Инновационные строительные материалы 2022 года

Стройматериалы 2022 – результаты разработок новых технологий и возвращение привычных стройматериалов, увиденных под новым углом зрения; искусственные новинки, удивляющие экологическими качествами – порой лучшими, чем у изготовленных из природного сырья. К инновационным строительным материалам 2022 года относят новые отделочные материалы, бетоны со свойствами пластичности, необычные модификации природного дерева, упрочненный кирпич и керамику с зольной добавкой, многообещающие светопрозрачные керамические сплавы и еще целый список новшеств. Новый стройматериал сегодня – во многом условное понятие, ведь от революционного изобретения до повсеместного применения материала могут пройти десятки, а то и сотня лет.

Пример: материал с удивительными свойствами твердости, прочности и эластичности, с безграничным потенциалом применения – это металлическое стекло, или аморфный металл: в 1960 году ученые калифорнийского технологического института получили этот невероятный металл – аморфный подобно стеклу, без кристаллической решетки, со случайным расположением атомов. Но металлическая конструкция, после сильных ударов не только не ломающаяся, но еще и возвращающая изначальную форму – для строительства пока еще фантастика, хотя в медицине, электронике, а также в военной сфере аморфный метал сейчас применяют довольно широко.

Новые стройматериалы 2022 года

Новые стройматериалы 2022 года: самовосстанавливающиеся, гибкие и рулонные бетоны, трехслойные блоки теплостен, аэрогель, гидрокерамика, массивная древесина, термопласт на основе углеродных волокон, композит на базе бумаги Ричлайт, краска для пассивного охлаждения, сотовые структуры для светильников и декора и многие другие материалы, как декоративные, так и конструкционные. Далее – кратко о некоторых стройматериалах нового года.

Древесное стекло

Древесное стекло или прозрачное дерево – так называют созданный учеными из штата Мэриленд в 2016 году способ придавать натуральной древесине свойства прозрачности. Древесное стекло очень легкое, гибкое, но при этом прочнее обычного стекла в пять раз, а к тому же показывает неплохие теплоизоляционные качества. Возможно, прозрачными деревянными полотнами можно будет заменить привычное остекление окон.

Теплостен

Теплостен, или полиблок, единственный на сегодня блочный материал, сочетающий уникальные возможности эффективной теплоизоляции дома одновременно с монтажом стен. Теплопроводность блока теплостен в 5-6 раз ниже, чем у кирпичной стены аналогичной толщины. Многослойные блоки дают и преимущество индивидуальных форм и габаритов: производители предлагают изготовление блоков на заказ – для домов бионической архитектуры крайне полезны теплые легкие блоки с возможностью укладки в криволинейную и нестандартную ограждающую конструкцию.

Прозрачный алюминий

Прозрачная керамика под названием оксинитрид алюминия пока еще не стала строительным материалом, но перспективы у разработки отличные; и если ученым удастся сделать технологический процесс дешевле, то не исключено, что вскоре мы увидим окна и фасадные ограждающие конструкции из прозрачной как стекло керамики, прочные настолько, что способны выдержать взрывы и выстрелы.

Аэрогель

Это самый легкий материал на планете – почти на 99,9% обычный воздух. «Метаматериал», «скелет вещества», пористая синтетика, сверхлегкость которой достигается заменой жидкого гелевого компонента на газовое заполение, причем без схлопывания структуры геля – гениальная разработка инженера С. Кистлера, 1931 год; внешне изобретение напоминает дымчатый, очень хрупкий прозрачный пенопласт. Аэрогели можно производить из целого ряда веществ, первый был силикатный, на основе силикагеля, и только через полвека были изобретены аэрогели на углеродной основе. Процесс называют «сверхкритической сублимационной сушкой». Аэрогели уже применяются в строительстве – это лучшие, экологичные и супер-эффективные теплоизоляторы. Еще одно перспективное свойство аэрогеля – супер-губка для предотвращения эко-катастроф, способная поглощать ионы металлов, технические масла и проч. в количестве, в сотни раз превышающем массу коагулянта.

Зеленая технология как одно из применений аэрогеля не менее ценная перспектива, чем строительные изоляторы. Разливы нефти и металлические загрязнения – общемировая беда; ученые из UW-Madison уже запатентовали экологическую технологию аэрогелей, и группа ученых-создателей считает, что уникальность аэрогелей – это именно способность поглощать вредную органику, растворители, нефть и ионы металлов. «Вы можете бросить лист аэрогеля в загрязненную нефтью воду, и он мгновенно поглотит всю содержащуюся там нефть, а далее ее можно выжать из аэрогеля и использовать его повторно еще пару циклов», – говорят создатели аэрогеля. «Во времена тотального загрязнения планеты борьба за экологическое выживание стала одним из стимулов развивать нужные технологии», – подтверждают ученые-практики.

Высокопористые материалы и самые легкие твердые вещества на планете, аэрогели широко используются в самых разных областях техники и строительства – от космических разработок и сорбентов нефти до коагуляторов-загустителей в интерьерных красках.

Новость января: экологическая керамика – для новых энергоэффективных домов

Ученые Томского политеха давно исследуют результаты примеси цеолитовых глин к легкоплавким, а в последний год также изучали влияние нетрадиционных добавок на классическую керамику. В январе 2022 года завершилась разработка технологии изготовления строительной керамики с добавкой золы: материал получается прочнее и теплее, чем кирпич и обычная керамика; к тому же бонус у открытия очень мощный – пути к новой экологической безопасности и бережному расходованию природных ресурсов.

Керамика на базе легкоплавких глин знакома строителям: это поризованный керамоблок, изоляционные плитки и другие материалы, более дешевые чем бетоны и многие виды кирпича (силикатный и др.). Керамика – будущий стройматериал для пассивных домов, но запас легкоплавких глин в природе не беспределен. Томские ученые предложили скомбинировать цеолитовую глину – пористую по природе и дающую при спекании прочную матрицу – с золой, частицы которой представляют собой полые микросферы, заполненные воздухом. Известно, что чем выше пористость материала, тем сильнее выражены его изоляционные свойства. Результат опытов: керамоблок с прочностью в два раза выше, чем у обычного глиняного кирпича той же плотности! Сейчас специалисты научно-образовательного центра Н.М. Кижнера (Инженерная школа новых технологий) Томска ищут способы использовать в качестве золо содержащего сырья отходы химической металлургии Сибири.

К новым материалам века специалисты относят также и старинные материалы и технологии, переживающие новое рождение.