فناوری نانو در صنعت ساختمان چه کاربردی دارد؟ - مجله سویگل

جهت دریافت خدمات پتینه کار با گروه ساختمانی آبان در ارتباط باشید. هر گونه خدمات رنگ آمیزی با تکنیک های مدرن پتینه کاری را به ما بسپارید.

ساختمان های آینده باید بتوانند با به کارگیری فناوری های نوین و ایجاد محیطی سالم تر، میزان بازدهی را بالاتر برده، امنیت را افزایش داده و از هدر رفتن انرژی جلوگیری کند. استفاده از فناوری نانو، قابلیت کنترل مواد در سطح پایین و بسیاری از خواص مواد از قبیل رنگ، استحکام، دوام و خواص دیگر مواد را تحت مقیاس نانومتر به طور چشمگیری تحت تاثیر قرار می دهد. محققان در پژوهشی با عنوان کاربرد فناوری نانو و نانومواد در صنعت ساختمان آورده اند، مهمترین کاربرد فناوری نانو در صنعت ساختمان، معمولا در بردارنده بهینه سازی مواد و مصالح معمولی و موجود است.

در این پژوهش که توسط علی حبیبی دانشجوی کارشناسی ارشد نانو فیزیک و ابراهیم سلامی استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه پیغام نور تبریز صورت گرفته، نشان می دهد، در درجه دوم، ایجاد کاربردهای جدید برای مصالح یا مشخصه هایی که بدون یاری فناوری نانو امکان پذیر نیست و از همه مهمتر، چند منظوره کردن مصالح و ایجاد قابلیت پیشگیری از صدمه دیدن مواد، بسیار مورد توجه دانشمندان این عرصه قرار گرفته است.

فناوری نانو، فناوری نوین و یکی از علوم جدید در راستای پیشرفت های فنی است

محققان می گویند، فناوری نانو، فناوری نوین و یکی از علوم جدید در راستای پیشرفت های فنی قرن حاضر است. به کارگیری مواد با ساختارهایی بر مبنای ابعاد نانومتری ما را به سمت توسعه و ارئه راه چاره های نویدبخش برای فراوری محصولات برتر در حال و آینده، رهنمون ساخته است. حوزه فناوری نانو با جهش عظیمی که در طول 10سال گذشته داشته، توسعه قابل توجهی نموده است.

این توسعه ها به طور عمده به خاطر عواملی مانند طرح های اختصاص داده شده توسط کشورهای جهان در حوزه فناوری نانو است. برخی برآوردها پیش بینی می نمایند که محصولات و خدمات مربوط به فناوری نانو، بعد از سال 2015 می تواند به هزار میلیارد یورو در سال برسد. در جهانی پیشرفته امروز صنعت ساختمان، سرمایه گذاری کلان و دراز مدتی بوده و می بایست این صنعت را با یاری فناوری های نوین جهان از راکد ماندن دور نگهداشت و فناوری های نوین را در این صنعت عظیم به کارگرفت.

فناوری نانو در صنعت ساختمان، در رتبه 8 از 10 برنامه های کاربردی واقع شده است که مسلما بر جهان درحال توسعه تاثیرگذار است. محصولات فناوری نانو را می توان برای طراحی و فرآیندهای ساخت در بسیاری از اجزاء ساختمان استفاده کرد. محصولات فراوری شده فناوری نانو ویژگی های منحصر به فرد زیادی دارد و به طور قابل توجهی می تواند، مسائل در حال حاضر ساخت وساز را برطرف کند و ممکن است فرایند ساخت وساز را تغییر دهد.

روش های نوین طراحی سازه ها و سیستم های پایش و کنترل مداوم آن ها، در کنار قابلیت جدید مصالح و مواد متشکله ساختمان ها، صنعت ساختمان را به سوی بازدهی و کارآیی بیشتر و دوام و پایایی طولانی تر و سازگاری بهتر با احتیاجهای انسانی، راهنمایی می نماید. تحقیقات و تحولات در زمینه کاربرد فناوری نانو نشان می دهد که استفاده از این فناوری و نانو مواد می تواند مصالح ساختمانی مرسوم را مانند بتن، سیمان، فولاد، شیشه، رنگ ها، پوشش ها، عایق ها و... بهبود بخشد.

کاربرد فناوری نانو در صنعت ساختمان

صنعت ساختمان، صنعتی است که به بخش های متعددی تقسیم شده و از این رو، تغییرات در آن، با سرعت بسیار کمی به وقوع می پیوندد. وجود قوانین و مقررات سخت گیرانه، از مشخصه های این صنعت است. طیف گسترده ای از چالش ها وجود دارند که صنعت ساختمان با آن ها روبرو است، مانند عملکرد نانو مواد در روبرو با مسائل محیط زیست، تاثیرات مخرب بر سلامت انسان و ایمنی مربوط به مواد اولیه و خواص آن ها. پژوهشگران می گویند، تحولات اخیر در زمینه های مختلف از فناوری نانو نشان می دهد که این فناوری رویکرد نوید بخشی را در روبرو با بسیاری از این چالش ها دارد.

همچنین طول عمر زیاد محصولات این صنعت و هزینه های بسیار زیاد، از دیگر مختصات این صنعت عظیم در جهان هستند. در کشور ایران نیز می توان گفت عظیمترین و گسترده ترین صنعت، صنعت ساختمان است. شایان ذکر است که صنعت ساختمان، از اولین صنایعی بود که فناوری نانو در آن به عنوان فناوری نویدبخشی معرفی گردید و می تواند این صنعت را با تحولات عظیمی روبرو کند.

به کارگرفتن فناوری نانو در صنعت ساختمان، شامل توسعه مفهوم و درک درستی از هیدراتاسیون ذرات سیمان و استفاده از مواد در ابعاد نانو مانند آلومینا و سیلیکا و سایر نانوذرات جدید است. همچنین موجب ارتقاء مشخصه ها و کیفیت های حیاتی مواد و مصالح ساختمانی می گردد. علاوه بر این ها می توان، عملنمودهای جدید مانند ذخیره سازی انرژی، خودترمیم نمایندگی، خودتمیزشوندگی، قابلیت ضد مه گرفتگی و... است. همچنین بهبود و ارتقاء اجزاء اصلی را که با هدف نگهداری و تضمین سلامت ساختمان استفاده می شوند را می توان به حسگرهای پایش سلامت سازه اشاره نمود.

براساس این پژوهش، امروزه فناوری نانو و درک قابلیت های عظیم این فناوری متحول نماینده، موجب سازماندهی و تدوین برنامه های ملی فراوانی در بسیاری از کشورهای جهان شده است. تدوین این برنامه ها عمدتا به منظور بهره گیری هر چه بیشتر از قابلیت های فناوری نانو و عقب نماندن کشورها از راستا تحولات سریع و دستاوردهای رو به رشد این فناوری صورت پذیرفته است. فناوری نانو زمینه ای از تحقیقات علمی است که رشد بسیار سریعی دارد.

ویژگی های منحصر به فرد مصالح فراوری شده در مقیاس نانو می تواند در جهت ساخت وساز زیر ساخت ها، گسترش پیدا کند. ورود تحقیقات فناوری نانو در صنعت ساختمان، انتظاراتی را در زمینه ارتقاء مشخصه ها و کیفیت های حیاتی مواد و مصالح ساختمانی مانند مقاومت، دوام، سبکی و... را در ذهن متخصصان این عرصه ایجاد می نماید. فشردگی مطالعات در زمینه کاربرد فناوری نانو و نانومواد در زندگی روزمره احتیاج به تحقیقات بیشتر در مسائل مربوط به محیط زیست و آثار سوء آن بر سلامت انسان دارد.

با توجه به احتیاج و درخواست برای در اختیار داشتن مواد و مصالح توانمندتر، بادوامتر، کاراتر و چندعملکردی، چنین ریسک هایی می تواند بهبود داده شده یا صرف نظر شوند. بنابراین دست جامعه پژوهشگران صنعت ساختمان و مصرف نمایندگان نهایی برای بهره گیری از فناوری نانو را باز نگه می دارد.

این پژوهش در کنفرانس سالانه تحقیقات در مهندسی عمران معماری، شهرسازی و محیط زیست پایدار ارائه شد.