Nội dung chính cho bài viết
Trong tương lai, việc sản xuất vật liệu xây dựng đòi hỏi ngày càng cao về những yếu tố thông minh, tiết kiệm về nguồn tài nguyên thiên nhiên, tăng cường sử dụng về các loại phế thải, phế liệu của các ngành công nghiệp, nông nghiệp và rác thải sinh hoạt đô thị để làm nguyên liệu, nhiên liệu, vừa tiết kiệm về năng lượng và bảo vệ cho môi trường…
Vật liệu mới bê tông màu xanh lá cây
Vật liệu xây dựng các loại vật liệu xây dựng mới ngày nay thì bê tông màu xanh lá cây chính là một loại vật liệu đang được quan tâm nhất.
Trong các nỗ lực nhằm bảo vệ về môi trường đồng thời nâng cao năng suất chất lượng cho ngành xây dựng, chính phủ Malaysia đã có rất nhiều chính sách để khuyến khích hơn trong việc sử dụng các loại vật liệu xây dựng và có thể tận dụng về nguồn phế thải sẵn có từ công nghiệp.
Hưởng ứng về phong trào này, các nhà nghiên cứu từ Khoa Kỹ thuật dân dụng thuộc Trường Đại học công nghệ MARA đã phát triển thành công ra một loại bê tông mới thân thiện với môi trường và được đặt tên là “green-mix”.
Họ sử dụng về những cốt liệu thông thường cho bê tông trộn với chất thải phù hợp và những loại vật liệu tái chế để tạo thành một vật liệu thân thiện với môi trường nhưng vẫn đảm bảo được về chất lượng như bê tông thông thường. Một số vật liệu sử dụng bao gồm về tro bay, cốt liệu bê tông tái chế và nhôm ở dạng sợi.
Các tiêu chí của bê tông xanh bao gồm về: nguyên vật liệu được sử dụng vào để làm sản xuất chính là những vật liệu xanh bền vững; các loại vật liệu tái chế khác hoặc chất thải cũng có thể được coi là bền vững khi mà nó có thể mang lại tiết kiệm một vài chi phí và nguyên liệu thô cũng như giảm về các bãi chôn lấp.
Để sản xuất về loại bê tông mới này cần đòi hỏi chuyên môn cao về kỹ thuật cũng như thiết kế bê tông hỗn hợp mới, những loại nguyên vật liệu thô mới và hiểu biết mới về tính chất của loại vật liệu bê tông xanh.
Graphene vật liệu mới trong ngành xây dựng ngày nay
Trong thời gian gần đây, thì graphene nhanh chóng thu hút được nhiều sự chú ý của giới khoa học và công nghệ. Được ca ngợi giống như một “siêu vật liệu” trong tương lai, graphene có thể tạo ra được các tấm vật liệu không những vô cùng mỏng nhẹ mà lại còn siêu bền và gần như là trong suốt. Cụ thể hơn nữa, Graphene chính là một kiểu tấm cấu tạo từ những nguyên tử carbon liên kết với nhau theo kiểu hình lục giác tuần hoàn.
Graphene cũng không hẳn là một loại vật liệu mới, thực tế nó đã được sử dụng rất nhiều trong xây dựng. Về mặt lý thuyết, đó chính là một loại vật liệu xây dựng xuất sắc, vì nó vô cùng nhẹ nhưng trong khi cứng hơn cả loại thép và sợi cacbon. Có rất nhiều khả năng, trong tương lai nó có thể sẽ kết hợp với các vật liệu xây dựng truyền thống để tạo ra các cấu trúc bền vững và ấn tượng hơn.
Đây được coi như là mảnh vật chất bền nhất thế giới hiện nay cùng với độ bền đã từng được kiểm chứng khi hơn thép tới 300 lần. Đồng thời, Graphene còn được công nhận là linh hoạt hơn rất nhiều đối với loại silicon.
Tốt hơn silicon và độ linh hoạt cao trong khi còn bền hơn cả thép và dẫn nhiệt tốt hơn, graphene hiện đang được coi là loại chất liệu lý tưởng cho những thiết bị đeo ở trên người. Tuy nhiên, cũng vì những đặc tính hiếm có như vậy mà vật chất này có giá thành sản xuất rất đắt đỏ ngày nay.
Việc sản xuất graphene rất khó khăn nên các nhà xây dựng đã ít có cơ hội được sử dụng loại vật liệu này trong các dự án. Đến tận bây giờ, các phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge của Mỹ mới chỉ phát triển về một phương pháp mới để sản xuất Graphene, đó chính là việc sử dụng kỹ thuật lắng đọng hơi hóa chất.
Vật liệu mới sợi carbon balsa
Nhờ vào sự phát triển của công nghệ mà hiện nay chúng ta không còn phải gặp nhiều khó khăn để xây dựng về những công trình với quy mô và vị trí đa dạng trên khắp thế giới. Bên cạnh đó thì những loại vật liệu mới cũng luôn được nghiên cứu và phát triển để phù hợp đối với các xu hướng xây dựng của tương lai.
Gỗ balsa được biết đến như là một loại vật liệu vô cùng nhẹ nhưng lại vô cùng cứng. Dù vậy, rất khó để sản xuất nó và cũng vì vậy mà giá thành sẽ cao. Tuy nhiên, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Đại học Harvard hiện đã tạo ra được một loại vật liệu composite (vật liệu được tổng hợp từ hai hay là nhiều vật liệu khác nhau) với trọng lượng nhẹ chưa từng có mà độ cứng khó có một sản phẩm nào có thể thay thế nó.
Kết quả cuối cùng một sản phẩm có khả năng để thay thế hoàn toàn những loại gỗ balsa. Không chỉ rẻ hơn, mà còn giúp loại bỏ về các vấn đề mà cấu trúc gỗ thông thường có với các hạt không đều và khó khăn để sử dụng ở trong kết cấu chính xác.
Vật liệu mới về tơ nhện tổng hợp
Tơ nhện là một trong những loại vật liệu hiện đã gây ấn tượng nhất trong thế giới tự nhiên, với độ bền cực kỳ cao. Những nhà nghiên cứu từ lâu đã muốn tạo ra về một phiên bản tổng hợp giống như tơ nhện, nhưng cách để tạo ra một loại vật liệu có tính chất tương tự vẫn luôn là một bí ẩn lớn cho tới bây giờ.
Vật liệu độc đáo này vượt trội hơn so với hầu hết những loại vật liệu tổng hợp và tự nhiên ngày nay nhờ có độ bền và độ cứng cao cùng kết hợp thêm với độ dẻo dai tăng. Đạt được về sức mạnh và khả năng mở rộng cùng một lúc cho đến nay là một thách thức rất lớn trong kỹ thuật vật liệu xây dựng. Đơn giản chính là vì tăng sức mạnh có nghĩa là mất khả năng mở rộng và ngược lại.
Một nhóm các nghiên cứu thuộc Viện Công nghệ Massachusetts đã sử dụng về kỹ thuật in 3D để tạo ra hình mạng nhện giả để tìm hiểu thêm về các cấu trúc thành phần của chúng. Họ tin rằng điều này chính là bước tiến tiếp theo để hướng tới một phiên bản tổng hợp.
Những câu hỏi thường gặp hiện nay:
Sử dụng các vật liệu xanh để làm gì hiện nay?
Sử dụng về các loại vật liệu xây dựng xanh giúp tiết kiệm đáng kể về nguồn năng lượng, tài nguyên không thể tái tạo. Ngoài ra thì ngành xây dựng nói riêng và toàn xã hội có thể giảm thiểu tối đa về việc ô nhiễm môi trường, phát thải khí hiệu ứng nhà kính, hạn chế về biến đổi khí hậu. Một vấn đề đang nóng hơn bao giờ hết ở trên thế giới.
Các loại vật liệu mới có đảm bảo an toàn cho môi trường hay không hiện nay?
Các loại vật liệu xây dựng mới luôn đảm bảo về tính chất Xanh cho môi trường sử dụng và thêm vào đó chất lượng cũng sẽ cao hơn các vật liệu cũ thông thường.
Giá thành của các vật liệu mới trong tương lai sẽ như thế nào?
Vì rất khó để sản xuất và tìm kiếm nên giá thành sản phẩm chắc chắn sẽ rất cao bù lại chất lượng của sản phẩm sẽ được cực kỳ tốt