محصولات ساختمانی نانو چیست؟
محصولات ساختمانی نانو چیست؟
میشه گفت فناوری نانو در تمامی بخش های ساختمان از جمله اسکلت، نما، طراحی داخلی و سیستم های ساختمانی کاربرد دارد. برای اینکه بتوان این سوال را پرسید که محصولات ساختمانی نانو چیست؟ ابتدا باید در مورد فناوری نانو و سپس محصولات نانو ساختمانی مطالبی رو خدمتتون عرض کنم.
این فناوری فرصت های فراوانی را جهت رقابت در صنعت ساختمان سازی نظیر ساخت و ساز سریعتر، امن تر، پایدارتر، مطلوبتر و مقرون به صرفه تر فراهم نموده است.
البته طبق آمارهای گرفته شده توسط متخصصان ، جایگاه فناوری فناوری نانو در ایران و به ویژه در صنعت ساختمان سازی بسیار پایین است و امید است که در آینده نه چندان دور شاهد استفاده بیشتر از محصولات ساختمانی نانو در صنعت ساختمان سازی باشیم.
حالا برای اینکه با محصولات نانو ساختمان آشنا شوید و به این پرسش پاسخ دهید که محصولات نانو چیست؟ توضیحات مختصری را خدمتتون عرض میکنم.
ساختار مصالح ساختمانی نانو
حال برای این که به این سوال ” محصولات ساختمانی نانو چیست؟ ” پاسخ دهیم.
ابتدا درباره ساختار مصالح ساختمانی نانو به مواردی اشاره می کنم.
نانوفناوری به علم کاربردی اشاره دارد که در آن توسط روش های ویژه و خاص، خواص مواد را در مقیاس نانومتری کنترل می کنند.
این خواص شامل ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی مواد می باشد.
خواص فیزیکی
خواص فیزیکی فقط به ظاهر مصالح مربوطه اشاره دارد.
از جمله جرم، وزن، رنگ، چگالی، ابعاد و غیره علاوه بر آن این خواص خصوصیاتی نظیر نفوذ ناپذیری در برابر آب و رطوبت، مقاومت در برابر حرارت و یخ زدگی و واکنش در برابر شرایط متغیر جوی را نیز شامل می شود.
خواص شیمیایی
خواص شیمیایی تاثیرات مواد شیمیایی نظیر اسیدها و بازها, روغن ها, آب, نمک ها, حلال ها و … را بر مصالح مورد بررسی قرار می دهد. علاوه بر آن این خواص تاثیر شیمیایی مصالح مجاور را نیز تحلیل و بررسی می کند.
خواص مکانیکی
خواص مکانیکی مقاومت کششی, برشی, پیچشی و فشاری مصالح را ارزیابی می کند. این خواص به بررسی سختی مصالح و تغییر شکل مواد بر اثر بار وارد آمده می پردازد و ویژگی چکش خواری مصالح و مقاومت آنها را نیز شامل می شود.
انواع مصالح ساختمانی نانو
از نانوفناوری برای تولید کردن انواع مصالح ساختمانی و مواد اولیه مرد نیاز در ساخت و ساز استفاده می شود.
هر چیزی که در مورد صنعت ساختمان شنیده اید به نوعی می تواند تحت پوشش علم نانوفناوری قرار گیرد.
کوچک ترین مصالح در ساختمان تا راهکارها و ابزارهای بزرگتر در پروژه های ساختمانی نوساز و بازسازی ساختمان ها با کاربری تجاری یا مسکونی، قابل اجرا توسط نانوفناوری هستند.
اگر بخواهیم مهمترین مزیت استفاده از مواد نانو برای ساختمان سازی را در یک عبارت خلاصه کنیم به این صورت بیان می شود؛ “از بین بردن چالش های صنعت ساختمان سازی و استحکام سازه ها”.
بتن و سیمان
یکی از متداول ترین و پر کاربردترین مصالحی که با استفاده از نانوفناوری سعی شده است خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی آن تا حد زیادی بهبود داده شود سیمان و بتن هستند.
مواد نانو که در تولید صنعت بتن و سیمان به کار برده می شود خصوصیت های این مصالح را به اندازه ای ارتقا می دهد که می تواند بهتر از مصالح معمولی در ساختمان به حساب بیاید عمل کند.
برای مثال، بتن و سیمان که از مواد نانو تشکیل شده اند قابلیت جذب آب بیشتری را دارند، به عبارتی کارایی آنها در تهیه ملات ساختمانی به مراتب بیشتر خواهد بود.
تحقیقات اثبات کرده است که استفاده از نانو ذرات سیلیس در ساخت بتن ، مقاومت فشاری این ماده را بیشتر می کند؛ بنابراین برای سازه های بسیار مهم قابل استفاده است.
از طرف دیگر استفاده از نانو پودرهای دانه بندی شده با مقیاس مشخص، استحکام و مقاومت سیمان را بالا می برد. بتن و سیمان که با مواد نانو از طریق علم نانوفناوری تولید شده اند در برابر خوردگی مقاومت بیشتری از خود نشان می دهد .
دکوراسیون
یکی دیگر از کاربردهای مصالحی که با دانش نانو فناوری ساخته می شود در صنعت ساختمان، تولید مصالح اولیه برای دکوراسیون داخلی و نمای بیرونی ساختمان می باشد.
به کمک فناوری نانو، مصالحی ساخته می شود که در برابر نفوذ آب و آتش سوزی، شکستگی، خوردگی، فرسایش و سایش، مقاومت بسیار بالایی از خود نشون میده ؛ بنابراین اگر در این صنعت نامی از کفپوش های نانو برای داخل ساختمان شنیده اید، مطمئن باشید این مصالح از بهترین نوع مواد نانو ساخته شده اند.
از طرفی دیگر سنگ های مصنوعی یا آجرهای رنگی که برای نمای بیرونی ساختمان ساخته شده اند همین خصوصیات را برای نمای ساختمان ایجاد می کنند.
نانو فناوری موجب می شود مصالح ساختمانی دچار رسوب گرفتگی یا ترک خوردگی نشوند.
از طرف دیگر استفاده از این علم پیشرفته، هزینه های زیرساختی و ساختمان سازی را تا حد زیادی کاهش می دهد.
نانو کامپوزیت ها
یکی دیگر از مواد مصالح ساختمانی که با استفاده از نانوفناوری تولید می شوند با عنوان نانوکامپوزیت ها شناخته می شوند.
نانوکامپوزیت ها به الیاف مقاوم در مقیاس نانومتری گفته می شود که وزن سبک داشته اما دوام و استحکام فوق العاده بالایی دارند.
این کامپوزیت ها در صنعت ساختمان سازی به عنوان پوشش و عایق مورد استفاده قرار می گیرند.
بسیاری از کامپوزیت ها که بر اساس نانوفناوری تولید شده اند در برابر آتش سوزی و حوادث طبیعی مقاومت بالایی دارند.
کاربرد نانو کامپوزیت ها
پلاستیکهای نانوکامپوزیت موارد استفاده متفاوتی دارند برای نمونه میتوان از خازنهای لایه نازک در تراشههای کامپیوتری استفاده کرد.
از الکترولیتهای پلیمر جامد در انواع باتریها، موتورهای خودرو، مخازن سوخت و بستهبندی مواد غذایی استفاده میشود که در دو مورد آخر استفاده بیشتری دارند.
اگر نانو کامپوزیت نسبت هزینه به کارآیی قابل قبولی داشته باشد میتواند نقش بنیادینی در صنعت خودروسازی ایفا کند.
مزیت های استفاده ار نانوکامپوزیت به شکل تجاری
- تولید مواد حجیم و وسیع با هزینه کمتر
- تولید مواد با هزینه کمتر و کارآیی بیشتر
- توسعه سریعتر و کمهزینهتر از روشهای تحلیلی
- تسلط بر علم جریان و تغییر شکل ماده در کامپوزیتهای پلیمری
- افزایش استحکام بدون افزایش حجم
- پیشگویی مدل سازی جهت-جریان
جمع بندی
در پایان می توان گفت ، اگر صحبت از فناوری نانو در تولید مصالح ساختمانی به میان میآید، منظور، تولید موادی است که دوام و استحکام و پایداری، کیفیت و ارزش بسیار بیشتر از انواع مصالح معمولی را داشته باشد؛ به طور مثال، نانوفناوری در تولید بتن موجب ایجاد خواص فیزیکی بهینه در این ماده برای کاربرد در سازه های مختلف می شود.
با تشکر از وقتی که برای مطالعه ی این مقاله گذاشتید.
جهت آشنایی بیشتر با ۱۰تا از بهترین تولید کنندگان این حوزه میتوانید به محتوای بهترین تولید کننده محصولات ساختمانی نانو در تهران مراجعه فرمایید.
با تشکر از همراهی شما
تحریریه ساختمونی نیوز
