ساختمان های آینده دوستدار محیط زیست هستند

در حال حاضر بخش ساخت و ساز ساختمان ها سهم 40 درصدی در تولید گاز گلخانه ای دارد. با تولید مصالح جدید و بکارگیری فناوریهای نو در بحث ساختمان سازی، می توانیم امیدوار باشیم در آینده نزدیک مصرف انرژی و تولید گاز گاخانه ای به شدت کاهش می یابد.

در حال حاضر محققان در  موسسه صنعتی SINTEF ( بزرگترین موسسه تحقیقاتی منطقه اسکاندیناوی) پژوهش و آزمایش در مقیاس میکروسکوپی و نانو  ذره را بر روی مصالح، اجزای نما و سلول های خورشیدی به منظور کاهش مصرف انرژی را آغاز کرده اند.

تاثیر فناوری بر ساخت و ساز

سوسی جهرن Susie Jahren و پترا روتر Petra Rüther از محققان موسسه تحقیقاتی SINTEF  تولید گسترده مصالح جدید در بخش ساخت و ساز را آغاز کرده اند. این دو محقق معتقدند  با وجود فرصت های بسیار خوب در بخش فروش و تجارت محصولات سبز و فناوریهای کم کربن، هنوز صنعت ساختمان سازی محصور به مصالح ساختمانی قدیمی است. در چنین شرایطی محصولات جدید، مصالح و مواد شیمیایی جدید نیازمند رشد همزمان صنعت است و پیشرفت صنعت به محققان اجازه می دهد تا ایده های جدید و خلاقانه خود را در آینده توسعه دهند که در نهایت سبب می شود محصولی اقتصادی و بدون اثر منفی زیست محیطی تولید شود.

فناوری نانو در ساختمان

بنت گیلبو تیلست Bente Gilbu Tilset، محقق در زمینه ساخت مصالح فوق ایزوله در مقیاس نانو ذره می گوید: ما در تحقیقات بدنبال ساخت مصالحی با کمترین انتقال انرژی حرارتی هستیم. زمانی که مولکول های گاز به یکدیگر برخورد می کنند، انرژی در بین آن ها منتقل می شود. حال اگر منافذ موجود در مصالح به قدری کوچک باشد که مولکول های گاز در آن جا نشوند، انتقال حرارت به کمترین مقدار خود می رسد و همچنین استفاده از فناوری نانو می تواند ضخامت دیوارها را به شدت کاهش دهد.

تامین انرژی ساختمان از خورشید

در آینده نزدیک سلول های خورشیدی بخشی از سقف را تشکیل خواهند داد و ساختاری یکپارچه در قالب پنل هایی از سلول خورشیدی در سقف را خواهیم دید که این مصالح کمک می کند  مصالح و هزینه کمتری را سازنده بپردازد.

 یکی از مهم ترین دغدغه های محققان SINTEF، چگونگی برنامه ریزی برای تبدیل انرژی خورشیدی به یکی از مولفه های اصلی ساختمان و پاسخ به این سوال که چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای شرایط مختلف آب و هوایی سازگار ساخت می باشد. از مهمترین چالش ها در توسعه سلول های خورشیدی، جلوگیری از تجمع برف و یخ بر روی آن است زیرا سلول خورشیدی مقاومت کافی در برابر بادهای سخت و شرایط سخت آب و هوایی دیگر دارد ولی در صورت وجود برف و یخ عملکرد خود را از دست خواهد داد. محققان بدنبال روشی ساده برای توسعه این سیستم هستند که مهندسان قادر باشند این مصالح را با عملکردی موثرتر در طراحی هایشان وارد کنند.

استفاده از نور و گرمای طبیعت در ساختمان

امروزه ما 90 درصد وقت خود را در فضای بسته ساختمان ها بسر می بریم که این میزان در دهه سال1950 برابر با 30 درصد بوده است. این به این معناست که ما از روشنایی روز بهره کافی را نمی بریم .به همین علت محققان در تلاشند تا با گسترش مصالح جدید از روشنایی روز بیش از پیش بهره مند شوند.  

تکنولوژی شیشه های فتوکرومیک و ترموکرومیک، میتواند میزان نور ورودی به ساختمان را کنترل کند که ما به اندازه کافی از نور و گرمای آن بهره مند شویم  یا مصالحی وجود دارد که با جذب و انتشار انرژی شرایط را برای ثابت نگه داشتن دمای داخل خانه فراهم می کند.

بتن های خود ترمیم کننده

هر ساله  تنها در اروپا 40 تا 120 میلیون یورو صرف بازسازی برج ها، تونل ها و بنا ها می شود. با بهره مندی از بتن ها خود ترمیم می توان صرفه جویی بسیاری را در زمان و هزینه داشته باشیم. بتن های خود ترمیم بتن هایی هستند که پس از تحت فشار قرار گرفتن و بارگذاری می توانند خود را ترمیم کنند و از ایجاد ترک جلوگیری کنند.

در نهایت محققان موسسه SINTEF به این نکته اشاره کردند که در حال حاضر ساختن ساختمان با استفاده از مصالح جدید، بسیار گران خواهد شد و به همین خاطر می توان این مصالح را مصالح ساختمان های 10 سال آینده دانست.

منبع   

No tags for this post.