Графен та його застосування в будівництві чи архітектурі

Зміст

Графен в архітектурі та будівництві

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Графен в архітектурі та будівництві

Серед різних матеріалів, які формують нову технологічну та інноваційну еру будівельного сектору, є графен, що, безсумнівно, пропонує революцію в нанотехнологіях, що стосуються енергоефективності нової сучасної архітектури.

Один із перших проектів, який був представлений на основі а графеновий композитний матеріал Саме хмарочос Hydra (зображення на обкладинці) сербської мультидисциплінарної студії, до складу якої входять Мілош Властич, Вук Джорджевич, Ана Лазович, Міліця Станкович, відзначений в галузі архітектури на премії EVOLO.

Передбачалося, враховуючи високу тепло- та електропровідність цього матеріалу, на додаток до його велика стійкість у двісті разів перевищує сталь, вловлюють енергію, вироблену під час грози, і зберігають енергію, вироблену в мегабатареях, розташованих біля основи будівлі.

Майбутнє чи ні, але вже можна очікувати, що можливості матеріалу, який революціонізує як сферу технологій, так і різноманітні можливості його застосування.

Пізніше з'явилася концепція «Графен Лофт» (Від студії Arketiposchile - Детальніше … ТУТ) Форма, відмінна від традиційної, покращення використання конструктивних елементів, використання форми шестикутника як основи та міцності графен та його застосування як основний матеріал.

Ми можемо визнати, що графен стане матеріалом майбутнього. Останні дослідження, проведені деякими європейськими університетами, дозволили отримати матеріали, які значно покращують роботу елементів сонячних колекторів та їх ефективністьВ результаті цих досліджень вдалося отримати такі матеріали, як графеновий аерогель, який характеризується легким і високоефективним матеріалом в якості теплоізоляції.

Дослідження Університету UCAM демонструє ефективність цього інноваційного матеріалу проти будівельні додатки як бетон. Детальніше зі статті ми можемо прочитати ТУТ … «найневідкладніше та необхідне застосування: у стовпах, трубах, дорогах, бетонних стінах та греблях, елементах, які з часом вимагають більшої міцності, ця добавка зменшить використання цементів. сильно забруднюють, що корисно для навколишнього середовища та змінить традиційний процес будівництва з бетонних матеріалів.

Властивості графену.

Великий провідник електрики: Він набагато перевершує властивості матеріалів, які ми зазвичай використовуємо, наприклад міді, і вимагає менше електроенергії для транспортування енергії порівняно з іншими матеріалами, такими як кремній, так що графен здатний генерувати електричну енергію з енергії сонця.
Величезна твердість. Це матеріал приблизно в 200 разів твердіший за сталь, і його можна прирівняти до алмазу. Тому ми говоримо про те, що він стійкий до зносу і здатний витримувати високі навантаження.
Велика гнучкість Він володіє великою еластичністю, що робить його матеріалом, що піддається формуванню, що дозволяє використовувати велику різноманітність застосувань.
Він може реагувати з іншими речовинами. Ця властивість дозволяє створювати нові матеріали з його початкової структури з можливістю розширення його застосування.

Також згідно з дослідженнями групи іспанських вчених він може поглинати все світло свого атомного моношару, здатний захоплювати світло різних кольорів, що робить його ідеальним для розробки фотосенсорних матеріалів для застосування у високоефективних фотоелектричних сонячних колекторах, оскільки колектори, які в даний час виготовляються, розроблені з напівпровідникових матеріалів, таких як кремній, так що вони можуть вловлювати та поглинати лише частину отриманого інфрачервоного випромінювання. від сонця.

Графен та його застосування в будівництві: Ізоляція та високоефективне обладнання.

Між графенові аплікації У сфері будівництва, зокрема для підвищення енергоефективності будівель, виділяються наступні матеріали, отримані з нього:

Графеновий аерогель, що, оскільки це найлегший і найефективніший матеріал як теплоізоляція, дозволяє використовувати його для отримання високоефективних енергозберігаючих рішень.
В якості ізоляції можна використовувати листи графенового аерогелю товщиною близько 5 мм., з яким ми говоримо про значно меншу товщину, ніж традиційні ізолятори, що дозволить значно заощадити простір і підвищити енергоефективність не тільки при будівництві будівель, але і при виготовленні сонячних панелей. Крім мінімальної товщини, це дуже гнучкий і міцний матеріал, дуже стійкий до механічних дій і простий в монтажі.
При виготовленні двотрубних сонячних панелей щоб ізолювати з'єднання між панеллю та резервуаром для води.
Покриття наночастинок з оксиду титану для покриття та захисту трубок , що покращує їх ефективність і тривалість і захищає від дії зовнішніх факторів, таких як негода, ультрафіолетові промені та інші види механічних дій. Оксид титану має дуже хороші властивості як фотокаталізатор і захищає трубку від будь-якої зовнішньої агресії.
Виробництво фотоелектричних сонячних панелей з елементами з графенового аерогелю, з огляду на його високу продуктивність завдяки поглинанню всього сонячного світла та його хороших характеристик як світлочутливого матеріалу, полегшуючи збірку та установку того самого, як це легкий матеріал, збільшуючи термін його служби, покращуючи його ефективність та продуктивність та зменшуючи витрати для бізнесу
Виробництво з'єднувальних кабелів у високоефективних сонячних панелях, через меншу провідність аерогелю, що робить його дуже корисним, особливо в сонячних установках.

Це надзвичайно міцний, еластичний матеріал, і його незліченні та дивовижні якості зробили його відомим як назва«Чудо-матеріал». Вважається багатьма експертами інгредієнтом, який зробить революцію в електроніці, також очікується, що він досягне архітектури та інженерії, щоб позбутися всемогутнього бетону і навіть найміцнішої сталі.

Наступне відео пояснює деякі з його найважливіших застосувань графену:

Крім цих додатків, область нанотехнології представлено багато інших, які можна застосувати в будівництві, які можуть допомогти нам покращити якість готової будівлі, а також зробити її енергоефективним і, перш за все, дбайливим до навколишнього середовища.

Деякі з його графенові аплікації Вони спрямовані на підвищення теплоізоляції огороджувальних будівель з мінімальною товщиною (див. статтю про види та властивості ізоляційних матеріалів), виготовлення матеріалів або сплавів, стійких до корозії, які не іржавіють, довговічні, стійкі до дії вогню, вологості, легкість обслуговування та очищення тощо.

… .

Цікаві посилання: