В последние годы разработка новых материалов, которые увеличили производительность и функциональность, стала одним из основных факторов инноваций. По данным отдела по промышленным технологиям отдела исследований и инноваций Европейской комиссии, согласно оценкам, 70% всех новых инноваций продукта основаны на материалах с новыми или улучшенными свойствами. Эти возникающие материалы и связанные с ними технологии меняют то, как работают архитекторы и дизайнеры, и то, как мы, как потребители, занимаемся зданиями и продуктами, которые нас окружают.
Д-р Саша Петерс - консультант по инновациям и специалист по материалам из Германии. Петерс является генеральным директором Haute Innovation, компании, которая фокусируется на сокращении инновационных процессов и предоставлении материально-технических инноваций для более быстрого преобразования в товарную продукцию. Он также является автором книги Материальная революция: устойчивые многоцелевые материалы для дизайна и архитектуры.
Freshome догнал Доктор Питерс спросить его, какие материалы будут революционировать на рынке в 2012 году. Он любезно согласился поделиться с нами 10 из материалов, которые представлены в его книге. Это материалы, которые, по мнению Петерса, будут влиять на архитектуру и дизайн. Ниже он объясняет материалы и их потенциальные возможности.
ULTRA HIGH-STRENGTH CONCRETE
Если на сегодняшний день бетон используется для твердых предметов, формальный язык которых сильно ограничен минимальной толщиной стенки, то сегодня могут быть достигнуты совершенно разные результаты с помощью сверхпрочного бетона (например, лампы Tim Mackeroth FALT). Благодаря специальным процедурам математического моделирования оптимальная плотность частиц может быть установлена для конкретного применения. Благодаря адаптации содержания цемента плотность пленки воды может быть значительно снижена на 40%. Прочность на сжатие значительно увеличена. Использование дорогостоящих добавок не требуется, а материальные затраты сокращаются на 35%. Сверхпрочный бетон обладает огромным потенциалом снижения CO2. Более того, более высокая плотность упаковки повышает устойчивость к внешним воздействиям.
МОРСКИЕ ШАРЫ
То, что обычно называют шарами Нептуна, которые изготовлены из матовых волокон морских водорослей, также можно использовать без добавок в качестве изоляционного материала с естественными огнезащитными свойствами (B1). Органический коричневый материал можно найти вымытым на пляжах. Поскольку он содержит едва ли какие-либо соли и никаких белков, он не гниет, и волокна не наносят вред организму человека. С теплопроводностью всего 0,037 Вт / (мК) морские шары очень подходят для изоляции зданий (например, в крышах и деревянных конструкциях). Они продаются как товар под торговой маркой NeptuTherm.
СТРУКТУРА ХОЛЛОННОЙ СФЕРЫ
Эти высокопрочные полые шары предлагают возможность гибкого заполнения нежестких геометрических форм. Они производятся на основе сфер EPS. В процессе покрытия воздушной суспензией они покрываются суспензией из металлического или керамического порошка, связующих веществ и воды и затем нагреваются. Полимерный материал испаряется, а остальными являются полые сферы из металлического или керамического материала. Благодаря этому принципу изготовления любой материал, который может быть спечен, подходит для обработки. На свойства материалов можно влиять как на толщину и пористость внешней поверхности, так и на форму основания. Из-за высокой пористости и многих поверхностей, которые взаимодействуют, теплопроводность полых сфер значительно ниже, чем теплопроводность твердых материалов. Для достижения конкретных свойств в существующую полую сферу можно вводить другие материалы. Учитывая геометрию сферы, полые сферические структуры обладают стойкими к давлению и жесткими характеристиками. Полые сферы на 4070% легче, чем твердотельные.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ ТЕРМОПЛАСТИКА
В то время как в волокнах и армированных частицами пластмассах улучшение характеристик и повышенной прочности достигается за счет внедрения волокон или частиц из материала, отличного от материала, используемого для матрицы, улучшения качества самоармированных термопластов, как правило, достигаются путем выравнивания молекулярная структура в полукристаллических областях в пластической структуре. Характеристики самоподкрепляющихся термопластов сопоставимы с характеристиками армированных стекловолокном пластмасс. Уровни прочности и жесткости в несколько раз выше, чем у обычных термопластов. Самоармированные термопласты также имеют большую ударную вязкость, более устойчивы при воздействии высоких температур и более износостойкие. Расширение, вызванное нагревом, вдвое меньше. Одним из преимуществ является возможность чистой утилизации. Кроме того, самоподкрепляющиеся термопласты весят меньше, чем армированные стекловолокном пластмассы.
ЭЛЕКТРОАКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРЫ
Полимеры или композиционные материалы, изготовленные из пластмасс, которые изменяют свой объем (то есть сокращают или расширяют) при воздействии электрического заряда, называются электроактивными пластиками. В лабораториях развития в настоящее время ведется работа по изучению зрения искусственной мышцы. Используя морфинговые материалы, исследователи стремятся изменить форму и свойства самолета. В процессе они преследуют различные подходы, структура и способ функционирования которых существенно отличаются друг от друга.
КОКОСОВЫЕ ДРЕВЕСНЫЕ КОМПОЗИТЫ
Чтобы избежать использования ценных тропических лесов и, таким образом, вырубленных дождевых лесов, в последние годы были разработаны методы, позволяющие сделать древесину из плантаций кокосовой пальмы подходящей для мебельной промышленности и для пола. Кокосовая древесина не имеет годовых колец. Он характеризуется своей пятнистой структурой, из которой голландский производитель Kokoshout получил название Cocodots. Поскольку древесина значительно сложнее на периферии ствола (наружная 5 см), чем на внутренней части, в основном это дерево используется для производства материала. Кокосовая древесина только сжимается и набухает минимально и сложнее дуба. Кокосовые древесные композиты состоят из MDF-сердечника толщиной 1218 мм, к которому применяется кокосовая древесина.
МУЖСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
В то время как экологические материалы уже сосредоточены на использовании натуральных волокон в качестве армирующего материала и натуральных материалов в композитах, ряд исследователей и производителей в настоящее время работают над производственными процессами, которые позволяют органически вырабатывать материалы (например, эковативный дизайн). Здесь вступают в действие грибковые виды, например те, которые способны твердо связывать органические отходы. Сырая нефть не требуется. Органический процесс производства основан на целлюлозе, найденной в натуральных отходах, таких как шелуха риса и пшеницы, а также на лигнине в качестве материала связующей матрицы. В новом процессе используются принципы роста нитевидного мицелия грибов, которые в природе обычно колонизируются на твердых субстратах, таких как древесина, почва и органические отходы, для естественного производства твердых пенопластов. Грибы образуют сеть микроскопически мелких нитей, которая прочно связывает различные органические отходы.
БИОПЛАСТИКА НА ОСНОВЕ ПОЛИЛАКТИЧЕСКОЙ КИСЛОТЫ
Полимолочная кислота или полилактид (PLA) является одним из наиболее важных био-сырых пластмасс в нынешних дебатах по устойчивости, поскольку его свойства сопоставимы с характеристиками ПЭТ. Вообще говоря, биологические сырые пластмассы нельзя использовать напрямую, но путем смешивания смешивают с заполнителями и добавками в соответствии с их конкретной целью. Хотя материал был обнаружен еще в 1930-х годах, он только недавно был выпущен в широком масштабе NatureWorks.
BLINGCRETE
Ретроотражающие поверхности в основном используются в областях, где безопасность является проблемой и в моде. Типичные области применения включают отражающие патчи для велосипедистов и сотрудников службы безопасности. Ретро-отражающая ткань также очень популярна в дизайне обуви. В искусстве материал был обнаружен только недавно. Светоотражающий бетон, который в настоящее время разрабатывается под названием BlingCrete, предназначен для маркировки краев и опасных зон (например, ступеней, платформ) и проектирования интегрированных систем наведения зданий и крупных структурных элементов. Учитывая его особое чувство, его также можно использовать в тактильных системах наведения слепых.
Светлого
В 2008 году под торговой маркой Luminoso был выпущен светопропускающий древесный композитный материал с аналогичной структурой. Стекловолоконные маты накладываются между тонкими деревянными панелями и склеиваются с использованием холодного PU-клея. Поверхность полностью герметична. Выбор древесины, пространство между слоями и прочность светящейся ткани могут влиять на степень светопроницаемости. Древесина, используемая для панелей с подсветкой и разделителей во внутренних помещениях и выставочных стендах, должна быть абсолютно безупречной, чтобы не мешать общему впечатлению. Картинка, расположенная за композитной панелью, будет перенесена на другую сторону после ее подсветки сзади. Даже фильмы можно проецировать на материал.
Freshome хотел бы поблагодарить доктора Сашу Петерса за то, что ознакомил нас с этими новаторскими материалами и за то, что он заглянул в его книгу. Для тех, кто хотел бы узнать больше о том, как эти и другие инновационные новые материалы революционизируют дизайн и архитектуру, книга доктора Петерса доступна для покупки здесь. Вы также можете быть в курсе новых разработок в области материальных инноваций, читая онлайн-журнал доктора Петерса.
Нам бы хотелось услышать, что вы думаете об этих инновационных материалах, и если вы столкнулись с другими, о которых, как вы думаете, нам следует знать. Пожалуйста, оставьте нам комментарий ниже.
![Украина Удивительное 3D-шоу, необходимо посмотреть [Видео]](https://i.beauteousinterior.com/images/decorating-ideas/ukraine-amazing-3d-light-show-a-must-see-video-j.webp "Украина Удивительное 3D-шоу, необходимо посмотреть [Видео]")
