Графен и неговото приложение в строителството или архитектурата

Графен в архитектурата и строителството

Сред различните материали, които очертават новата технологична и иновативна ера на строителния сектор, е графен, което несъмнено предлага нанотехнологична революция, приложена към енергийната ефективност на новата модерна архитектура.

Един от първите проекти, който беше представен на базата на a графен композитен материал Именно небостъргачът Hydra (изображение на корицата) от сръбско мултидисциплинарно студио, съставено от Милош Властич, Вук Джорджевич, Ана Лазович, Милица Станкович, беше отличен за архитектура на наградите EVOLO.

Предвид високата топло- и електрическа проводимост на този материал беше предвидено, в допълнение към неговата голяма устойчивост, надхвърляща двеста пъти спрямо стоманата, улавят енергията, произведена по време на електрически бури и съхраняват произведената енергия в мегабатерии, разположени в основата на сградата.

Бъдеще или не, възможностите на материал, който революционизира както областта на технологиите, така и различните приложения, които може да има, вече може да се види, че идват.

По-късно се появява концепцията “Graphene Loft” (От студио Arketiposchile - Повече информация … ТУК) Форма, различна от традиционната, подобрявайки използването на структурни елементи, използвайки формата на шестоъгълника като основа и здравината на графен и неговото приложение като основен материал.

Можем да признаем, че графенът ще бъде материалът на бъдещето. Последните проучвания, проведени от някои европейски университети, направиха възможно получаването материали, които значително подобряват производителността на слънчевите колекторни клетки и тяхната ефективностВ резултат на тези изследвания беше възможно да се получат материали като графенов аерогел, който се характеризира с това, че е лек и високоефективен материал като топлоизолация.

Проучване на Университета на UCAM демонстрира ефективността на този иновативен материал срещу строителни приложения като бетон. Можем да прочетете повече от статията ТУК … «най-непосредственото и необходимо приложение е: че в стълбове, тръби, пътища, бетонни стени и язовири, елементи, които изискват по-голяма издръжливост с течение на времето, тази добавка ще намали употребата на цимент Те замърсяват сериозно, което е добро за околната среда и ще промени традиционния процес на изграждане на материали с бетон.

Свойства на графен.

  • Страхотен проводник на електричество: Той далеч надхвърля свойствата на материалите, които обикновено използваме, като медта и изисква по-малко електричество за транспортиране на енергия в сравнение с други материали като силиций, така че графенът е способен да генерира електрическа енергия от енергията на слънцето.
  • Огромна твърдост. Това е материал, около 200 пъти по-твърд от стоманата и може да бъде уподобен на този на диаманта. Ето защо говорим за това, че е устойчив на износване и способен да издържа на големи натоварвания.
  • Голяма гъвкавост Той има голяма еластичност, което го прави формовъчен материал, като по този начин позволява голямо разнообразие от приложения.
  • Може да реагира с други вещества. Това свойство позволява създаването на нови материали от първоначалната му структура, с възможност за увеличаване на приложенията му.

Също така според изследване на екип от испански учени може да абсорбира цялата светлина в своя атомен монослой, като е в състояние да улавя светлината от различни цветове, което го прави идеален за разработването на фотосензорни материали за приложение във високоефективни фотоволтаични слънчеви колектори, тъй като колекторите, които се произвеждат в момента, са разработени с полупроводникови материали като силиций, така че могат да улавят и абсорбират само част от получената инфрачервена радиация от слънцето.

Графен и неговото приложение в строителството: Изолация и високоефективно оборудване.

Между приложения на графен В областта на строителството, и по-специално за подобряване на енергийната ефективност в сградите, се открояват следните материали, получени от него:

  • Графен аерогел, което, тъй като е най-лекият и ефикасен материал като топлоизолация, позволява прилагането му за получаване на високоефективни енергоспестяващи решения.
  • Като изолация могат да се използват листове с дебелина около 5 мм от графенов аерогел., с които говорим за много по-малки дебелини от традиционните изолатори, което ще позволи голямо спестяване на пространство и подобряване на енергийната ефективност не само при строителството на сгради, но и при производството на слънчеви панели. В допълнение към минималната си дебелина, той е много гъвкав и здрав материал, силно устойчив на механични въздействия и лесен за монтаж.
  • При производството на двутръбни слънчеви панели за да се изолира връзката между панела и резервоара за съхранение на вода.
  • Покрития от наночастици от титанов оксид, за покритие и защита на тръби , което подобрява тяхната ефективност и продължителност и ги предпазва от действието на външни агенти като неблагоприятно време, ултравиолетови лъчи и други видове механични въздействия. Титановият оксид има много добри свойства като фотокатализатор и предпазва тръбата от всякаква външна агресия.
  • Производство на фотоволтаични слънчеви панели с клетки от графенов аерогел, като се има предвид високата му производителност чрез поглъщане на цялата слънчева светлина и доброто му представяне като фоточувствителен материал, улесняване на монтажа и монтажа на същия, тъй като е лек материал, увеличаване на полезния му живот и подобряване на неговата ефективност и производителност и намаляване на разходите за бизнеса
  • Производство на свързващи кабели във високоефективни слънчеви панели, поради по-ниската проводимост на аерогела, което го прави много полезен и особено в соларни инсталации.

Това е изключително здрав, еластичен материал и неговите безброй и удивителни качества го правят известен като името на"Материал-чудо". Приветстван от много експерти като съставка, която ще революционизира електрониката, се очаква също така да достигне до архитектурата и инженерството, за да детронира всесилния бетон и дори най-здравата стомана.

Следното видео обяснява някои от най-важните му приложения на графен:

В допълнение към тези приложения, областта на нанотехнологии представя много други, които могат да бъдат приложени в строителството, които могат да ни помогнат да подобрим качеството на завършената сграда, както и че тя може да бъде енергийно ефективна и преди всичко уважителна към околната среда.

Някои от неговите приложения на графен Те са насочени към подобряване на топлоизолацията на облицовки на сгради с минимални дебелини (виж статията за видовете и свойствата на изолационните материали), производство на материали или сплави, устойчиви на корозия, които не ръждясват, издръжливи, устойчиви на действие пожар, влажност, лекота на поддръжка и почистване и др.

… .

Интересни връзки:

  • Иновативни материали. Къде да гледам?
  • Битов и екологичен урбанизъм.
  • Отопление и охлаждане от водорасли.
  • Естествена светлина и осветление.
  • Сграда Green Lighthouse Denmark.
  • Пластмаса в сегашната архитектура.

… .

Статия подготвена от Хосе Луис Мороте Салмерон (Технически архитект - енергиен мениджър) Достъп до уебсайта му ТУК, в сътрудничество сOVACEN.

Популярни публикации