Практическое использование нанотехнологий в строительном материаловедении - Нанотехнологии в строительстве
Нанонаука (НН) и нанотехнология (НТ) в настоящее время - наиболее бурно развивающиеся сферы человеческой деятельности. На основании теоретических предпосылок НН сейчас в мире инструментами НТ производят цемент, керамику, металлические сплавы, пластмассы, лакокрасочные и многие другие материалы с уникальными свойствами
Среди нанотехнологий и наноматериалов, пригодных для использования в строительстве и ЖКХ, можно отметить следующие.
Наноструктурированные металлы с повышенной прочностью и твердостью. Объем производства и продаж поворотных резцов с наноструктурированными твердосплавными наконечниками для фрезерования асфальтобетонов (разработчик ИЦ РИА "Передовые технологии") за последние годы достиг 90 млн. руб. только по России и СНГ.
Применение взамен обычных ламп накаливания желтых и синих светодиодов, имеющих время наработки на отказ десятки тысяч часов, уменьшает энергопотребление в 5-7 раз. При переходе на такие источники освещения за год экономится столько энергии, сколько необходимо для того, чтобы не строить новые электростанции в течение 30 лет.
Покрытия из наноструктурированных материалов, обладающие способностью к самоочищению под действием солнечного излучения, что открывает перспективы производства самоочищающихся строительных материалов.
Высокопрочные высокопроводные Cu-Nb провода с уникальным сочетанием свойств: прочностью от 800-900 МПа при электропроводности 80-85% IACS до 1100-1500 МПа при 55-75% IACS (IACS - Международный стандарт отожженной меди, где 100% IACS=1,7241 мкОм-см).
Нанокомпозиты твердых веществ с повышенной способностью аккумулирования водорода и высокой проводимостью ионов, что важно для миниатюризации батарей, источников электропитания и развития водородной энергетики.
Фильтры из нановолокон и нанотрубок, с высокой эффективностью очищающие воду от бактериофагов (вирусов). Жидкости, содержащие наночастицы металлов и обладающие намного большей теплопроводностью, что позволяет их использовать в качестве теплоносителей в системах охлаждения
Использование в технологии приготовления строительных материалов на основе портландцемента различных добавок на основе нанокомпозитов, активно влияющих на формирование структуры и свойств цементной матрицы в процессе гидратации и твердения цемента.
Яковлев Григорий Иванович - доктор технических наук, профессор разработал способы модификации пенобетона. Добавив в обычный пенобетон всего одну тысячную процента наноматериала, он получил материал нового поколения, который обладает значительно большей прочностью и долговечностью, хотя внешне ничем не отличается от пенобетона, полученного обычным способом.
Результаты исследований микроструктуры пенобетона показывают, что введение углеродных нанотрубок стабилизирует его структуру и устраняет перфорацию стенок пор. Стабилизация структуры пенобетона происходит за счет армирующего эффекта при добавлении фибриллярных структур и упрочнения вследствие формирования надмолекулярных структур в цементных стенках пор. Распределяясь в объеме цементного пенобетона, нанотрубки играют роль центров направленной кристаллизации, что приводит, с одной стороны, к появлению фибриллярной структуры в стенках пор, обеспечивая ее непрерывность и сплошность, а с другой - к появлению упрочняющей структурно-ориентированной надмолекулярной оболочки вокруг нанотрубки. При этом достигается повышение прочности пенобетона и снижение теплопроводности изделий из пенобетона. Таким образом, использование наноматериалов ведет к эффективному решению многих проблем. В данном случае не только повышает качество строительных материалов, но и дает экономическую независимость от производителей цемента, диктующих цены.
Похожие статьи
-
Заключение - Ячеистые бетоны, строительные изделия и конструкции на их основе
Неавтоклавный пенобетон, по сравнению с автоклавным пено - или газобетоном, позволяет резко снизить затраты на утепление стен и крыш домов и значительно...
-
ОГНЕСТОЙКОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ - Пожарная безопасность в строительстве
Огнестойкость строительных конструкций является основой всей системы противопожарной защиты здания и означает их способность сопротивляться воздействию...
-
Любое строительство связано с применением материальных элементов - строительных материалов, полуфабрикатов и изделий. Но до начала строительства их нужно...
-
Использование в дорожном строительстве зол и шлаков ТЭС - Технология строительства дорожного полотна
Одним из основных потребителей топливных зол и шлаков является дорожное строительство, где они используются для устройства подстилающих и нижних слоев...
-
Для устройства дорожных оснований из грунтов, укрепленных шламонефелиновыми вяжущими, разрешается применять все виды и разновидности крупнообломочных,...
-
Потребность в строительных конструкциях, деталях, полуфабрикатах, материалах для постройки здания находим исходя из объемов работ и построим график их...
-
Генпроектировщик - он обязуется разработать полный комплект технической документации, но при разработке проектов сложных зданий и сооружений, он...
-
Строительство сметный планировочный здание При строительстве здания подбор строительных материалов имеет очень большое значение. На стадии разработки...
-
Строительные материалы - композиты, Полимеры в строительстве - Композиционные материалы
Полимеры в строительстве Говоря о применении новых материалов на основе пластиков в стройиндустрии, стоит заметить следующее. Если в гражданском...
-
Мраморы - образовались из известняков (реже доломитов) под действием высоких температур и огромного всестороннего давления. , , водопоглощение 0,1ч0,7 %,...
-
Арболит, Цементно-стружечная плита - Комплексное использование древесины
Арболит (от фр. arbre "дерево") -- легкий бетон на основе цементного вяжущего, органических заполнителей (до 80-90 % объема) и химических добавок. Также...
-
Фанера - Комплексное использование древесины
Фанера (древесно-слоистая плита) -- многослойный строительный материал, изготавливаемый путем склеивания специально подготовленного шпона. Количество...
-
Изготовление портландцемента -- сложный энергоемкий процесс, требующий больших затрат топлива. На обжиг 1 т клинкера затрачивается около 226 кг условного...
-
Для определения эффективности экономической деятельности строительных фирм целесообразно обратиться к оптимизационным моделям. Концептуальной основой для...
-
До начала производства строительных работ необходимо провести ряд обязательных подготовительных мероприятий. В этот период решаются вопросы обеспечения...
-
Последовательность строительства устанавливается исходя из деления всех дорожно-строительных работ на три периода: подготовительный, основной и...
-
Композиции, с использованием серы и технологии их производства позволяют расширить базу стройиндустрии, в том числе за счет использования побочных...
-
Возведение подземной и надземной части жилого дома выполняется последовательно в два этапа, начиная с первого. Разработка грунта в котлованах для...
-
Строительная площадка - это территория, на которой возводится здание, расположены временные сооружения (склады, строительные вагончики, бытовки,...
-
Проектом предусматриваются следующие мероприятия по организации территории зоны отдыха и развлечений загородного участка: - прокладка дорожно-тропиночной...
-
Инъекционные растворы фирмы "Триада Холдинг" успешно решают проблемы протечек в строительстве. Они представляют, собой однокомпонентные полиуретановые...
-
В последнее десятилетие отчетливо выявились плюсы и минусы наиболее популярных архитектурно-строительных систем и материалов. Строителям хорошо известны...
-
Потребность в основных материалах, конструкциях, деталях и оборудовании по годам и кварталам строительства заносим в ведомость (табл. 1.6). Расчет ведем...
-
ГОРЮЧЕСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ - Пожарная безопасность в строительстве
В последние годы к традиционным строительным материалам прибавилось огромное количество тепло - и звукоизоляционных и декоративных материалов с...
-
Для обеспечения современных требований по теплозащите зданий с целью экономии энергоресурсов на отопление толщина однослойных стен из традиционных...
-
Строительный контроль осуществляется в соответствии с требованиями Градостроительного кодекса Российской Федерации от 29 декабря 2004 года №190 - ФЗ (с...
-
Для организации складского хозяйства на строительной площадке необходимо предусмотреть приобъектные склады. Приобъектные склады организуют для временного...
-
При строительстве объектов должны быть приняты меры по предупреждению воздействия на работников опасных и вредных производственных факторов. При их...
-
В соответствии со СНиП 3.01.01-85 к обязательной документацией, регламентирующей организацию строительства, относятся: - проект организации строительства...
-
Сметную стоимость строительства объекта в данном курсовом проекте определяем по показателям стоимости 1м2 площади здания в существующих ценах по...
-
Бетономешалка - это один из обязательных атрибутов любой строительной площадки, который помогает частично автоматизировать процессы приготовления...
-
Введение - Использование современных материалов для улучшения внешнего вида здания
Строительные материалы выполняют комплекс функций, связанных с технологией производства строительных работ, эксплуатацией, композиционным построением...
-
Портландцемент самоотвердевание строительный Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением...
-
Назначение опалубки Большую часть объема монолитного бетона и железобетона применяют для возведения конструкций нулевого цикла и только 20...25%...
-
Строительный гипс: технология производства, свойства и область применения - Строительные материалы
Технологический процесс состоит из отдельных стадий производства: 1. дробления исходного сырья 2. его помола и сушки 3. обжига гипсовой мучки в котлах...
-
Пластмассы, как материал для строительных конструкций
Пластическими массами (или пластмассами) называют материалы, которые в качестве основного компонента содержат синтетический полимер. Полимеры - это...
-
А) Средняя плотность Средняя плотность г, кг/м3 - физическая величина, определяемая отношением массы тела или вещества ко всему занимаемому ими объему,...
-
Известно, что основными преимуществами пенобетона являются: экологическая чистота, влагостойкость, низкая теплопроводность, монолитность, негорючесть....
-
Для укрепления естественных и техногенных грунтов применяют следующие основные минеральные вяжущие материалы: - портландцемент, шлакопортландцемент по...
-
Рассмотрена возможность повышения адгезионных свойств гипсовых вяжущих систем при применении калийсиликатного цемента в сочетании с органическими...
Практическое использование нанотехнологий в строительном материаловедении - Нанотехнологии в строительстве