در دنیای امروز، صنعت ساختمانسازی با سرعتی شگفتآور در حال تحول و نوآوری است. مواد جدید ساختمانی که به بازار عرضه میشوند، نه تنها سازگارتر با محیط زیست هستند، بلکه ویژگیهای ساختاری بهتری نیز دارند که به افزایش دوام، کاهش هزینهها، و افزایش زیبایی پروژههای ساختمانی کمک میکنند. این تحولات، حاصل تحقیقات مستمر و پیشرفتهای فناورانه است که مواد سنتی را بهبود بخشیده و مواد جدیدی را معرفی کردهاند. در این متن، نگاهی عمیق به چند نمونه از این مواد جدید خواهیم انداخت.
متریالهای نوین ساختمانی که به عنوان مصالح پیشرفته نیز شناخته میشوند، نمونهای از خلاقیت، ایدهپردازی و نوآوری در صنعت ساختوساز هستند. این مصالح با هدف دستیابی به ویژگیهای بهتر، کاهش هزینهها و افزایش سازگاری با محیطزیست طراحی و تولید شدهاند. برخی از این متریالها از لحاظ زیباییشناسی نیز امتیاز بالایی کسب کردهاند و به دلیل ماندگاری و پایداری، مقرونبهصرفهتر از مصالح سنتی به شمار میروند. در ادامه، به معرفی انواع متریالهای نوین ساختمانی میپردازیم که در سالهای اخیر توسعه یافته و در پروژههای مختلف ساختوساز کاربرد دارند.
انواع متریالهای جدید ساختمانی
چوب چندلایه متقاطع (CLT): این نوع چوب پایدار و انعطافپذیر، به صورت عمودی لایهگذاری شده و بدون نیاز به سوختهای فسیلی تولید میشود. CLT دارای مقاومت کششی بالا و استحکام فشاری بیشتری است. به دلیل زیبایی و استقامت بالا، از این متریال حتی در ساخت آسمانخراشها نیز استفاده میشود.
خاک کوبیدهشده (Rammed Earth): این متریال برای اولینبار در غنا معرفی شده و از لایههای خاک کوبیدهشده در جعبههای چوبی ساخته میشود. با توجه به ماندگاری، پایداری و سازگاری با محیطزیست، این متریال برای ساخت بیش از یک میلیون خانه در سطح جهانی به کار رفته است.
بتن رنگی (Pigmented Concrete): بتن رنگی ترکیبی از افزودنیهای رنگی به سیمان، شن، ماسه و آب است که علاوه بر مقاومت بالا، زیبایی خاصی را به ساختمانها اضافه میکند و از نیاز به رنگآمیزی میکاهد.
میلههای رشتهای کابکوما (Cabkoma Strand Rod): فیبرهای کربنی ترموپلاستیک که برای افزایش استحکام در برابر زلزله طراحی شدهاند و به دلیل زیبایی و مقاومت فوقالعاده، به عنوان یکی از سبکترین مصالح مقاوم در برابر زلزله شناخته میشوند.
سیمان نورانی (Light Generating Cement): سیمان نورانی در طول روز نور خورشید را جذب و در شب منتشر میکند. این متریال از ضایعات صنعتی و مواد طبیعی ساخته شده و در فضاهایی چون حمام، استخر، جادهها و پارکینگها کاربرد دارد.
آجر ساخته شده از ته سیگار (Cigarette Butt Bricks): این آجرها از ته سیگار ساخته میشوند و با این روش نه تنها بازیافت میشوند بلکه به عنوان متریال سبک و عایق استفاده شده و از پرتی مصالح جلوگیری میکنند.
بلوکهای سفالی توخالی (Hollow Clay Brick): بلوکهای سفالی توخالی با عبور هوا در ساختار توخالی خود، عایق حرارتی و صوتی ایجاد کرده و زیبایی بصری قابلتوجهی دارند.
چوب شفاف (Transparent Wood): چوب شفاف جایگزین مناسبی برای شیشه است که با محیطزیست سازگاری بالایی دارد و میتواند به عنوان متریال زیباییشناسانه برای طراحی داخلی و بیرونی ساختمان به کار رود.
بامبو ماژولار: این متریال سبک و مقاوم در برابر زلزله به راحتی شکل میگیرد و به عنوان متریال ماژولار در ساختوسازهای مختلف استفاده میشود.
فوم آلومینیومی: این پنلها از آلومینیوم فومشده ساخته شده و به دلیل ویژگیهای خاص خود مانند مقاومت بالا و وزن سبک، به عنوان عایق و تقویتکننده در سازهها کاربرد دارند.
بتن تقویتشده با فیبر کربن (Carbon Fiber-Reinforced Concrete): این بتن ضمن کاهش مصرف، استحکام بالاتری را فراهم میکند و به عنوان یکی از مصالح مقاوم در شرایط آب و هوایی سخت نیز به کار میرود.
پلاستیک فوق قوی (Super Strong Plastic): پلاستیک مقاوم و سبک که به عنوان روکش نازک نیز استفاده میشود، به دلیل خاصیت ماژولار و مقاومت بالا جایگزین مناسبی برای فولاد به شمار میرود.
میلگردهای کنفی (Hemp Rebar): میلگردهای کنفی با ترکیب خواص ضد خوردگی و ماندگاری بالا، یکی از متریالهای جدید سازگار با محیطزیست و مقرون به صرفه است که در پروژههای بتنی به کار میرود.
K-Briq از ضایعات آجر: این متریال که از ضایعات آجر ساخته شده، نه تنها هزینهها را کاهش میدهد بلکه میزان کربن تولیدی را تا 90 درصد نسبت به آجر معمولی کاهش میدهد و در رنگهای متنوع قابل تولید است.
نئوپان ساخته شده از پوست سیبزمینی: متریال جدید و سازگار با محیطزیست که از پوست سیبزمینی ساخته شده و بدون فرمالدهید و مواد سمی است و به عنوان جایگزینی مناسب برای MDF و نئوپان سنتی محسوب میشود.
آجر سبز زغالی لوفا (Green Charcoal Loofah Bricks): آجر سبز زغالی لوفا از خاک، سیمان، زغال و فیبرهای لوفا تولید شده و به دلیل خاصیت ضد حریق و استحکام بالا برای نمای ساختمان و پروژههای زیستمحیطی مناسب است.
هیدرو سرامیک (Hydro Ceramics): این متریال از پنلهای سرامیکی و کپسولهای آب تشکیل شده که با جذب گرما و افزایش رطوبت، فضای داخلی ساختمان را خنک میکنند و به عنوان عایق حرارتی عالی عمل میکنند.
بتن خودترمیمشونده (Self-healing Concrete): این بتن با دارا بودن فیبرهای چسبنده، قابلیت ترمیم خودکار ترکها را دارد و به دلیل کاهش هزینههای تعمیر و افزایش طول عمر، بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
آئروگرافیت (Aerographite): آئروگرافیت با ساختار شبکهای و توخالی از تیوبهای کربنی تولید میشود که علاوه بر مقاومت بالا، خاصیت جذب ارتعاشات و وزن بسیار سبکی دارد.
گرافن سهبعدی (3D Graphene): این متریال سبکتر از فولاد اما بسیار مقاومتر است و با توجه به خواص الکتریکی و حرارتی بینظیر خود، در ساخت آسمانخراشها و پروژههای صنعتی استفاده میشود.
بتن مریخی (Martian Concrete): بتن مریخی که با سولفور و خاک مریخ ساخته میشود، مقاومت فشاری بالایی داشته و برای ساخت و ساز در محیطهای فضایی طراحی شده است.
آجر پشمی (Wool Bricks): آجر پشمی با ترکیب خاک رس و پشم تولید شده و جایگزینی کاملاً ایمن و دوستدار محیطزیست برای آجرهای سنتی است.
Richlite: متریال کمپوزیتی کاغذی که از کاغذهای بازیافتی تحت فشار تولید شده و به دلیل سازگاری با محیطزیست و مقاومت بالا، جایگزین مناسبی برای چوبهای طبیعی در ساخت و سازهای متنوع است.
جمعبندی
این متریالهای جدید، با توجه به پیشرفتهای علمی و فنی، در بهینهسازی صنعت ساختمان نقش بسزایی ایفا کردهاند. مقاومت، ماندگاری، سازگاری با محیطزیست و مقرونبهصرفه بودن از ویژگیهای شاخص این مصالح نوین هستند که در پروژههای مختلف ساختوساز در سطح جهان استفاده میشوند.