همان‌طور که میدانید انواع مختلفی از مصالح ساختمانی وجود دارند که با توجه به ویژگی‌های ساختمان در کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از سیمان و بتن گرفته تا چوب، فولاد، انواع سنگ، کاشی، فیبر کربن و یونولیت، مصالح ساختمانی از تنوع بالایی برخوردارند. اما موضوع این مقاله چیست؟ انواع جدیدی از مصالح ساختمانی ظهور کرده‌اند یا در حال ظهور هستند. در واقع مصالح نوین ساختمانی قوی‌تر، سبک‌تر و پایدارتر هستند. هدف از ظهور مصالح نوین ساختمانی ایجاد راه‌حل برای چالشهای اصلی صنعت ساخت‌وساز نظیر بلایای طبیعی، تخریب ساختمان‌ها و هزینه‌های هنگفت بازسازی، نگرانی‌های زیست‌محیطی و ناکارآمدی مصالح ساختمانی موجود، استفاده بهینه از نیروی انسانی و منابع و تجهیزات در پروژه است. به همین دلیل در این مقاله از سری مقالات پارسلند سعی شده است شما را با این جدیدترین و بروزترین مصالح ساختمانی دنیا آشنا کنیم.
در مقاله بررسی مصالح نوین ساختمانی با گروه ساختمانی پارسلند همراه باشید. مصالح نوین ساختمانی مانند چوب شفاف، بتن خودترمیم شونده، بتن ساطع کننده نور و آجرهای تصفیه‌کننده هوا می‌توانند مصرف مصالح را کاهش دهند، مصرف انرژی در محیط ساخته‌شده را کاهش دهند و یا آب‌وهوای داخل ساختمان را بهبود بخشند. با خیالی راحت کلیه پروژه‌های ساختمانی خود را به شرکت ساختمانی پارسلند بسپارید.
چرا باید به سمت استفاده از مصالح ساختمانی جدید حرکت کنیم؟
ممکن است ده‌ها سال طول بکشد تا پیشرفت‌های علمی به یک عرصه راه یابد. امروز پس از چندین سال، نسل جدیدی از مواد اولیه ساختمانی در راه است و این خبر از رخنه نوآوری در تولید مصالح نوین ساختمانی می‌دهد. در حقیقت برای رسیدگی به برخی از چالشهای حوزه ساختمانی که مربوط به استفاده از مصالح و مواد اولیه ساختمانی است، بسیاری از شرکت‌های دنیا در حال توسعه و ایجاد مصالح نوین ساختمانی هستند. طبق برنامه‌ریزی در این شرکت‌ها مواد به‌گونه‌ای مهندسی می‌شوند که هوشمندتر، قوی‌تر و برای محیط‌زیست کم‌خطر‌تر باشند.
به‌طورکلی مهم‌ترین انگیزه برای حرکت به سمت تولید و استفاده از مصالح نوین ساختمانی را می‌توان در قالب 6 مورد زیر بیان کرد:
1 . افزایش ایمنی و دوام ساختمان‌ها
2 . کاهش مصرف انرژی
3 . کمک به محیط‌زیست
4 . افزایش سرعت و کیفیت پروژه‌های ساختمانی
5 . افزایش زیبایی
6 . قیمت مقرون‌به‌صرفه تر
بررسی مهم‌ترین مصالح نوین ساختمانی
در طول اعصار، ما شاهد یک سری نوآوری در صنعت ساختمان بوده‌ایم. از بتن بادوام مورداستفاده در سازه‌های باستانی گرفته تا تولید فولاد برای پل‌ها و آسمان‌خراش‌ها، این مواد به نحوه ساخت امروز ما شکل دادند و بر برخی از بزرگ‌ترین شاهکارهای معماری تأثیر گذاشته‌اند. درحالی‌که برخی از مواد مانند بتن در طول زمان تکامل‌یافته‌اند، مواد جدیدتری نیز درحال‌توسعه هستند. در این قسمت از مقاله به بررسی مهم‌ترین مصالح نوین ساختمانی خواهیم پرداخت، همراه ما باشید.
1 . بتن خودترمیم شونده (Self-healing concrete)
سیمان یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی است، پس برای شروع بررسی لیست مهم‌ترین عناوین مصالح نوین ساختمانی جهان به سراغ نوع جدیدی از بتن به نام بتن خودترمیم شونده می‌رویم. محققان دانشگاه دلفت کشور هلند دریافته‌اند که افزودن باکتری خاصی به بتن می‌تواند آن را خودترمیم کند. این باکتری‌ها زمانی که با شکافتن و ترک برداشتن بتن در معرض آب‌وهوا قرار می‌گیرند، سنگ‌آهک تولید می‌کنند. سنگ‌آهک تولیدشده ترک‌ها را مهر و موم می‌کند و بدین‌وسیله طول عمر سازه بتنی را افزایش می‌دهد.
استعداد بالای ترک‌خوردگی بتن و انتقال‌پذیری ترک به‌کل سازه، ضعف بتن در برابر نیروی کششی، نیاز به‌صرف زمان بالا برای تعمیر بتن و امکان زنگ‌زدگی فولاد و آرماتورهای داخلی بتن، تنها بخشی از دلایلی است که شما را قانع می‌کند تا از بتن خودترمیم شونده (Self-healing concrete) در انجام پروژه ساختمانی خود استفاده کنید. در ادامه مهم‌ترین مزایای این نوع بتن نسبت به بتن معمولی را به شما معرفی می‌کنیم.
5 مزیت مهم بتن خودترمیم شونده
بتن Self-healing مزایای بسیار زیادی دارد اما به‌طورکلی موارد زیر را می‌توان به‌عنوان 5 مزیت مهم بتن خودترمیم شونده در نظر گرفت:
. طول عمر بالا نسبت به بتن معمولی
. مقاومت بسیار بالا در برابر شرایط مختلف جوی و تغییرات دمایی
. وزن بسیار کم و قابلیت شکل‌پذیری در عین افزایش دوام و پایداری سازه
. نفوذ‌پذیری بسیار کم در برابر آب و دیگر مواد شیمیایی
. بهبود بخشیدن خواص مکانیکی بتن مانند مقاومت فشاری و مقاومت خمشی
2 . گرافین (graphene) 3 بعدی
گرافین سه‌بعدی یکی از جذاب‌ترین موارد لیست مهم‌ترین مصالح نوین ساختمانی است. محققان موسسه فناوری ماساچوست دانشگاه MIT آمریکا ماده جدیدی از گرافن تولید کرده‌اند که باوجود وزن بسیار پائین، یکی از قوی‌ترین مواد در جهان است. ماده جدید گرافن با تنها 5 درصد چگالی فولاد، 10 برابر قوی‌تر از آن است. محققان MIT این ماده سبک‌وزن را با برداشتن تکه‌های کوچک گرافن، که قبلاً یکی از قوی‌ترین مواد در جهان به شمار می‌رفت، طراحی کرده‌اند، و آن‌ها را فشرده و در یک ساختار مشبک مانند که استحکام ماده را حفظ می‌کند، قرارداده‌‌اند. این ماده می‌تواند جایگزین مناسبی برای فولاد و آهن در صنعت ساختمانی باشد.
3 . آئروگرافیت (Aerographite)
آئروگرافیت ماده‌ای قوی و قابل خم شدن است که از لوله‌های کربنی توخالی ساخته‌شده است. در دمای اتاق پایدار است، می‌تواند لرزش زیادی را تحمل کند و قادر به هدایت الکتریسیته است. علاوه بر این، 75 برابر سبک‌تر از فوم است. اما چیزی که واقعاً آئروگرافیت را به ماده‌ای برای آینده صنعت ساختمانی تبدیل می‌کند، این واقعیت است که می‌توان آن را در فضایی به وسعت 95 درصد مساحت طبیعی آن فشرده کرد. سپس می‌توان آن را از ناحیه مذکور خارج کرد و بدون هیچ آسیبی به حالت عادی خود بازگرداند. درواقع، فشار فقط آن را قوی‌تر می‌کند.
طبق گفته محققان آئروگرافیت که به‌عنوان یکی از مصالح نوین ساختمانی نیز شناخته می‌شود، رکورددار سبک‌ترین ماده جهان است، چگالی آن تنها یک پنج‌هزارم چگالی آب است و از طرفی شش برابر سبک‌تر از هوا است. این ماده که از شبکه‌ای از نانولوله‌های کربنی بافته‌شده ساخته‌شده است، فوق رسانا است و می‌تواند تا 40000 برابر وزن خود را حمل کند. به همین دلیل، آئروگرافیت را می‌توان در صنعت ساخت‌وساز استفاده کرد.
4 . چوب چندلایه متقاطع (Cross Laminated Timber)
باوجود ظهور مصالح جدید، هنوز هم استفاده از چوب در صنعت ساختمان‌سازی در سرتاسر دنیا بسیار رونق دارد. CLT یک‌شکل پایدار و مقاوم از چوب مهندسی‌شده است که در طول ساخت نیازی به سوزاندن هیچ‌گونه سوخت فسیلی ندارد. این چوب از چسباندن لایه‌های چوب اره شده جامد به یکدیگر ساخته می‌شود و لایه‌ها عمود بر یکدیگر قرار می‌گیرند که باعث کشش بیشتر و استحکام فشاری بیشتر آن می‌شود. CLT که از اروپا به جهان معرفی‌شده است، اکنون به‌طور گسترده‌ای در دنیا مورداستفاده قرار می‌گیرد.
چوب چندلایه متقاطع به دلیل تولید سریع‌تر، کیفیت عالی و انعطاف‌پذیری در طراحی، به‌عنوان یکی از مهم‌ترین مصالح نوین ساختمانی دنیا شناخته می‌شود. به دلیل زیبایی ظاهری و استحکام آن، طراحان و سازندگان اکنون در حال ساخت آسمان‌خراش‌های مبتنی بر CLT هستند.
5 . بامبو ماژولار
باورتان می‌شودکه بامبو به‌عنوان یک گیاه یکی از مصالح نوین ساختمانی به شمار رود؟ بسیاری از متخصصین ساختمانی به این بامبو ماژولار عنوان مصالح ساختمانی همه‌کاره را نسبت داده‌اند. وزن کم، وجود منابع کافی و استحکام بیشتر نسبت به فولاد، قابلیت انعطاف و مقاوم در برابر زلزله، ازجمله ویژگی‌هایی است که باعث رواج استفاده از این ماده در ساختمان‌سازی در سراسر جهان شده است.
نکته جالب در مورد بامبو این است که می‌تواند در چند ساعت تا 4 فوت رشد کند. این گیاه عمدتاً در مسکن‌های ارزان‌قیمت در فیلیپین و اندونزی استفاده می‌شود.
6. آلومینیوم شفاف
مورد ششم مصالح ساختمانی نوین آلومینیوم شفاف است. آلومینیوم شفاف، ساخته‌شده از آلومینیوم، نیتروژن و اکسیژن است که 85٪ به‌سختی یاقوت و چهار برابر سخت‌تر از شیشه سیلیکای ذوب‌شده است. از سپر‌ها و عینک‌های ضدگلوله تا هواپیماهای بدون سرنشین و حتی برای وسایل نقلیه زیردریا تا صنعت ساختمانی، استحکام و انعطاف باورنکردنی آلومینیوم شفاف کاربردهای بالقوه زیادی را ارائه می‌دهد.
مهم‌ترین ویژگی‌های آلومینیوم شفاف:
. مقاومت 3 برابر بیشتر از فولاد
. مقاومت خمشی بالا
. نقطه ذوب بالا (حدود 1200 درجه) و درنتیجه مقاومت دمایی بالا
. مقاومت در برابر لایه‌لایه شدن
. چگالی پائین
7. بتن ساطع کننده نور (Light-Emitting)
بتن ساطع کننده نور یا به‌اصطلاح Light-Emitting، ماده بتنی است که به‌وسیله نور طبیعی یا مصنوعی شارژ می‌شود و در تاریکی نور ساطع می‌کند. در طول سالیان گذشته و توسعه مدل‌های ساخت‌وساز هوشمند، یکی از متد‌های مهم کنترل و بهبود بهره‌وری انرژی در ساختمان‌سازی است. در این مدت مواد و مصالح ساختمانی جدیدی نیز برای کنترل تشعشعات، دما، رطوبت و مواردی نظیر آن، معرفی‌شده است. همگام با معرفی مدل‌های ساخت‌وساز جدید، دکتر خوزه کارلوس روبیو آوالوس، سیمانی را با ظرفیت جذب و تابش انرژی نور، به‌منظور ارائه عملکرد و تطبیق‌پذیری بیشتر بتن ازنظر کارایی انرژی، توسعه داده است.
اما کاربرد این نوع بتن چیست؟ کاربرد بتن ساطع کننده نور بسیار گسترده است اما مهم‌ترین کاربردهای این بتن به‌عنوان یکی از مصالح نوین ساختمانی عبارت است از: استفاده در نمای ساختمان، استخر، حمام، آشپزخانه، پارکینگ و مواردی نظیر آن، همچنین استفاده از بتن ساطع کننده نور در افزایش ایمنی جاده‌ها و علائم جاده‌ای نیز مفید خواهد بود.
8. هیدرو سرامیک (Hydroceramics)
محققان معماری پیشرفته کاتالونیای اسپانیا ساختار ماده‌ای کشف کرده‌اند که می‌تواند فضای داخلی ساختمان را در روزهای گرم خنک کند. این ماده جاذب آب به نام هیدرو ژل نام‌گذاری شده است. هیدرو ژل هم‌اکنون در عناصر سرامیکی ادغام‌شده و هیدرو سرامیک‌ها را به وجود آورده است. آب جذب‌شده در هیدرو ژل به‌طور خودکار در یک روز گرم از سرامیک‌ها خارج می‌شود و درنتیجه یک اثر خنک‌کننده ایجاد می‌کند. شگفت‌آور نیست؟
هیدرو سرامیک به گفته کارشناسان ازجمله مصالح ساختمانی جدید است که می‌تواند به‌طور مؤثری جایگزین سیستم تهویه مطبوع ساختمانی شود. این ماده از حباب‌های هیدرو ژل تشکیل‌شده است که می‌تواند به‌طور مؤثری 400 برابر حجمش آب را در خود ذخیره کند.
بنابراین متخصصان می‌گویند که در روزهای گرم تابستانی این حباب‌های آب ذخیره‌شده می‌توانند تبخیر شده و به‌طور برجسته‌ای باعث کاهش دمای فضای داخل اتاق شوند. بنابراین استفاده از این مصالح ساختمانی در داخل دیوارها و یا سایر اجزای ساختمان می‌تواند باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی شود و از لحاظ اقتصادی نیز بسیار به‌صرفه است.
9. فوم آلومینیومی
این پانل‌ها از طریق تزریق هوا در آلومینیوم مذاب و در دمای معینی تشکیل می‌شوند. در فرآیند ساخت این پانل ها، حباب‌های هوا تثبیت شده و پانل های فومی را تشکیل می‌دهند. طبق فرآیند تولید، پانل‌های فوم را می‌توان با چگالی، شکل‌ها و دید متفاوتی تشکیل داد.
این محصول با توجه به ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود کاربردهای متنوعی در صنعت ساخت‌وساز دارد. این فوم را می‌توان هم به‌صورت قالب اصلی خود و هم در قالب پانل‌های ساندویچی مورداستفاده قرارداد. به‌طورکلی مهم‌ترین کاربردهای این ماده را می‌توان در قالب موارد زیر بررسی کرد.
. کاربردهای عایق صدا
. در نماها و روکش دیوارها
. جذب ضربه
. سینک‌ها و مبدل‌های حرارتی
. افزایش استقامت مصالح ساختمانی دیگر
10. چوب شفاف
چوب شفاف به‌عنوان جایگزینی عالی برای شیشه و پلاستیک، سازگار با محیط‌زیست و بهبود مصرف انرژی است. در فرآیند تولید چوب شفاف، لیگنین‌های چوب با پلیمرها جایگزین می‌شود تا چوب شفاف شود. چوب‌های شفاف را می‌توان به‌طور گسترده در ساخت دیوارها، کمدها، سقفها و مواردی مانند آن در خانه‌ها مورد استفاده قرار داد.
برخی از خواص چوب شفاف به‌عنوان یکی از مصالح ساختمانی جدید در قالب موارد زیر ذکرشده است:
1 . افزایش استحکام چوب شفاف با افزایش نسب حجمی چوب به سلولز
2 . ارائه خواص مکانیکی متفاوتی از چوب شفاف با استفاده از انواع مختلف چوب و یک نوع پلیمر ثابت
3 . مقاومت بالا در مقابل خوردگی و خردشدگی
4 . امکان عبور نور
5 . هدایت حرارتی و چگالی پایین‌تر نسبت به چوب معمولی
6 . عملکرد نوری و مکانیکی منحصربه‌فرد چوب شفاف
شرکت ساختمانی پارسلند
استفاده از دانش و تخصص روز دنیا، در کنار استفاده از مصالح ساختمانی باکیفیت و به‌روز باعث شده است تا شرکت ساختمانی پارسلند با افتخار به‌عنوان یک شرکت ساختمانی موفق شناخته شود. شرکت ساختمانی فردا سازان سرزمین پارس با در اختیار داشتن متخصصین، طراحان و معماران خلاق و حرفه‌ای و با استفاده از آخرین متدها و روش‌های حوزه ساختمانی پروژه‌های ساختمانی شما را با بهترین کیفیت انجام می‌دهد.
برای کسب اطلاعات بیشتر و دریافت مشاوره تخصصی در تمامی حوزه‌های ساختمانی با کارشناسان ما در پارسلند تماس بگیرید. شرکت ساختمانی فرداسازان سرزمین پارس یا پارسلند مجری کلیه پروژه‌های ساختمانی شما، با افتخار همراه شما خواهیم بود، همراه ما باشید.
نویسنده: سید مهدی عدنانی ساداتی
- انواع بالکن و تراس و ویژگی‌های آن - اکتبر 15, 2022
- به روزترین روش‌های ساخت و ساز دنیا - اکتبر 4, 2022
- استانداردهای طراحی راه پله ساختمان‌ها - اکتبر 1, 2022
