Grafeen ja selle rakendused ehituses või arhitektuuris

Grafeen arhitektuuris ja ehituses

Erinevate materjalide hulgas, mis raamivad ehitussektori uut tehnoloogilist ja uuenduslikku ajastut, on grafeen, mis pakub kahtlemata välja nanotehnoloogia revolutsiooni, mida rakendatakse uue kaasaegse arhitektuuri energiatõhususes.

Üks esimesi projekte, mida esitleti a grafeeni komposiitmaterjal See oli Serbia multidistsiplinaarse stuudio Hydra pilvelõhkuja (kaanepilt), kuhu kuulusid Milos Vlastic, Vuk Djordjevic, Ana Lazovic ja Milica Stankovic, mida EVOLO auhindadel arhitektuurivaldkonnas autasustati.

See oli mõeldud, arvestades selle materjali kõrget soojus- ja elektrijuhtivust, lisaks selle suurepärane vastupidavus terasele ületab kakssada korda, püüda kinni tormi ajal toodetud energiat ja salvestada toodetud energiat hoone aluses asuvatesse megaakudesse.

Tulevik või mitte, aga nii tehnoloogia valdkonda kui ka selle erinevaid rakendusi muutva materjali võimalusi on juba näha.

Hiljem ilmus kontseptsioon "Graphene Loft" (Arketiposchile stuudiost - Rohkem infot … SIIN) Traditsioonilisest erinev vorm, parandades konstruktsioonielementide kasutamist, kasutades alusena kuusnurga kuju ja tugevust grafeen ja selle rakendused peamise materjalina.

Võime tunnistada, et grafeen on tuleviku materjal. Mõnede Euroopa ülikoolide viimased uuringud on võimaldanud saada materjalid, mis oluliselt parandavad päikesekollektorielementide jõudlust ja tõhusustNende uuringute tulemusena on õnnestunud saada selliseid materjale nagu grafeenaerogeel, mida iseloomustab kerge ja ülitõhus materjal soojusisolatsioonina.

UCAM-i ülikooli uuring näitab selle uuendusliku materjali tõhusust ehitusrakendused nagu betoon. Täpsemalt saame lugeda artiklist SIIT … «kõige vahetum ja vajalikum rakendus on: et sammastes, torudes, teedes, betoonseintes ja tammides, elementides, mis nõuavad aja jooksul suuremat vastupidavust, vähendab see lisaaine tsementide kasutamist Nad saastavad tõsiselt, mis on keskkonnale kasulik ja muudab traditsioonilist betooniga materjalide ehitusprotsessi.

Grafeeni omadused.

Suurepärane elektrijuht: See ületab tunduvalt meie tavaliselt kasutatavate materjalide, näiteks vase, omadusi ja vajab energia transportimiseks vähem elektrit võrreldes muude materjalidega, näiteks räni, nii et grafeen on võimeline päikeseenergiast elektrienergiat tootma.
Tohutu kõvadus. See on terasest umbes 200 korda kõvem materjal ja seda saab samastada teemandi omaga. Seetõttu räägime sellest, et see on kulumis- ja rebenemiskindel ning suudab taluda suuri koormusi.
Suur paindlikkus Sellel on suur elastsus, mis muudab selle vormitavaks materjaliks, võimaldades seega väga erinevaid rakendusi.
See võib reageerida teiste ainetega. See omadus võimaldab luua selle esialgsest struktuurist uusi materjale koos võimalusega suurendada selle rakendusi.

Ka Hispaania teadlaste rühma uuringu kohaselt see suudab neelata kogu valguse oma aatomi monokihis, olles võimeline jäädvustama eri värvi valgust, mis muudavad selle ideaalseks fotosensoorsete materjalide väljatöötamiseks, mida kasutatakse kõrge kasuteguriga fotogalvaanilistes päikesekollektorites, kuna praegu toodetavad kollektorid on välja töötatud pooljuhtmaterjalidest, nagu räni, nii et need suudavad püüda ja neelata ainult osa vastuvõetud infrapunakiirgusest. päikese käest.

Grafeen ja selle rakendused ehituses: isolatsiooni- ja ülitõhusad seadmed.

Vahel grafeenirakendused Ehitusvaldkonnas ja eelkõige hoonete energiatõhususe parandamiseks paistavad silma järgmised sellest saadud materjalid:

Grafeenist aerogeel, mis, kuna see on kõige kergem ja tõhusaim materjal soojusisolatsioonina, võimaldab selle rakendusel saada suure jõudlusega energiasäästulahendusi.
Isolatsioonina võib kasutada umbes 5 mm paksuseid grafeenaerogeeli lehti., millega me räägime palju väiksematest paksustest kui traditsioonilised isolaatorid, mis võimaldab oluliselt säästa ruumi ja parandada energiatõhusust mitte ainult hoonete ehitamisel, vaid ka päikesepaneelide valmistamisel. Lisaks minimaalsele paksusele on see väga painduv ja tugev materjal, mis on väga vastupidav mehaanilistele mõjudele ja seda on lihtne paigaldada.
Kahetoruliste päikesepaneelide valmistamisel paneeli ja veepaagi vahelise ühenduse isoleerimiseks.
Nanoosakeste titaanoksiidkatted torude katmiseks ja kaitseks , mis parandab nende tõhusust ja kestust ning kaitseb neid välistegurite (nt halb ilm, ultraviolettkiired ja muud tüüpi mehaanilised mõjud) eest. Titaanoksiidil on väga head omadused fotokatalüsaatorina ja see kaitseb toru igasuguse välise agressiooni eest.
Grafeen-aerogeeliga valmistatud fotogalvaaniliste päikesepaneelide tootmine, arvestades selle kõrget jõudlust, mis neelab kogu päikesevalgust ja head toimivust valgustundliku materjalina, mis hõlbustab kerge materjali kokkupanekut ja paigaldamist, pikendab selle kasulikku eluiga ning parandab selle tõhusust ja jõudlust ning vähendab ettevõtte kulusid
Ühenduskaablite tootmine ülitõhusates päikesepaneelides, mis on tingitud aerogeeli madalamast juhtivuse määrast, mistõttu on see väga kasulik ja eriti päikeseenergia paigaldustes.

See on äärmiselt tugev, elastne materjal ning selle lugematud ja hämmastavad omadused on muutnud selle tuntuks kui ka"Ime materjal". Paljud eksperdid on tervitanud elektroonikas revolutsiooniliselt muutvat koostisosa, kuid eeldatakse, et see jõuab ka arhitektuuri ja insenerideni, et kukutada troonilt kõikvõimas betoon ja isegi kõige sitkem teras.

Järgmine video selgitab mõningaid selle kõige olulisemaid grafeeni rakendusi:

Lisaks nendele rakendustele on valdkond nanotehnoloogia esitleb palju teisi ehituses rakendatavaid, mis aitavad meil parandada nii valminud hoone kvaliteeti kui ka seda, et see võib olla energiasäästlik ja eelkõige keskkonda säästev.

Mõned tema grafeenirakendused Nende eesmärk on parandada minimaalse paksusega hoonekarpide soojusisolatsiooni (vt isolatsioonimaterjalide tüüpe ja omadusi käsitlevat artiklit), korrosioonikindlate materjalide või sulamite tootmisele, mis ei roosteta, vastupidavad, vastupidavad tulele, niiskusele, kergus. hooldusest ja puhastamisest jne.

… .

Huvipakkuvad lingid: