материал стен экспериментальные материалы что это такое
Как понять: Дом из экспериментальных материалов? Что это за материалы такие?
Совсем недавно это были газо-силикатные блоки и метод не снимаемой пенопластовой опалубки, сейчас это уже рядовое дело и инструкции и материалы уже достаточно общедоступны.
Но наука на месте не стоит, сейчас уже появились термоблоки с клапанами (устройствами) которые дышат, создавая уютный климат и обеспечивая вентиляцию жилья, чего только не придумают.
Эти блоки напоминают соты.
О строительстве домов с экспериментальных материалов в последнее время приходится слышать довольно часто, хоть казалось бы, что еще нового можно придумать в строительстве.
Как правило строительство таких домов осуществляется тоже по новой, экспериментальной технологии и есть пробным.
Испытание экспериментальных материалов в лабораторных условиях отличается от работы в естественных условиях, поэтому и дома называются экспериментальными. Новые материалы должны пройти испытания на прочность, теплопроводность, морозостойкость, долговечность. и проверить это можно опытным путем в естественных условиях.
Стены получаются в горизонтальную полоску, так как робот возводит их накладывая слой на слой быстро схватывающуюся бетонную смесь.
Построенные таким образом дома мало чем отличаются от привычных нам.
В настоящее время учёными разрабатываются новые материалы. Говорят, что на основе нанотехнологий. И планируют вскоре строить дома из таких материалов.
В Таганском районе столицы построят экспериментальный жилой дом с системами фильтрации и обеззараживания воздуха, автоматического управления отоплением и даже возможностью насыщения воды минералами.
Но все же уникальность дома заключается совсем не в использовании пространства, а в его технологической «начинке». Проект здания совместно разработали городские власти, ОАО «Роснано» и крупная девелоперская компания. По схожей технологии сейчас также возводятся новая школа и детский сад на Базовской улице в Западном Дегунино. Там на месте бывшей промзоны строится современный жилой район. Применяют при строительстве новых объектов около 30 инновационных решений, в числе которых установка устройства для очистки и обеззараживания воздуха, система автоматического управления отоплением, энергоэффективное остекление и многие другие. Также строители используют композитную арматуру, которая выдерживает сильные нагрузки, не проводит тепло и не ржавеет. Водопроводная вода в экспериментальном доме будет дополнительно очищаться и обогащаться минералами.
Что такое экспериментальные материалы для строительства дома
Строительство, как и любая другая сфера, постоянно развивается и меняется. Используются не только новые технологии, но и материалы. То, что недавно было неизученным и применялось редко, сегодня может пользоваться популярностью у заказчиков. Сегодня расскажем, что такое экспериментальные материалы для строительства дома, когда их используют и стоит ли их применять.
Дом из экспериментальных материалов — что это? Это коттедж, построенный с применением недавно разработанных или созданных на инновационном оборудовании стройматериалов, которые до этого не использовались. Экспериментальными также можно считать усовершенствованные материалы. При этом часто и возведение домов производят по пробной технологии.
Строительство дома из экспериментальных материалов в основном стоит дешевле. Но учитывайте, что лабораторные проверки новинок — это не то же самое, что длительное влияние природных условий на протяжении многих лет.
Новинку необходимо испытывать на прочность, устойчивость к морозу, долговечность, теплопроводность и т.д. в естественных условиях.
Что такое экспериментальные материалы
Что такое экспериментальные материалы? Это новые стройматериалы, которые появились недавно, производятся ограниченными партиями и не получили промышленных масштабов производства. То есть они не используются массово, их характеристики и свойства до конца не проверены. Новинка может со временем завоевать рынок или исчезнуть из-за непригодности.
Примером материалов, которые ранее были экспериментальными в строительстве, а сейчас начали активно применяться, могут служить газобетонные и пенобетонные блоки. Сравнительно недавно они считались чем-то новым и использовались с осторожностью, но теперь за счет своих преимуществ конкурируют по популярности с традиционным деревом и кирпичом. Применение таких блоков ускоряет и удешевляет постройку коттеджа. Для блоков не требуется мощный фундамент, так как материал легкий, но при этом прочный и надежный.
Совсем недавно экспериментальным методом строительства дома считалось использование газосиликатных блоков с неснимаемой пенопластовой опалубкой, сейчас такой технологией не удивить.
Разновидности и примеры
Что такое экспериментальные строительные материалы, мы разобрались. Теперь поговорим о том, какие их разновидности существуют и много ли их на рынке. ЭМ достаточно, среди них можно выделить полистиролбетон. Он появился давно, однако пока применяется не так активно, хотя фирм, занимающихся его изготовлением, становится все больше на российском рынке.
Полистиролбетон состоит из цемента, наполнителя (гранул вспененного полистирола), пластификатора, микропенообразователя и воды. Благодаря наполнителю — шарикам пенополистирола — создается равномерная пористая структура, обеспечивающая хорошую прочность. Этот строительный материал относят к легким бетонам, он отличается прочностью, биостойкостью — не разрушается под воздействием бактерий, грибков. Есть и минусы: безопасность и экологичность зависят от правильности технологий производства и использования. При нагревании до 110 градусов выделяются токсины. Этого можно избежать, если использовать специальную пропитку.
Кроме полистиролбетона, есть ряд других новых материалов:
Например, одна из японских компаний для отделки применяет кожаную мембрану (двойной слой) — так удается обеспечить хорошее сохранение тепла. Стены при этом строят из японской лиственницы, одно из преимуществ которой — долговечность. Но работать с этой породой дерева достаточно сложно, так как со временем древесина становится тверже и в сравнении с сосной лиственница тяжелее на 15 процентов.
Примером использования не только экспериментальных материалов в строительстве домов, но и технологий является применение инноваций. Несколько лет назад в Китае начали строить дома с помощью 3D-принтера, используя при этом как строительный материал экспериментальное сырье — бетонную смесь и наполнитель из вторичных стройотходов. Однако до массового распространения таких инноваций во всем мире далеко, чего нельзя сказать об использовании SIP-панелей и о каркасном строительстве.
Технология быстросборного каркасного домостроения из СИП-панелей широко распространена в Америке и в европейских странах. И на российском рынке такой вид домостроения становится все популярнее. SIP-панели крепятся на деревянный, изредка металлический каркас или же композитный. Деревянные каркасные дома у нас называют канадскими. Основной плюс такого вида домостроения — скорость возведения. Также стоит отметить:
Но все эти преимущества можно оценить, если в процессе строительства использовалась качественная древесина, материалы для утепления, отделки и т.д., а также не нарушались технологии возведения.
Компания Render House не только строит дома по каркасной канадской технологии, но и является производителем. Качество готового проекта и материалов гарантировано.
Назначение экспериментальных материалов
С какой целью начинают использовать экспериментальные материалы в строительстве домов, какое у них назначение? Они применяются, чтобы:
Сферы применения в строительстве частных домов
Сферы применения экспериментальных материалов различные — от строительства внешних стен до перегородок, утепления. Все зависит от свойств и характеристик того или иного материала.
Полистиролбетон может быть использован (в зависимости от марки, прочности) для:
Пенополистирол используется для внутреннего стенового слоя, а также иногда может применяться как несъёмная опалубка.
Жидкое дерево, или композитную доску применяют для отделочных работ — стен и пола.
Недавно экспериментальные, а теперь востребованные материалы для строительства дома, получившие много позитивных отзывов — газобетонные, керамические блоки — используются для возведения наружных стен, перегородок и стен комнат, заменяя тяжелый кирпич и дорогое дерево.
Как понять, что дом построен из экспериментальных материалов
Как понять, что перед вами проект экспериментального строительства? Для точной оценки нужно заказывать экспертизу перед покупкой или, что проще, уточнить у продавца, если есть сомнения.
Коттедж из новых материалов может быть хорошим вариантом вложения средств — он может быть надежным, долговечным, энергоэффективным, недорогим. Однако не все инновации приживаются, находят отклик у потребителя, наряду с преимуществами они могут иметь недостатки. Не все экспериментальные материалы, используемые для строительства домов, получили позитивные отзывы от владельцев и специалистов. Прежде чем покупать или строить такой коттедж, стоит подумать. Ведь в данном случае мы говорим о новых, еще не проверенных строительных материалах, из которых не возводили дома (или делали это единицы).
Если материал появился сравнительно недавно, но перешел из разряда экспериментальных в часто используемые, то строить или покупать дом можно без опасений. Например, как в случае с керамическими блоками, которые начали активно применять в России вначале 2000-х (после появления производства керамоблоков в стране). Сегодня дома из керамических блоков — выгодное решение. За счет особой структуры с пустотами (образуются после сгорания опилок, которые добавляются в легкоплавкую глину) материал медленнее отдает тепло, поэтому такой дом будет комфортным и энергоэффективным. В некоторых случаях для таких коттеджей не потребуется утепления, что экономит средства.
Использование керамоблоков также помогает ускорить строительство в 2-4 раза.
Выводы
Использовать новинки при возведении загородного коттеджа или нет — решать вам. Это может быть выгодно финансово, но не все оправдывает себя. Поэтому если и строить из экспериментальных материалов, то только после изучения темы, прочтения отзывов, общения с опытными специалистами. Здесь важно не прогадать.
Современные новые стройматериалы — это не плохо. И как показала практика, часто выгодно, эффективно. Однако лучше выбирать более проверенные варианты, например, строительство по каркасной технологии, из клееного бруса, газоблоков, керамических блоков.
Компания Render House работает на рынке с 2001 года, строит дома по проверенным современным технологиям, предлагая заказчикам все эти разновидности материалов. На сайте представлены типовые варианты, но также, при желании, создаются индивидуальные — от внесения некоторых изменений в готовый проект до создания проекта с нуля.
Стройматериалы будущего: зачем нужны живые кирпичи и светящийся бетон
Кирпичи из переработанного пластика и углекислого газа, прозрачная древесина, способная пропускать свет и сохранять тепло, светящийся цемент — далеко не полный список строительных материалов, которые разработали ученые и исследователи со всего мира.
Главное, что их объединяет, — экологичность, экономичность и умные технологии. Рассказываем о некоторых из них.
Что такое инновационные стройматериалы
К инновационным можно отнести материалы, которые имеют уникальную технологию производства, состав и чья новизна подтверждена патентами. Сюда можно отнести материалы с переработанной составляющей либо подтвержденные экологическим сертификатом, то есть произведенные в таких условиях, которые не наносят вред окружающей среде.
Бетон, пропускающий электричество
Инженеры Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (ВСГУТУ) недавно разработали сверхпрочный карбоновый бетон, способный проводить электричество. Об этом рассказали в пресс-службе ДВФУ.
Часть цемента в новом бетоне заменили на зольные и шлаковые отходы энергетических производств и отходы обработки гранита. За счет этого производство нового бетона экономичнее и экологичнее. Для электропроводимости вместо дорогих карбоновых нанотрубок в смесь добавили обычные карбоновые наночастицы. Они стали побочным продуктом переработки угля электрическими разрядами в плазменном реакторе по специальной технологии, разработанной профессором Сергеем Буянтуевым из ВСГУТУ.
Благодаря низкой пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен. Использовать «электрический» бетон можно для производства специальных поверхностей-обогревателей, которыми могут выступать стены гаражей, парковок, бетонный пол, тротуарная плитка. Можно даже возводить самовосстанавливающиеся конструкции, где поверхность будет выступать одновременно сенсором влаги, огня и деформаций, а повреждения способны устраняться за счет воздействия электромагнитного поля.
В перспективе из нового бетона можно делать дорожное полотно, от которого автомобили и электромобили будут получать энергию бесконтактным образом. Чтобы осуществить эти планы, ученым еще предстоит решить задачу стабильности карбоновых частиц в бетонной смеси.
Кирпичи из переработанного пластика
Австралийские ученые из Университета Флиндерса этой весной заявили о создании кирпичей, которые получены из пластиковых отходов, растительного волокна и песка.
Ученые переработали пластиковые отходы и растительное сырье. Из полученной субстанции они изготовили порошкоподобный каучук, который стал основой для создания кирпичей и цемента. Полученное вещество можно нагревать, сжимать и растягивать. Данные свойства позволяют использовать новый кирпич не только в строительстве, но и при ремонте автомобилей. Полученный каучук можно смешивать с наполнителями, создавая новые композитные материалы, а также многократно измельчать и перерабатывать.
В настоящее время строительная отрасль приносит около 20% выбросов углекислого газа. Большинство из этих выбросов связаны с созданием и использованием строительных материалов. Новая технология позволяет сократить вредное воздействие на окружающую среду.
В прошлом году сотрудники Королевского технологического института в Стокгольме разработали прозрачную древесину, которая позволяет заменить привычное стекло.
Исследования заняли несколько лет, ученым пришлось доказать, что прозрачная древесина по своим теплоизоляционным характеристикам превосходит стекло. Исследователи удалили из древесины лигнин — компонент клеточных стенок, поглощающий свет. После чего материал пропитали акрилом. В результате ученые получили прозрачную древесину, способную пропускать солнечный свет. Затем дерево пропитали специальным полимером, который аккумулирует тепло.
В итоге они получили материал, который пропускает свет и помогает сохранять тепло. Днем прозрачная древесина будет поглощать тепло и охлаждать помещение. Ночью полимер, входящий в состав дерева, начнет затвердевать и отдавать накопленную за день энергию.
Материал также может выдерживать высокие нагрузки и является биоразлагаемым, что облегчает его утилизацию. Проблема может возникнуть с акрилом, но его ученые планируют заменить другим материалом. Сейчас разработчики занимаются масштабированием технологии, чтобы запустить массовое производство прозрачной древесины. Применять новый материал в строительстве планируется в ближайшие пять лет.
Строительные блоки из морской соли
Впервые использовать полученные после опреснения запасы соли в качестве строительного материала предложил Нидерландский архитектор Эрик Джоберс.
Его изобретение основано на процессе извлечения соли из морской воды с использованием энергии солнца. Из смеси соли с крахмалом получают блоки, которые похожи на кирпичи. Для большей надежности поверхность соляных блоков покрывают материалом на основе эпоксидной смолы.
Разработанная технология делает процесс опреснения морской воды безотходным и может использоваться в районах с засушливым климатом. Сейчас соляные кирпичи применяют в облицовке саун и бань, они способны выдерживать высокие температуры.
Архитектор разработал проект строительства небольшого города в Катаре с применением соляных блоков. В регионе существует дефицит строительных материалов — в пустыне нет ни дерева, ни глины, кроме того, существуют проблемы с водой. Материал для соляных кирпичей планируется добывать из вод Персидского залива.
Ученые из Колорадского университета в США разработали экологически чистый бетон, который способен размножаться. Новый строительный материал представляет собой биоминерализованную гидрогелево-песчаную субстанцию, которая благодаря работе бактерий превращает песок в кирпичи.
При создании бетона ученые поместили специальные бактерии в питательную среду гидрогеля и смешали с песком. Бактерии получают питание из этой среды, растут и производят карбонат кальция. Таким образом, идут процессы минерализации и вырастает небольшой кирпич. Если его разбить, то через некоторое время он превратится в два полноценных кирпича. Для этого к каждой половине надо добавить песок, гидрогель и питательные веществ. Ученым уже удалось вырастить восемь кирпичей из одного «родительского».
Материал так же прочен, как и обычный бетон, утверждают ученые. Исследователи уверены, что у нового бетона большие возможности применения от привычного строительства до использования его в космосе.
Кроме того, «живой» бетон является экологичным, при его производстве почти не выделяется углекислый газ. Сейчас ученые занимаются разработкой технологии, позволяющей применять такой бетон в условиях засухи, которая ставит под угрозу выживание бактерий в материале.
Мексиканский ученый Хосе Карлос Рубио несколько лет назад разработал светоизлучающий цемент. Он изменил микроструктуру цемента, добавив в материал флуоресцентные компоненты, способные поглощать солнечную энергию и возвращать ее в окружающую среду в виде излучающего света. В результате получился строительный материал, который в течение дня может поглощать солнечную энергию, а затем излучать ночью.
Новый флуоресцирующий цемент обладает высокой устойчивостью к ультрафиолетовым лучам и имеет расчетную срок службы около 100 лет. Кроме того, он является экологически более чистым, так как изготавливается с использованием природных материалов, мела и глины. Единственным побочным продуктом производства цемента является водяной пар.
Светящийся цемент можно использовать при строительстве дорог и тротуаров — он сможет освещать их в темное время суток, что позволит снизить потребность в электроэнергии. Ученый уже разработал цемент с излучением синего и зеленого цветов, при этом интенсивность света можно регулировать во избежание ослепления водителей или велосипедистов.
Вера Бурцева, руководитель рабочей группы по разработке экологического стандарта GREEN ZOOM:
— Российские застройщики с осторожностью используют инновационные материалы, это объясняется тем, что строительная отрасль всегда была консервативной. При этом в девелоперской среде есть интерес к экологичным материалам — они влияют на качество будущей среды, а следовательно, на здоровье. Но, по нашим данным, только каждый десятый объект, который проходит сертификацию по системе устойчивого развития GREEN ZOOM, использует ощутимый процент инновационных материалов.
Ксения Лукьященко, руководитель отдела экологической сертификации EcoStandard group:
— Долю использования инновационных материалов в строительстве сложно оценить, все-таки массовое строительство пользуется стандартными решениями, изредка пробуя какие-то инновации.
Тут важен масштаб инновации и экономическая эффективность. В значительной части случаев инновационные материалы или решения дороже, поэтому их распространение по понятным причинам ограничено. Кроме того, зачастую проблемой на пути их использования является отсутствие нормативной базы, допускающей или косвенно ограничивающей их применение.
Крупные производители ежегодно вкладывают часть средств в разработки материалов, инновационных продуктов. Часто это продукт для узких случаев использования.