کاربرد فناوری نانو در مصالح و تجهیزات صنعت ساختمانی

نانوفناوری یا نانو تکنولوژی یک علم جدید است که در چند دهه اخیر، رشد و توسعه گسترده ای در تمام جهان پیدا کرده، به طوری که تمام حوزه های صنعت و تکنولوژی را در بر گرفته است. این فناوری را در تمام علوم پایه، علوم مواد غذایی، مصالح ساختمانی، محصولات صنعتی، پزشکی، کشاورزی، انرژی، صنایع هوا فضا و بسیاری موارد دیگر می توان مشاهده کرد. یکی از حوزه های کاربردی که از نانوفناوری بهره گرفته است، صنعت ساختمان سازی و مصالح ساختمانی می باشد.

نانوفناوری به علم کاربردی اشاره دارد که در آن توسط روش های سنتزی ویژه و خاص، خواص مواد را در مقیاس نانومتری کنترل می کنند. این خواص شامل ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی مواد می باشد. به این ترتیب اگر صحبت از فناوری نانو در تولید مصالح ساختمانی به میان می‌آید، منظور، تولید موادی است که دوام و استحکام و پایداری، کیفیت و ارزش بسیار بیشتر از انواع مصالح معمولی را داشته باشد؛ به طور مثال، نانوفناوری در تولید بتن موجب ایجاد خواص فیزیکی بهینه در این ماده برای کاربرد در سازه های مختلف می شود.

انواع مصالح ساختمانی با نانوفناوری

از نانوفناوری برای تولید انواع مصالح ساختمانی و مواد اولیه ساخت و ساز استفاده می شود. هر آنچه که در صنعت ساختمان می شناسید به نوعی می تواند تحت پوشش علم نانوفناوری قرار گیرد. جزئی ترین مصالح در ساختمان تا راهکارها و ابزارهای بزرگتر در پروژه های ساختمانی نوساز و بازسازی ساختمان ها با کاربری تجاری یا مسکونی، قابل اجرا توسط نانوفناوری هستند. اگر بخواهیم مهمترین مزیت استفاده از مواد نانو برای ساختمان سازی را در یک عبارت خلاصه کنیم به این صورت بیان می شود؛ “رفع چالش های صنعت ساختمان سازی و استحکام سازه ها”.

تولید بتن و سیمان

یکی از متداول ترین و پر کاربردترین مصالحی که با استفاده از نانوفناوری سعی شده است خواص فیزیکی و شیمیایی آن تا حد زیادی بهبود داده شود سیمان و بتن هستند. مواد نانو که برای صنعت بتن و سیمان به کار می رود ویژگی‌های این مصالح را اندازه ای ارتقا می دهد که می تواند بهتر از مصالح معمولی در ساختمان عمل کند.

به طور مثال، بتن و سیمان که از نانو مواد ساخته شده اند قابلیت جذب آب بهتری دارند ،بنابراین کارایی آنها در تهیه ملات ساختمانی بسیار بیشتر خواهد بود. تحقیقات ثابت کرده است که استفاده از نانو ذرات سیلیس در ساخت بتن، مقاومت فشاری این ماده را افزایش می دهد؛ بنابراین برای سازه ‌های بسیار مهم قابل استفاده است. از طرف دیگر استفاده از نانو پودرهای دانه بندی شده با مقیاس مشخص، استحکام و مقاومت سیمان را افزایش می دهد. بتن و سیمان که با مواد نانو از طریق علم نانوفناوری تولید شده اند در برابر خوردگی مقاومت بالاتری دارد.

نانوکامپوزیت ها

یکی دیگر از مواد مصالح ساختمانی که با استفاده از نانوفناوری تولید می شوند با عنوان نانوکامپوزیت ها شناخته می شوند. نانوکامپوزیت ها به الیاف مقاوم در مقیاس نانومتری گفته می شود که وزن سبک داشته اما دوام و استحکام فوق العاده بالایی دارند. این کامپوزیت ها در صنعت ساختمان سازی به عنوان پوشش و عایق مورد استفاده قرار می گیرند. بسیاری از کامپوزیت ها که بر اساس نانوفناوری تولید شده اند در برابر آتش سوزی و حوادث طبیعی مقاومت بالایی دارند.

فناوری نانو و مصالح دکوراسیون

یکی دیگر از کاربردهای نانوفناوری در صنعت ساختمان، تولید مصالح اولیه برای دکوراسیون داخلی و نمای بیرونی ساختمان است. با استفاده از فناوری نانو، مصالحی تولید می شود که در برابر نفوذ آب و آتش سوزی، شکستگی، خوردگی، فرسایش و سایش، مقاومت بسیار بالایی دارند؛ بنابراین اگر در این صنعت نامی از کفپوش های نانو برای داخل ساختمان شنیده اید، مطمئن باشید این مصالح از بهترین نوع مواد نانو ساخته شده اند. از طرفی دیگر سنگ های مصنوعی یا آجرهای رنگی که برای نمای بیرونی ساختمان ساخته شده اند همین خصوصیات را برای نمای ساختمان ایجاد می کنند. نانوفناوری موجب می شود مصالح ساختمانی دچار رسوب گرفتگی یا ترک خوردگی نشوند. از طرف دیگر استفاده‌ از این علم پیشرفته، هزینه ‌های زیرساختی و ساختمان‌ سازی را تا حد زیادی کاهش می دهد.