हालिया सालों में प्रदर्शन और कार्यक्षमता में वृद्धि हुई नई सामग्रियों का विकास नवाचार का एक प्रमुख चालक बन गया है। यूरोपीय आयोग के रिसर्च एंड इनोवेशन विभाग की औद्योगिक टेक्नोलॉजीज शाखा के मुताबिक, यह अनुमान लगाया गया है कि सभी नए उत्पाद नवाचारों का 70% नई या बेहतर संपत्तियों के साथ सामग्री पर आधारित है। ये उभरती सामग्रियों और उनकी संबंधित प्रौद्योगिकियां इस तरह से बदल रही हैं कि आर्किटेक्ट्स और डिजाइनर काम करते हैं और जिस तरह से हम उपभोक्ता के रूप में हमारे आस-पास की इमारतों और उत्पादों के साथ जुड़ रहे हैं।
डॉ सास्चा पीटर्स जर्मनी से एक नवाचार परामर्शदाता और सामग्री विशेषज्ञ हैं। पीटर्स हौट इनोवेशन के सीईओ हैं, एक ऐसी कंपनी जो नवाचार प्रक्रियाओं को कम करने और विपणन योग्य उत्पादों में तेजी से रूपांतरण के लिए भौतिक-तकनीकी नवाचार प्रदान करने पर केंद्रित है। वह पुस्तक के लेखक भी हैं सामग्री क्रांति: डिजाइन और वास्तुकला के लिए सतत बहु प्रयोजन सामग्री.
ताजा के साथ पकड़ा डॉ पीटर्स 2012 में बाजार में क्रांतिकारी बदलाव करने के लिए उसे वास्तव में पूछने के लिए कहा गया था। वह कृपया हमारी पुस्तक में मौजूद 10 सामग्रियों के साथ साझा करने के लिए सहमत हुए। ये वे सामग्री हैं जो पीटर्स का मानना है कि वास्तुकला और डिजाइन में प्रभाव डालेगा। नीचे वह सामग्री और उनके संभावित उपयोगों को समझाता है।
उलटा उच्च शक्ति कंक्रीट
आज ठोस ठोस वस्तुओं के लिए कंक्रीट का उपयोग किया गया है, जिनकी औपचारिक भाषा कम से कम दीवार की मोटाई से सीमित है, आज अल्ट्रा हाई-ताकत कंक्रीट (जैसे टिम मेकरथ फाल्ट लैंप) के साथ पूरी तरह से अलग-अलग परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं। विशेष गणितीय मॉडलिंग प्रक्रियाओं के लिए धन्यवाद, इष्टतम कण घनत्व विशेष अनुप्रयोग के लिए सेट किया जा सकता है। सीमेंट सामग्री को अनुकूलित करके, पानी की फिल्म घनत्व में 40% तक काफी कमी हो सकती है। संपीड़न शक्ति काफी बढ़ी है। महंगा additives का उपयोग अनावश्यक है और सामग्री लागत 35% तक कम कर रहे हैं। अल्ट्रा हाई-ताकत कंक्रीट में भारी सीओ 2-कम करने की क्षमता है। इसके अलावा, उच्च पैकिंग घनत्व बाहरी प्रभावों के प्रतिरोध को बढ़ाता है।
एसईए गेंदें
आमतौर पर नेप्च्यून गेंदों के रूप में जाना जाता है, जो गंदे समुद्री शैवाल फाइबर से बने होते हैं, प्राकृतिक अग्निरोधी गुणों (बी 1) के साथ एक इन्सुलेट सामग्री के रूप में additives के बिना भी इस्तेमाल किया जा सकता है। कार्बनिक ब्राउन सामग्री समुद्र तटों पर धोया जा सकता है। चूंकि इसमें शायद ही कोई लवण होता है और कोई प्रोटीन नहीं होता है, यह सड़ नहीं जाता है और फाइबर मानव जीव के लिए हानिकारक नहीं होते हैं। केवल 0.037 डब्ल्यू / (एमके) की थर्मल चालकता के साथ, समुद्री गेंदें इन्सुलेशन (उदाहरण के लिए, छत और लकड़ी की संरचनाओं में) के लिए अत्यधिक उपयुक्त होती हैं। उन्हें ब्रांड नाम नेप्तुउथेम के तहत एक वस्तु के रूप में बेचा जाता है।
होलो स्पीयर संरचनाएं
ये उच्च शक्ति खोखले गोले लचीले ढंग से गैर-कठोर ज्यामितीय आकार भरने के लिए एक विकल्प प्रदान करते हैं। वे ईपीएस क्षेत्रों के आधार पर उत्पादित होते हैं। एक एयर-निलंबन कोटिंग प्रक्रिया में, इन्हें धातु या सिरेमिक पाउडर, बाध्यकारी एजेंटों और पानी से बने निलंबन में लेपित किया जाता है, और बाद में गरम किया जाता है। बहुलक सामग्री वाष्पीकृत होती है, और जो धातु या सिरेमिक सामग्री से बने खोखले गोले होते हैं। इस उत्पादन सिद्धांत के लिए धन्यवाद, किसी भी सामग्री जिसे sintered किया जा सकता है प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है। सामग्री की सतह बाहरी सतह के साथ-साथ आधार आकार की मोटाई और porosity के संबंध में प्रभावित किया जा सकता है। उच्च porosity और कई सतहों पर बातचीत के कारण, खोखले क्षेत्रों की थर्मल चालकता ठोस सामग्री की तुलना में काफी कम है। विशेष गुणों को प्राप्त करने के लिए, अन्य सामग्रियों को मौजूदा खोखले क्षेत्र में इंजेक्शन दिया जा सकता है। गोलाकार की ज्यामिति को देखते हुए, खोखले क्षेत्र संरचनाएं दबाव प्रतिरोधी और कठोर विशेषताओं का दावा करती हैं। खोखले गोले ठोस-राज्य वाले लोगों की तुलना में 4070% हल्के होते हैं।
स्वयं-पुनर्नवीनीकरण थर्माप्लास्टिक
जबकि फाइबर और कण-प्रबलित प्लास्टिक में, विशेषताओं में सुधार और बढ़ी हुई ताकत मैट्रिक्स के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री से फाइबर या कणों को एम्बेड करके हासिल की जाती है, आत्म-प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्स की गुणवत्ता में सुधार को संरेखित करके हासिल किया जाता है प्लास्टिक संरचना में अर्द्ध क्रिस्टलीय क्षेत्रों में आणविक संरचना। स्व-प्रबलित थर्माप्लास्टिक्स की विशेषताएं शीसे रेशा-प्रबलित प्लास्टिक के साथ तुलनीय हैं। पारंपरिक थर्माप्लास्टिक्स की तुलना में ताकत और कठोरता स्तर कई गुना अधिक होते हैं। स्व-प्रबलित थर्माप्लास्टिक्स में भी अधिक प्रभाव शक्ति होती है, उच्च तापमान के संपर्क में आने पर अधिक स्थिर होती है, और अधिक पहनने वाले प्रतिरोधी होते हैं। गर्मी के कारण विस्तार केवल आधा है। एक फायदा शुद्ध रीसाइक्लिंग की संभावना है। इसके अलावा, स्व-प्रबलित थर्मोप्लास्टिक्स शीसे रेशा-प्रबलित प्लास्टिक से कम वजन का होता है।
विद्युत पॉलिमर
प्लास्टिक से बने पॉलिमर या समग्र सामग्री, जो विद्युत मात्रा के अधीन होने पर उनकी मात्रा (यानी, अनुबंध या विस्तार) को बदलती हैं, को इलेक्ट्रोएक्टिव प्लास्टिक के रूप में जाना जाता है। विकास प्रयोगशालाओं में वर्तमान में कृत्रिम मांसपेशियों के लिए दृष्टि पर, वर्तमान में, वर्तमान में आयोजित किया जा रहा है। मॉर्फिंग सामग्री का उपयोग करके, शोधकर्ताओं का उद्देश्य एक विमान के आकार और गुणों को बदलना है। इस प्रक्रिया में वे विभिन्न दृष्टिकोणों का पीछा कर रहे हैं, जिनकी संरचना और कार्यप्रणाली का तरीका एक दूसरे से काफी अलग है।
कोकनट-वुड कंपोजिट्स
मूल्यवान उष्णकटिबंधीय जंगल का उपयोग करने से बचने के लिए और इस प्रकार वर्षा वनों में गिरने से बचने के लिए, हाल के वर्षों में फर्नीचर उद्योग के लिए उपयुक्त और फर्श के लिए उपयुक्त नारियल के हथेली बागानों से लकड़ी बनाने के लिए तकनीक विकसित की गई है। नारियल की लकड़ी का कोई वार्षिक छल्ले नहीं है। इसकी विशेषता वाली संरचना से इसकी विशेषता है, जिससे डच निर्माता कोकोशौट ने कोकोदोट नाम लिया है। चूंकि लकड़ी अंदर की तुलना में ट्रंक (बाहरी 5 सेमी) की परिधि में काफी कठिन है, यह मुख्य रूप से यह लकड़ी है जिसका उपयोग भौतिक उत्पादन के लिए किया जाता है। नारियल की लकड़ी केवल shrinks और कम से कम swells और ओक से कठिन है। नारियल की लकड़ी के कंपोजिट्स में 1218 मिमी मोटी एमडीएफ-कोर होता है, जिसमें नारियल की लकड़ी लागू होती है।
फंगस-आधारित सामग्री
जबकि पारिस्थितिक सामग्री पहले से ही प्राकृतिक फाइबर के उपयोग पर एक मजबूत सामग्री और समग्र सामग्री के रूप में उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित करती है, कई शोधकर्ता और निर्माता अब उत्पादन प्रक्रियाओं पर काम कर रहे हैं जो सामग्री को व्यवस्थित रूप से उगाया जा सकता है (जैसे पारिस्थितिक डिजाइन)। फंगल प्रजातियां यहां खेलती हैं, उदाहरण के लिए जो कार्बनिक अपशिष्ट पदार्थों को ठोस रूप से बांधने में सक्षम हैं। कच्चे तेल की आवश्यकता नहीं है। कार्बनिक विनिर्माण प्रक्रिया प्राकृतिक अपशिष्ट उत्पादों जैसे कि चावल और गेहूं के husks के साथ-साथ एक बाध्यकारी मैट्रिक्स सामग्री के रूप में लिग्निन पर पाए गए सेलूलोज़ पर आधारित है। एक नई प्रक्रिया कवक के थ्रेड के आकार वाले माज़ीलियम के विकास सिद्धांतों का उपयोग करती है, जो प्रकृति में आमतौर पर लकड़ी, मिट्टी और कार्बनिक अपशिष्ट जैसे ठोस सब्सट्रेट्स पर उपनिवेश करते हैं, ताकि स्वाभाविक रूप से कठिन फोम पैदा हो सकें। कवक सूक्ष्म रूप से छोटे धागे का एक नेटवर्क बनाती है, जो विभिन्न कार्बनिक अपशिष्ट पदार्थों को दृढ़ता से बांधती है।
पॉलिलेक्टिक एसिड पर आधारित बायोप्लास्टिक
पोलिलेक्टिक एसिड या पॉलिलेक्टाइड (पीएलए) वर्तमान स्थिरता बहस में सबसे महत्वपूर्ण जैव कच्चे प्लास्टिक में से एक है, क्योंकि इसके उचित संबंध पीईटी के साथ तुलनीय हैं। आम तौर पर, जैव कच्चे प्लास्टिक का सीधे उपयोग नहीं किया जा सकता है, लेकिन कंपाउंडिंग के माध्यम से उनके विशिष्ट उद्देश्य के अनुरूप योग और additives के साथ मिश्रित होते हैं। यद्यपि सामग्री की खोज 1 9 30 के दशक के शुरू में हुई थी, लेकिन इसे हाल ही में नेचरवर्क्स द्वारा बड़े स्तर पर उत्पादित किया गया है।
BLINGCRETE
रेट्रो-रिफ्लेक्टिव सतह मुख्य रूप से उन क्षेत्रों में उपयोग की जाती है जहां सुरक्षा एक मुद्दा है, और फैशन में। विशिष्ट अनुप्रयोगों में साइकिल चालकों और सुरक्षा कर्मचारियों के लिए प्रतिबिंबित पैच शामिल हैं। जूता डिजाइन में रेट्रो-रिफ्लेक्टिव फैब्रिक भी बहुत लोकप्रिय है। कला में, सामग्री हाल ही में खोजा गया था। प्रतिबिंबित कंक्रीट, जिसे वर्तमान में ब्लिंगक्रेट नाम के तहत विकसित किया जा रहा है, का उद्देश्य किनारों और खतरनाक क्षेत्रों (जैसे, कदम, प्लेटफॉर्म) को चिह्नित करने और एकीकृत भवन मार्गदर्शन प्रणाली और बड़े संरचनात्मक तत्वों को डिजाइन करने के लिए किया जाना है। अपने विशेष अनुभव को देखते हुए इसे अंधा के लिए स्पर्श मार्गदर्शन प्रणाली में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।
Luminoso
2008 में, इसी तरह की संरचना के साथ एक प्रकाश-प्रसारित लकड़ी समग्र सामग्री लुमिनोसो ब्रांड के तहत शुरू की गई थी। शीसे रेशा मैट पतली लकड़ी के पैनलों के बीच स्तरित होते हैं और ठंड पीयू गोंद का उपयोग करके बंधे होते हैं। सतह पूरी तरह से बंद कर दिया गया है। लकड़ी की पसंद, परतों के बीच की जगह, और चमकीले कपड़े की ताकत प्रकाश पारगम्यता की डिग्री को प्रभावित कर सकती है। आंतरिक रिक्त स्थान और व्यापार मेले में बैकलिट पैनलिंग और डिवाइडर के लिए उपयोग की जाने वाली लकड़ी पूरी तरह से निर्दोष होनी चाहिए, ताकि समग्र प्रभाव को परेशान न किया जा सके। संयुक्त पैनल के पीछे रखी गई एक तस्वीर को पीछे की ओर से जलाए जाने के बाद दूसरी ओर स्थानांतरित कर दिया जाएगा। यहां तक कि सामग्री पर भी फिल्मों का अनुमान लगाया जा सकता है।
ताजा लोग इन अभिनव सामग्रियों को पेश करने के लिए डॉ। सास्चा पीटर्स को धन्यवाद देना चाहते हैं और हमें अपनी पुस्तक में एक चुस्त झलक देने के लिए धन्यवाद देना चाहते हैं। जो भी इन और अन्य अभिनव नई सामग्री डिजाइन और वास्तुकला में क्रांतिकारी बदलाव कर रहे हैं, उनके बारे में और जानना चाहते हैं, डॉ पीटर्स की पुस्तक यहां खरीदने के लिए उपलब्ध है। डॉ। पीटर्स की ऑनलाइन पत्रिका पढ़कर आप भौतिक नवाचार में नए विकास के साथ अद्यतित रह सकते हैं।
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