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未来十大建筑装饰材料,想不到都成不了!

在过去的几个世纪里,建筑材料不断创新,引领工程领域创造出更美观、更坚固、更舒适的建筑作品。

建筑技术的未来会是什么样子?混凝土基础的裂缝会不会有一天奇迹般的自愈?

让我们来看看在不久的将来十个令人兴奋的建筑创新,其中一些甚至已经应用到今天。

1.自修复混凝土

自修复混凝土是模仿创伤后动物骨组织结构的再生和恢复机制,采用修复胶与混凝土材料相结合的方法,对材料损伤具有自修复和再生功能,甚至提高材料性能的新型复合材料。自修复混凝土,严格来说,应该是一种智能混凝土。智能混凝土是一种具有感知和修复性能的混凝土,是智能混凝土的初级阶段,也是混凝土材料发展的高级阶段。

2.碳纳米管

碳纳米管比地球上任何其他材料都具有更高的比强度,可以拉伸到其厚度的一百万倍以上。当大颗粒变小时,它们的表面积就会增加。这些碳纳米管比地球上任何其他材料都具有更高的比强度,可以拉伸到其厚度的一百万倍以上。由于其重量轻、强度高,碳纳米管可以嵌入其他建筑材料如金属、混凝土、木材和玻璃中,以增加材料的密度和拉伸强度。工程师们甚至试图在建筑材料中添加纳米传感器,这样就可以在材料开裂之前检测到它们。

三。透明铝

透明铝可以要求较小的内部支撑来建造高耸的玻璃幕墙摩天大楼。

这种“透明金属”可以以很小的内部支撑来建造高耸的玻璃幕墙摩天大楼。军事建筑可以安装这种薄而透明的金属窗户经受起最高级的炮火攻击。而早在1980年代,科学家们就开始试验一种由铝、氧和氮混合粉所形成的新型陶瓷。陶瓷经过热处理和冷却过程得到硬度很高的晶体材料。他们将混合铝粉置于巨大的压力之下,在2000℃(3632 F)高温加热数天,最后抛光生产出透明如玻璃一般又兼具铝的强度的新材料。这种被认为是透明铝材或者ALON的太空材料已经用于军队生产装甲窗户和光学透镜。

4.透水混凝土

透水混凝土又称多孔混凝土、无砂混凝土、透水地面。它是一种由骨料、水泥、增强剂和水混合而成的多孔轻质混凝土。它不含细骨料,粗骨料表面涂上一层薄薄的水泥浆,相互粘结形成孔分布均匀的蜂窝结构,因此具有透气、透水、轻质的特点。

5.气凝胶保温材料

放在樱花上的气凝胶碳海绵,比氦气轻,可以吸收自身重量250-900倍的油。在建筑工程中,气凝胶织物具有“超级隔热”的特性,其多孔结构使热量难以通过。试验表明,气凝胶织物的隔热能力是传统玻璃纤维或泡沫隔热材料的2-4倍。一旦价格适中,就可以在建筑上广泛使用。

VI。温控响应瓷砖

因为桌子有温控面,热的东西放在桌子上,桌面会变色。在室温下,瓷砖是光滑的黑色,但当你触摸瓷砖或有直接的光或温水接触时,瓷砖的颜色就会像北极光一样变成彩虹般的蓝色、绿色和粉色。

VII。机器人小组建筑

受白蚁的启发,哈佛大学自组织系统研究小组的研究人员成立了一个小型建筑机器人小组进行工作。四轮机器人可以通过搬砖、爬墙和在空地上砌砖来建造砖墙。

想象这样一个应用场景:成群的机器人沿着淹没的海岸线筑坝墙;成千上万的微型机器人在火星上建造空间站,或者深海天然气管道由成群结队在海里游荡的机器人组装而成.

8.3D打印房屋

3D打印房屋需要用尼龙搭扣或者像钮扣一样的扣合件起到固定作用,同时借助传统建造技术。这一设计概念是2012年10月在3D打印展上提出的,它并非采用固体墙壁建造,而是在骨骼基础上建造纤维尼龙结构。它被命名为“打印房屋2.0”,采用相同的极简抽象派工艺,使用足够的塑料来保证结构的完整性。

IX。智能高速公路

某新西兰公司建造了大型“能量垫”,可以对停放的电动车进行无线充电。下一步就是把无线充电技术嵌入到实际路面,这样电动车就可以边行驶边充电,不需要充电站!

未来可能会实现其他有趣的想法,比如在路上吸收太阳光发电,或者在路上嵌入压电材料,捕捉过往车辆的振动能量,转化为可用能量。

10.二氧化碳建筑

由发电厂和机动车排放出的二氧化碳是人造温室气体的最大来源。每年,我们约有300亿公吨的二氧化碳排到大气中。目前,一组麻省理工学院(MIT)的研究人员已经成功地利用转基因酵母将二氧化碳气体转化为了固体碳基建筑材料。

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