший углеродный след.
Изображение 3. Сталь с эффектом памяти может изменить правила игры в инфраструктуре.
Изображение 4: ДСП производит строительные материалы из выброшенного картофеля.

экологичных строительных материалов, на которые стоит обратить внимание в 2022 году

 

Со всеми радикальными изменениями в нашем обществе все больше людей переходят на более экологичные и устойчивые альтернативы. Поскольку общество все больше заботится об окружающей среде, все больше владельцев проектов ищут экологичные строительные материалы для своей собственности.Экологически чистые здания также могут увеличить стоимость недвижимости при перепродаже на дальновидном рынке и в то же время помочь сэкономить на коммунальных услугах и расходах на техническое обслуживание.

Учитывая все эти упомянутые преимущества, возможно, будет мудрым выбором перейти на более экологичный вариант. Вот некоторые экологичные строительные материалы, которые стоит попробовать в 2022 году. 

1. Солнечные панели

Солнечные панели — это лучший экологичный вариант, если вы хотите сократить счета за электроэнергию и в то же время использовать возобновляемые источники энергии. Использование солнечных панелей на крыше и во дворе увеличивается по мере совершенствования технологий и повышения эстетичности дизайна. Вы можете установить солнечные панели на крыше; таким образом, вы можете рассмотреть возможность установки оцинкованных люков на крыше, чтобы обеспечить легкий доступ к вашей крыше при установке или ремонте.

2. Умные стеклянные окна

В последнее время в коммерческом и промышленном строительстве наметилась тенденция. Естественное освещение и большие окна снижают потребление электроэнергии.Так родилось изобретение интеллектуальных стеклянных окон. Смарт-стекло — это недавно разработанный материал, который изменяет свои нагревательные свойства в зависимости от количества тепла и кондиционера, присутствующих в доме. Например, стекло становится полупрозрачным в летние месяцы, чтобы предотвратить любые длины волн нагрева, которые могут потребовать, чтобы ваш кондиционер работал сверхурочно. В холодное время года стекло становится прозрачным, позволяя солнечному свету способствовать исцелению.

3. Композитная кровельная черепица

Устойчивые продукты не всегда связаны с энергосбережением.Некоторые продукты, такие как композитная черепица, являются устойчивыми, поскольку эти материалы сохраняют естественный аспект традиционных материалов, при этом требуя лишь небольшой части ресурсов для обслуживания. Постоянный ремонт, управление и замена строительных материалов — значительная трата ваших средств. Эти сценарии характерны для типов черепицы, таких как битумная черепица и деревянная черепица, которые обычно дают трещины и исчезают. Они могут превратиться в энергетические ямы из-за попадания влаги и воздуха в дом и из него, и из-за этого могут требовать регулярного ухода.

4. Бамбуковые полы

Бамбук теперь также в списке трендов в строительстве. Бамбук имеет вид, похожий на традиционную древесину, но имеет цикл сбора урожая всего три года по сравнению со стандартным деревом с циклом сбора урожая 25 лет. Вы можете помочь замедлить темпы обезлесения, дав деревьям время отрасти, выбрав в качестве альтернативы бамбук. Кроме того, вы можете использовать бамбук в других интерьерах, например, для прихожих и прихожих. Он не только помогает уменьшить скорость вырубки лесов, но и его уникальный и естественный внешний вид добавляет свежую эстетику в любую комнату.

5. Утепленный бетонный каркас

Обрамление может помочь определить, какой ремонт может выдержать ваш дом. Кроме того, каркас также является фундаментальным элементом в управлении затратами на отопление и охлаждение. Предварительно изготовленные деревянные панели будут иметь небольшие трещины и щели, которые потенциально могут передавать влагу и воздух в ваше заведение и из него. Напротив, те, кто использует конструкцию ICF, обеспечивают герметичную блокировку, которая предотвращает нежелательную передачу энергии, а также обеспечивают тепловую массу, помогающую поддерживать постоянную температуру внутри.

6. Экологически чистая изоляция

В основном, любой тип изоляции будет экологически чистым, потому что он поможет вашему предприятию сократить потребление энергии для отопления и охлаждения. Хотя отчасти это сводит на нет экономию, если войлок, наполнители и аэрозоли, используемые для изоляции, не получены из устойчивых источников или токсичных химикатов, которые способствуют связыванию и огнестойкости. Вы можете попробовать использовать конопляный утеплитель. Этот материал на 92% состоит из натуральной конопли и сохраняет те же изоляционные свойства, что и традиционная целлюлоза или стекловолокно.Кроме того, вы можете определить, какая конопля может даже обеспечить превосходную изоляцию для заведений, которые готовы платить дополнительно.

При выборе продуктов, отвечающих любым вашим строительным потребностям, лучше исходить из их долговечности и экологичности. Наличие устойчивых продуктов для строительных целей не только поможет вам в сохранении окружающей среды, но также может иметь большое значение для сохранения нашей окружающей среды.

Дело в том, что… никогда не сносить очередное здание | Города

Мяч-разрушитель всегда был великим символом городского прогресса, идя рука об руку с динамитом и облаками пыли, как любимый способ политиков показать, что они добиваются цели. Но что, если мы перестанем сбивать вещи? Что, если бы каждое существующее здание нужно было сохранить, приспособить и использовать повторно, а в новых зданиях можно было бы использовать только те материалы, которые уже были доступны? Можем ли мы продолжать создавать и переделывать наши города из того, что уже есть?

Возможно, у нас нет выбора, учитывая то, как развиваются наши ненасытные привычки городского потребления. В Великобритании на строительную отрасль приходится 60% всех используемых материалов, при этом образуется треть всех отходов и 45% всех выбросов CO2 в процессе.Это жадный, расточительный и загрязняющий монстр, пожирающий ресурсы и выплевывающий остатки неподатливыми кусками. На нашем нынешнем курсе мы намерены утроить добычу материалов за 30 лет и утроить производство отходов к 2100 году. Если у нас есть хоть какой-то шанс предотвратить климатическую катастрофу, мы должны начать со зданий — и перестать воспринимать их так же, как мы веков.

Этический банк Triodos утверждает, что их новая штаб-квартира является первым в мире полностью разборным офисным зданием. Фотография: Ossip van Duivenbode

Речь идет не только о добавлении дополнительных солнечных батарей, котлов на биомассе и всех других дополнительных устройств, чтобы поставить галочку в ячейках зеленой оценки. Это требует фундаментального изменения нашего отношения к материалам.

«Мы должны думать о зданиях как о складах материалов», — говорит Томас Рау, голландский архитектор, работавший над созданием общедоступной базы данных о материалах в существующих зданиях и их потенциале для повторного использования. В настоящее время в его базе данных Madaster зарегистрировано более 2,5 млн квадратных метров строительных материалов, и в настоящее время он работает с городом Амстердамом над каталогизацией компонентов каждого общественного здания в городе.«Отходы — это просто материал без идентичности», — говорит он. «Если мы отследим происхождение и производительность каждого элемента здания, придав ему индивидуальность, мы сможем устранить отходы».

Он разработал концепцию «паспортов материалов», цифровой записи конкретных характеристик и стоимости каждого материала в строительном проекте, что позволяет извлекать, перерабатывать и повторно использовать различные части. Его фирма недавно применила этот принцип на практике в своей новой штаб-квартире для Triodos, ведущего этического банка Европы, который, по его словам, является первым в мире полностью разборным офисным зданием.Конструкция полностью сделана из дерева и имеет механические крепления, чтобы каждый элемент можно было использовать повторно, а все материалы были заготовлены и спроектированы так, чтобы их можно было легко разобрать.

В аэропорту Схипхол компания Philips установила освещение в качестве услуги, что, как ожидается, позволит сократить потребление энергии на 50%. Фотография: Wiskerke/Alamy

Аргументы Рау получили поддержку. В настоящее время правительство Нидерландов ввело налоговые льготы для застройщиков, которые регистрируют паспорта материалов для своих зданий, и рассматривает возможность сделать это обязательным требованием для всех новых проектов в соответствии со своим стремлением достичь экономики замкнутого цикла к 2050 году.Поскольку процесс строительства все больше оцифровывается с появлением информационного моделирования зданий (BIM), паспорт материала представляет собой просто еще один уровень данных, которые можно легко включать и отслеживать на протяжении всего срока службы здания.

Resource Rows, в котором использовались панели кирпичной кладки, взятые при сносе копенгагенской пивоварни Carlsberg. Фотография: Mikkel Strange

Доводя повторное использование до логического завершения, Рау видит будущее, в котором каждая часть здания будет рассматриваться как временная услуга, а не собственность.Каждый элемент, от фасада до лампочек, будет арендован у производителя, который будет нести ответственность за обеспечение наилучшей производительности и постоянное обслуживание, а также за обращение с материалом в конце его срока службы. «Собственность блокирует инновации», — говорит он. «Отношение к элементам здания как к услуге устранит запланированное устаревание и повысит прозрачность и ответственность». Он уже убедил компанию Philips предлагать освещение как услугу (в том числе в аэропорту Схипхол, где, по их словам, новые светильники будут служить на 75 % дольше, а энергопотребление сократится на 50 %), а лифтовые компании, производители туалетов и производители фасадов с тех пор последовали их примеру.

Нидерланды не одиноки в своих круговых амбициях. В гонке за то, чтобы стать самым зеленым городом на планете, датская столица Копенгаген пообещала, что к 2025 году он станет углеродно-нейтральным. «Это безумная цель», — говорит архитектор Андерс Лендагер. «Но для дизайнеров нет ничего лучше, чем политики с безумными целями, ищущие способы их достижения». Его практика думает, что у нее есть ответы на некоторые вопросы. Компания только что завершила жилищное строительство под названием Resource Rows, которое, по словам Лендагера, обеспечивает сокращение выбросов CO2 на 50-60% по сравнению с обычным строительством просто за счет повторного использования материалов.

Они увидели возможность в сносе огромной пивоварни Carlsberg в Копенгагене, кирпичи которой обычно не использовались повторно, потому что современный цементный раствор очень затрудняет их разделение. Вместо этого они взяли угловую шлифовальную машину к стенам и нарезали их на квадратные куски в один метр, сложив панели, чтобы сформировать поразительный лоскутный фасад для нового многоквартирного дома. Тем временем окна повторно использовались для изготовления крыш теплиц для общих участков. Зеленые сертификаты оказались популярными: дома сдавались в аренду быстрее, чем по любой другой схеме жилья в городе.

Еще один проект Lendager приближается к сокращению выбросов CO2 на 70%. В Upcycle Studios, террасе из рабочих единиц, используется переработанный бетон, переработанные дубовые полы, алюминий из переработанных банок и новые тепловые окна, сделанные путем объединения двух переработанных панелей с двойным остеклением. Бетон обычно либо попадает на свалку, либо измельчается для использования на дорогах, но этот проект показывает, что заполнитель из отходов (1700 тонн) может производить новый высококачественный бетон, сокращая потребление первичных материалов почти вдвое.

Upcycle Studios использует переработанный бетон, переработанные дубовые полы, алюминий из переработанных консервных банок и создала тепловые окна, комбинируя переработанные панели с двойным остеклением. Фотография: Rasmus Hjortshøj – Coast

Как и Рау, Lendager Group проводит кампанию за то, чтобы строительная отрасль перешла к более замкнутой модели, но, найдя мало подходящих подрядчиков, решила заняться этим самостоятельно. Обнаружив, что немногие компании были готовы либо демонтировать здания с достаточной осторожностью для повторного использования материалов, либо повторно использовать бывшие в употреблении материалы без гарантий, они создали собственное подразделение по сносу и строительству, проводя эксплуатационные испытания восстановленных строительных компонентов и беря на себя ответственность.

Подобные инициативы реализуются по всей Европе: от тщательной демонтажа послевоенных офисных зданий бельгийской группой Rotor до образцовой реконструкции Lacaton & Vassal во Франции. Но массовая революция, в которой нуждается отрасль, не может полагаться только на нескольких прогрессивных архитекторов, готовых взять на себя весь процесс. Это также не может зависеть от моральной совести нескольких просвещенных клиентов. Чтобы более круговая концепция строительства стала популярной, должен быть экономический стимул.

Бельгийская группа Rotor спасает архитектурные материалы и выступает за проектирование с учетом повторного использования. Фотография: Olivier Beart

«Моральный аргумент просто не работает», — говорит Рау. «Мы должны организовать наше мышление по финансовой оси». Он подсчитал, что в среднем остаточная стоимость строительных материалов составляет около 18% от первоначальной стоимости строительства — огромный бонус к прибыли, учитывая, что клиенты обычно несут расходы на утилизацию отходов от сноса, а не пожинают плоды. любая награда от этого.«Мы должны показать, что материалы являются ценным активом, а не расходом, с которым нужно возиться».

Одно недавнее исследование показало, что 2,6 млн тонн строительных материалов, «высвобождаемых» каждый год в результате реконструкции и сноса только в Амстердаме, имеют стоимость 688 млн евро. Это финансовая возможность привлекла внимание голландского банковского гиганта ABN Amro, которому принадлежит портфель коммерческой недвижимости стоимостью 10,6 млрд евро. На открытии своего павильона Circl в Амстердаме, показательного здания, демонстрирующего принципы кругового строительства, один из топ-менеджеров подвел итог: «Мы больше не просто финансовый банк, а банк материалов. «В мире растущего дефицита окна, балки и плиты их империи собственности сами по себе будут ценными активами.

Павильон ABN Amro’s Circl в Амстердаме. Фото: Frans Lemmens/Alamy

В то время как большая часть континентальной Европы находится на пути к превращению зданий в «городские шахты» с потенциалом, Великобритания постепенно начинает догонять. Архитектор Дункан Бейкер-Браун, опубликовавший «Атлас повторного использования» в 2017 году, говорит, что за последний год эта тема превратилась из нишевого занятия в предмет обсуждения на высоком уровне.

«Со времен Греты Тунберг и Extinction Rebellion индустрия начинает просыпаться», — говорит он. «Национальное законодательство все еще сильно отстает, но многие местные власти все равно справляются с этим». Он работал с советом Брайтона и Хоува, чтобы внедрить циклические принципы в то, как работают местные закупки, и будет руководить летней архитектурной школой, изучая, как потоки отходов могут быть собраны на одном из участков сноса совета и повторно использованы. В качестве положительного признака прогресса новый лондонский план потребует, чтобы заявки на планирование включали Заявление об экономике замкнутого цикла, демонстрирующее, как компоненты здания могут быть разобраны и использованы повторно.

Сигнализируя о более широком сдвиге в профессии, Журнал Архитектора присоединился к движению и запустил кампанию RetroFirst, призывая архитекторов отдавать приоритет реконструкции, а не сносу и новому строительству. Наряду с предложением изменений в строительных нормах для поощрения повторного использования, одним из его основных требований является реформирование странной причуды НДС, согласно которой проекты реконструкции и реконструкции облагаются налогом по ставке 20%, в то время как новостройки, потребляющие углерод, освобождаются от налога.

Премии в области архитектуры также свидетельствуют об изменении мышления, что является долгожданным отходом от почитания фирменных безделушек прошлого.Награда «Всемирное здание года» недавно была присуждена проекту модернизации, в рамках которого бывший навес для поездов в голландском городе Тилбург превратился в новую публичную библиотеку. Два года подряд священная премия Миса ван дер Роэ присуждается за радикальную реконструкцию оклеветанных послевоенных жилых комплексов: Кляйбург в Амстердаме и Гранд-Парк в Бордо преобразились с помощью умных и легких вмешательств. У архитекторов последнего проекта, Lacaton & Vassal, есть сплачивающий призыв, который всем нашим городам следует принять отныне: «Никогда не сносить, никогда не удалять и не заменять, всегда добавлять, трансформировать и использовать повторно!»

Подпишитесь на Guardian Cities в Twitter, Facebook и Instagram, чтобы присоединиться к обсуждению и узнать наши лучшие истории

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

После новостей о том, что коноплю можно использовать в качестве стоимость, низкоуглеродный способ армирования бетона, вот 10 многообещающих новых строительных материалов, включая пластик, который прочнее стали, и грибовидные колонны, напечатанные на 3D-принтере.

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 высокоэффективные пластмассы, 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 ›


Карбибетон, 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 на 90 процентов состоит из строительных отходов и не подвергается обжигу.

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 известной 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 строительном 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.

404 Ошибка… Страница не найдена

Проекты NAHB и SAFE предлагают ресурсы для борьбы с зависимостью

NAHB и SAFE Project сотрудничают, чтобы предоставить всем членам NAHB бесплатные и недорогие ресурсы для предотвращения зависимости,

Повысьте эффективность продаж и маркетинга с помощью NAHB Education

Современные покупатели жилья требовательны, избирательны и очень хорошо образованы. Так как же выделиться из толпы

Бюджет Байдена увеличит финансирование HUD на 12 долларов.3 миллиарда

Предлагаемый президентом Байденом бюджет на 2023 финансовый год увеличит бюджет Министерства жилищного строительства и городского развития на 12,3 млрд долларов до

.

Гранты, присужденные 59 HBA для финансирования местных карьерных мероприятий

Фонд квалифицированной рабочей силы Национального жилищного фонда предоставил финансирование 59 ассоциациям строителей жилья (HBA) в Соединенных Штатах

10 ведущих штатов для деятельности по сертификации NGBS

Почти 350 000 домов сертифицированы в соответствии с Национальным стандартом экологического строительства (NGBS) с момента его запуска в 2009 году.

Рост процентных ставок, затраты на строительство ухудшают доступность жилья

Главный экономист NAHB описывает меры, которые могут вызвать экономический спад.Уровень спроса на жилье и риск рецессии составит

Привилегии для участников NAHB предлагают решения, помогающие бизнесу процветать

В этом году программы льгот для участников NAHB предлагают больше сбережений, чем когда-либо прежде.

Подкаст: Создание культуры членства

К Джерри Ховарду и Джиму Тобину присоединился председатель правления NAHB Джерри Контер, чтобы обсудить важность

.

Сохраните лицо на стройплощадке с защитой правого глаза

Наиболее предотвратимыми травмами на стройке являются повреждения глаз.И тем не менее, тысяч аварий

NAHB отмечает высшие достижения отрасли на гала-концерте Nationals Awards

NAHB отмечен выдающимися продажами жилой недвижимости, маркетингом и дизайном, 55+ жилищными проектами, индивидуальными достижениями и глобальным превосходством на

Доступное финансирование для программ Jumpstart по управлению строительством и обучению

Национальный фонд жилищного строительства предлагает несколько возможностей финансирования для ассоциаций строителей жилья, колледжей, университетов и частных лиц, чтобы помочь решить проблему

.

10 лучших функций для тех, кто впервые покупает жилье

В недавнем исследовании NAHB «Чего на самом деле хотят покупатели жилья», издание 2021 г., покупателям, впервые покупающим жилье, было предложено оценить более 200 домов и

дома.

HUD представляет оценочное действие, чтобы помочь потребителям

У. Министерство жилищного строительства и городского развития (HUD) сегодня направило президенту Байдену план действий по оценке, который составляет

.

Продажи новых домов в феврале снизились из-за более высоких ипотечных ставок и стоимости строительства

Более высокие ставки по ипотечным кредитам и затраты на строительство привели к снижению продаж нового жилья в феврале, даже несмотря на то, что спрос остается устойчивым из-за

002596 | Hainan RuiZe New Building Material Co. Ltd. Цены на акции и новости

Акции: в режиме реального времени U.котировки акций S. отражают сделки, зарегистрированные только через Nasdaq; полные котировки и объем отражают торговлю на всех рынках и задерживаются не менее чем на 15 минут. Международные котировки акций задерживаются в соответствии с требованиями биржи. Основные данные компании и оценки аналитиков предоставлены FactSet. Copyright 2019© FactSet Research Systems Inc. Все права защищены. Источник: FactSet

.

Индексы: Котировки индексов могут быть в режиме реального времени или с задержкой в ​​соответствии с требованиями биржи; обратитесь к отметкам времени для получения информации о любых задержках.Источник: FactSet

.

Рыночный дневник: данные на странице обзора США представляют торговлю на всех рынках США и обновляются до 20:00. См. таблицу «Дневники закрытия» на 16:00. закрывающие данные. Источники: FactSet, Dow Jones

.

Stock Movers: таблицы роста, падения и наиболее активных акций представляют собой комбинацию листингов NYSE, Nasdaq, NYSE American и NYSE Arca. Источники: FactSet, Dow Jones

.

ETF Movers: включает ETF и ETN с объемом не менее 50 000.Источники: FactSet, Dow Jones

.

Облигации: котировки облигаций обновляются в режиме реального времени. Источники: FactSet, Tullett Prebon

.

Валюты: котировки валют обновляются в режиме реального времени. Источники: FactSet, Tullett Prebon

.

Товары и фьючерсы: Цены на фьючерсы задерживаются не менее чем на 10 минут в соответствии с требованиями биржи. Значение изменения в период между расчетом по открытому крику и началом торгов следующего дня рассчитывается как разница между последней сделкой и расчетом предыдущего дня.Значение изменения в другие периоды рассчитывается как разница между последней сделкой и самым последним расчетом. Источник: FactSet

.

Данные предоставляются «как есть» только для информационных целей и не предназначены для торговых целей. FactSet (a) не дает никаких явных или подразумеваемых гарантий любого рода в отношении данных, включая, помимо прочего, какие-либо гарантии товарного состояния или пригодности для конкретной цели или использования; и (b) не несет ответственности за любые ошибки, неполноту, прерывание или задержку, действия, предпринятые на основании каких-либо данных, или за любой ущерб, возникший в результате этого.Данные могут быть намеренно задержаны в соответствии с требованиями поставщика.

Взаимные фонды и ETF: Вся информация о взаимных фондах и ETF, содержащаяся на этом дисплее, за исключением текущей цены и ценовой истории, была предоставлена ​​Lipper, A Refinitiv Company, при условии соблюдения следующих условий: Copyright 2019© Refinitiv. Все права защищены. Любое копирование, переиздание или перераспределение контента Lipper, в том числе путем кэширования, кадрирования или аналогичными способами, категорически запрещено без предварительного письменного согласия Lipper.Lipper не несет ответственности за какие-либо ошибки или задержки в содержании, а также за любые действия, предпринятые в связи с этим.

Криптовалюты: Котировки криптовалют обновляются в режиме реального времени. Источники: CoinDesk (Биткойн), Kraken (все остальные криптовалюты)

Календари и экономика: «Фактические» цифры добавляются в таблицу после публикации экономических отчетов. Источник: Кантар Медиа

.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован.