Temos
Su kiekvienais metais medžiagos ir idėjos tobulėja ir atsinaujina, remdamosi ankstesnių dešimtmečių architektūros pasiekimais. Naujų statybinių medžiagų kūrimas leidžia architektams geriau įgyvendinti savo viziją, sustiprinant konstrukcijas, kurios pasižymi optimaliu tvirtumu, ilgaamžiškumu ir lankstumu.
Šios radikalios naujovės, be to, kad yra būtinos funkciniu požiūriu, sukuria sudėtingesnes, revoliucines statybos priemones. Nesvarbu, ar jos sukurtos specialiai pastatams, ar sukurtos kitoms sritims, naujos technologijos gali turėti įtakos ilgaamžiškumui, išvaizdai ir funkcionalumui.
Sparčiai tobulėjant naujoms medžiagoms, statybų pramonė beveik visada vystosi. Nors neįmanoma tiksliai pasakyti, kur link ji eina, naujausia pažanga gali bent jau parodyti, kas gali pakeisti statybų pramonę netolimoje ateityje. Medžiagoms tampant vis pažangesnėms ir sudėtingesnėms, tobulės ir pastatai, kuriuose jos naudojamos. Šiame straipsnyje apžvelgsime architektų, dizainerių ir mokslininkų naudojamas medžiagas, kurios, atrodo, artimiausiu metu pakeis statybų pramonės pagrindus, taip pat kai kurias naujoves, kurios jau padarė didelę įtaką.
Savaime išsilyginantis betonas
Statybų pramonėje dažnai naudojamas betonas yra visur paplitęs, tačiau jo įtrūkimų dažnumui prilygsta nebent tai, kaip dažnai jis trūkinėja. Tai yra, labai dažnai. Betonas, galintis pats užtaisyti savo įtrūkimus, neabejotinai būtų paspirtis statybų pramonei, nes neliktų įtrūkimų, remonto ir nutekėjimų, taip pat nereikėtų įrengti apsaugos nuo drėgmės. Kad ir kaip būtų keista, tačiau savaime besigydančio betono idėja kilo dar senovės Romoje, kur jis buvo naudojamas po vandeniu, tačiau šiuolaikiniai metodai yra palyginti sudėtingesni.
Jo savaiminio gijimo gebėjimus suteikia Bacillus bakterijos, kurios prieš liejimą sumaišomos su betonu. Susidarius plyšiui, susidaro kalkės, kurios užpildo plyšį. Kadangi viduje esančios bakterijos gali ramybės būsenoje išbūti iki 200 metų, tai taip pat gana ilgalaikis sprendimas.
Kietmedžio kryžminio sluoksniavimo mediena
Iš kietos medienos sluoksnių pagaminta kryžminio sluoksniavimo mediena pasirodė esanti labai svarbi alternatyva pastatams, kuriems reikia tvarumo ir ilgaamžiškumo. Dėl savo pakaitinės sluoksniuotos konstrukcijos ji praktiškai tokia pat tvirta kaip gelžbetonis ir konstrukcinis plienas ir teoriškai galėtų būti naudojama taip pat kaip ir pastarieji panašios konstrukcijos statiniuose.
Bioplastikas
Ypač stiprus ir ilgaamžis plastikas dėl melasos būdu lėtai vykstančio biologinio skilimo proceso taip pat yra vienas iš labiausiai užterštų elementų pasaulyje. Bioplastikas, gaminamas iš dumblių, jūrinių chitinų, celiuliozės ir daugybės kitų atsinaujinančių biomasės išteklių, reiškia, kad išmestas jis suyra daug greičiau. Tai puiki ekologiška alternatyva plastikui, gaminamam naudojant iškastinį kurą, o jo sudėtingos savybės puikiai tiktų naudoti apdailos medžiagoms, konstrukciniams elementams ir kitoms architektūrą stiprinančioms konstrukcijoms.
Homeostatiniai fasadai
Visi esame buvę darbo vietoje, kurios sąlygos – ar tai būtų perkaitimas, ar per didelis apšvietimas – ilgainiui gali pasirodyti dusinančios. Homeostatinių fasadų idėja yra ta, kad medžiaga, iš kurios jie pagaminti, prisitaiko prie šių išorės sąlygų ir padeda sukurti optimalias norimas vidaus sąlygas.
Juosta, pagaminta iš dielektrinės medžiagos (polimero, reaguojančio į elektros impulsus), įdėta į dvigubą stiklo fasadą, iš abiejų pusių padengta sidabru, kuris atspindi šviesą ir paskirsto elektrą medžiagos paviršiuje, todėl ji gali prisitaikyti prie būtiniausių pastato sąlygų.
Dirbtinis voratinklinis šilkas
Dirbtinis voratinklinis šilkas – medžiaga, kurios naudojimas nėra toks tvirtas kaip kitų šiame sąraše išvardytų medžiagų, tačiau dirbtinio voratinklinio šilko kūrimas vis dėlto daro pažangą. Po dešimtmečių, kai ši medžiaga buvo įsipainiojusi į gandų ir gandonešių tinklą, Japonijos bendrovės “Spiber Inc.” dėka jos istorija pagaliau gali laimingai baigtis.
Įmonė teigia, kad dirbtinis voratinklinis šilkas yra 340 kartų tvirtesnis už plieną ir yra pasirengęs tapti tvaria naujos kartos medžiaga, “kokios pasaulis dar nėra matęs”. Nepaisant pažangos, ši medžiaga vis dar pažeidžiama oro sąlygų, todėl kol kas ji naudojama tik dirbtuvėse, laboratorijose ir eksperimentiniuose projektuose.
3D spausdintuvu atspausdintas grafenas
Grafeno, kuris laikomas viena stipriausių dirbtinių medžiagų pasaulyje, fizikinės savybės yra beveik neribotos. Tačiau, kadangi jis fiziškai pasireiškia lakštų ar dribsnių pavidalu, jį naudoti konstrukcijose tampa sudėtinga (nors ne neįmanoma).
Nors ir labai ankstyvoje stadijoje, 3D spausdintuvu atspausdinto grafeno panaudojimo statybose galimybę sustiprino trijų MIT inžinierių paskelbtas straipsnis, kuriame užsimenama apie trimatę struktūrą, kuri potencialiai gali būti 10 kartų tvirtesnė už plieną ir 5 proc. mažesnio svorio nei jis, jei būtų sukurta iš 3D spausdintuvu atspausdinto grafeno.
Aerografitas
2012 m. Hamburgo technologijos universiteto mokslininkų sukurtas aerografitas pagamintas iš tuščiavidurių anglies vamzdelių tinklo, todėl jis 75 kartus lengvesnis už putų polistirolą. Stabilus kambario temperatūroje, jis taip pat geba praleisti elektrą, yra neįtikėtinai stiprus ir dar gali būti lenkiamas į kitas formas.
Tiesą sakant, jis toks lankstus ir plastiškas, kad jį galima suspausti iki 95 % įprasto ploto, o paskui atkurti pradinę jo formą ir jo nepažeisti. Nuostabu, kad aerografito gniuždymas iš tikrųjų padeda jam tapti stipresniam, ko negalima pasakyti apie daugumą suspaustų lengvų medžiagų. Kadangi jis taip pat gali atlaikyti vibracijas, jis nuolat naudojamas lėktuvuose ir palydovuose.
