بهترین مصالح ساختمانی مدرن

در طول اعصار، صنعت ساختمان به طور مداوم دارای یک سری نوآوری بوده است. ما می‌توانیم ببینیم که چگونه پیشرفت‌های فناوری بر صنعت ساخت و ساز تأثیر گذاشته است، از بتن بادوام مورد استفاده در سازه‌های باستانی تا فولاد مورد استفاده در پل‌ها و آسمان‌خراش‌ها. برخی از مواد با گذشت زمان تکامل می‌یابند برخی دیگر در صنعت جدید هستند. نیاز به همگامی با تقاضا برای مسکن، بلایای طبیعی و افزایش هزینه‌های ساخت‌وساز، نیاز به توسعه راه‌حل‌های نوآورانه جدید را ایجاد کرده است.

از همان آغاز ساخت و ساز خانه‌ها، زمانی که افراد سازنده و معمار بوده‌اند، شامل حفظ یک سری اصول تعادل بوده است. تعادل بین فرم و عملکرد، بین آرزوهای طراحی و محدودیت‌های مالی، بین بیان هنری (که در آثار معماران آشکار است) و دغدغه‌های عملی بخش ساخت و ساز.

به این موارد، باید تقاضاهایی را که از تغییرات شرایط جوی، انتشار کربن و به طور کلی پایداری ساختمان به این صنعت وارد می‌شود، اضافه کنیم.

مصالح ساختمانی چه در نما، چه داخل ساختمان، چه روی بام و چه در سرویس‌های بهداشتی استفاده شوند نقش مهمی در حفظ این تعادل‌های مختلف دارند. مصالح ساختمانی مدرن همواره به صحنه می‌آیند، همراه با وعده‌هایی مبنی بر این که به معماران کمک می کنند تا خواسته‌های طراحی خود را برآورده کنند، به سازندگان کمک کنند تا این آرزوها را به واقعیت تبدیل کنند، و به صنعت کمک می کنند که با تعهدات خود برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای دست و پنجه نرم کنند.

بنابراین، این مصالح ساختمانی مدرن چیستند؟ در اینجا منتخبی از بهترین انواع مصالح ساختمانی مدرن معرفی می‌شود.

مطلب پیشنهادی: مهم ترین مصالح ساختمانی

بهترین انواع مصالح ساختمانی مدرن

• گرافن سه بعدی

گرافن لایه‌ای به ضخامت یک اتم از اتم‌های کربن است که در یک الگوی شش ضلعی قرار گرفته‌اند. هنگامی که چندین لایه گرافن روی هم چیده می‌شوند، ماده حاصل به عنوان گرافیت شناخته می‌شود که معمولاً در تولید مداد مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، خواص مکانیکی گرافیت به دلیل انباشتگی نزدیک صفحات گرافن نسبتاً ضعیف است. برای غلبه بر این مشکل، می‌توان با جدا کردن صفحات گرافن با منافذ پر از هوا، یک نسخه متخلخل از گرافن که به عنوان آئروژل گرافن شناخته می‌شود ایجاد نمود. این عملکرد به ساختار سه بعدی اجازه می‌دهد تا خواص منحصر به فرد گرافن را حفظ کند. همچنین این ماده انقلابی در چاپ سه بعدی ایجاد می کند. علاوه بر نقاط قوت خود، دارای خواص ضدباکتریایی و حرارتی نیز می‌باشد که به استحکام کشسانی و دوم آن می‌افزاید. این ماده یکی از مصالح ساختمانی مدرن با پتانسیل عظیم آینده است.

• بتن

ماده ای که ستون فقرات معماری مدرن است. بتن از سیمان، سنگدانه های ریز و درشت تشکیل شده است که در یک نسبت ثابت به هم چسبیده اند. این ترکیب را می‌توان با استفاده از قالب مناسب به شکل دلخواه درآورد و ستون، تیر، دال، پی و … را تشکیل داد. تحقیقات بیشتر در مورد بتن منجر به توسعه مواد بیشتری مانند بتن بادوام، بتن با عملکرد بالا، بتن خود ترمیم شونده، بتن نیمه شفاف و بتن خم شونده شده است. در حالی که جنبه های مثبت آن بسیار زیاد است، اما دارای نکات منفی نیز می‌باشد. به عنوان مثال، بتن مسئول 5 درصد از انتشار گاز های گلخانه ای در جهان است.

• فولاد

صحبت در مورد مصالح خانه‌های مدرن بدون ذکر فولاد غیر ممکن است. فولاد ماده‌ای محکم و بادوام، سبک وزن، قابل بازیافت و قادر به تحمل تغییرات شرایط آب و هوایی مختلف می‌باشد. خاصیت مقاومت در برابر نیروهای کششی آن را به یک ماده مؤثر تبدیل می کند. از فولاد برای آرماتور بندی و همچنین مصالح سازه‌ای مانند قاب‌ها، تیرهای مقطع و خرپاها و علاوه بر این ها برای قاب پنجره و در، نرده، دستگیره‌ها و… استفاده می‌شود.

• شیشه

معماری امروز بدون شیشه امکان پذیر نخواهد بود. بدون پنجره‌هایی که به ما اجازه می‌دهند ارتباط خود را با دنیای بیرون حفظ کنیم. همچنین برای دستیابی به شفافیت و نور، رایج‌ترین عنصر نما شیشه می‌باشد که هم دید و هم از تغییرات آب و هوایی محافظت می کند. محققان توانسته‌اند شیشه‌ای با ارزش U کمتر و راندمان حرارتی بالا تولید کنند که با محیط سازگارند و به کاهش انرژی مورد نیاز ساختمان کمک می کنند.

• چوب

اگر چه چوب یکی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی جهان است، اما چوب و الوار قطعاً جای خود را در هر فهرستی از مصالح ساختمانی مدرن دارند. تنها مصالح ساختمانی تجدید پذیر که افزودن آن به ساختمان نه تنها احساس گرمی می‌دهد، بلکه در مقایسه با زیبایی شناسی و عملکرد، احساس شادی و راحتی را در طراحی به اشتراک می‌گذارد. استحکام کششی بالا، جذب صدا و سایر ویژگی‌هایی مانند مقاومت در برابر حرارت و مقاومت الکتریکی آن را به یک ماده استثنایی برای استفاده در معماری مدرن تبدیل کرده است.

• مواد آلی

از آن جایی که سیاره ما به شدت دچار بحران زیست محیطی است، باید درک ما از مواد آلی و ارگانیک افزایش یابد.

مواد پایدار یا تجدید پذیر مانند خاک بامبو و سنگ آهک اغلب در معماری ارگانیک استفاده می‌شوند. این مواد سازگار با محیط زیست هستند؛ زیرا هنگام استخراج یا برداشت تأثیر کمی دارند و می‌توان آن‌ها را دوباره استفاده و بازیافت کرد.

• فیبر کربن

در واقع فیبر کربن یک پلیمر است و گاهی اوقات به عنوان الیاف گرافیت شناخته  شود. ماده‌ای که پنج برابر فولاد استحکام دارد، اما سبک‌تر و سفت‌تر از فولاد است. فیبر کربنی به وضوح پتانسیل بسیار زیادی در معماری دارد.

• پلاستیک

در حالی که وقتی پلاستیک به اشکالی که ما بیشتر آشنا هستیم (مانند کیسه‌های پلاستیکی، بسته بندی و…) تولید می‌شود، پتانسیل معماری جالبی نیز نشان می‌دهد. پرینت سه بعدی مسیری است که به عنوان یک راه جالب روبه‌جلو به ذهن می آید. محققان امروزه مواد پلاستیکی قابل انعطافی تولید می کنند که علاوه بر دوستدار محیط زیست بودن، جلوه‌ای زیبا به ساختمان‌ها می‌بخشد.

خلاصه

مصالح سنتی به طور کامل از صحنه ساخت و ساز نادیده می‌شوند یا به روش‌های جدیدتر، مقرون‌به‌صرفه و سازگار با محیط زیست تولید و استفاده می‌شوند. استفاده از مصالح جدید بر فرایندهای ساختمان تأثیر می‌گذارند. آن‌ها حفاظت ساختاری برتر و استفاده از انرژی بهینه را ارائه می کنند. همچنین هزینه‌های ساخت و ساز را بدون افت کیفیت کاهش می‌دهند. مصالح ساختمانی جدید با توجه به استانداردها و مشخصات پایدار مطابقت دارند و درک آن‌ها در صنعت ساخت و ساز می‌تواند به ما کمک کند تا در مسیر درست گام برداریم و نقش خود را در حفاظت از محیط زیست ایفا کنیم.