Строительные технологии будущего – из чего будут строить дома
Современные экодома пока не могут считаться полностью экологичными. Ведь для их строительства применяются синтетические материалы, производство которых иногда наносит вред природе. Однако новые практичные решения уже готовы потеснить эти технологии.
Скоро дома будут напоминать скорее овощные склады, нежели привычные массивные строения из дерева и кирпича. На смену хорошо знакомым строительным материалам придут натуральные компоненты, дарованные самой природой. По желанию фасад можно будет украсить любыми видами цветущих трав, а окна будут аккумулировать энергию ветра и дождя. На самом деле это не научная фантастика, а вполне доступные сегодня технологии.
Кирпичи… из риса
Построить дом из экологически чистых материалов – вполне естественное желание владельца современного участка. При этом важно не только то, чтобы выстроить инновационное жилище со "здоровой атмосферой", но и получая сырье для его возведения, сэкономить невосполнимые природные ресурсы, нанеся экологии наименьший урон.
В бедных районах Индии большинство домов уже несколько лет возводят из отходов рисовой шелухи
Самое очевидное, что приходит на ум – это использование переработанных ресурсов. Например, компания Oryzatech из Калифорнии (США) решила использовать в качестве строительных блоков кирпичи из спрессованной рисовой шелухи. Сотни тонн этих "отходов" ежегодно сжигаются или выбрасываются после обработки злака. В компании решили пойти простым путем – смешали шелуху с клеем и отправили ее на формовочные станки. В результате получились милые кирпичики, напоминающие детали игрушек Lego. Параметры блоков – 0,3х0,3х0,6 м при весе 30 кг. Во время строительства их укладывают на бетонный фундамент и обшивают снаружи влагоустойчивыми панелями. Изнутри "рисовый дом" утепляют фанерой или гипсокартоном.
Дерево и текила
Оригинальное решение пришло из Мексики – страны, известной производством крепкого алкогольного напитка текила. Для его изготовления используется сок агавы – растения, отходы которого и раньше шли на различные нужды. Выяснилось, что если добавить к волокнистой структуре переработанный пластик, получается материал, напоминающий свойствами древесину. При этом он обладает повышенной прочностью, и из него можно изготавливать опалубку, стропильные конструкции, арки и мебель.
В настоящее время сразу несколько фирм работают над улучшением свойств "текиловых досок". В частности, решено заменить агаву кокосовым волокном – еще более прочным и дешевым материалом. Все-таки агава имеет важное хозяйственное значение, и расходовать ее "на доски" было бы слишком расточительно. В окончательном виде материал будет выглядеть как небольшие доски размером 120х10х1 см.
Баклажаны для отделки стен
Компания из Нидерландов Nova Lignum разработала уникальный материал Ceranex, который применяют для облицовки фасадов. Этот продукт воплотил в себе достоинства волокнистого цемента, древесины и пластика. Кроме того, он на 85-90% состоит растительных волокон баклажанов или тростника.
Скоро баклажаны можно будет выращивать прямо на стенах собственного дома
Природные волокна обладают массой достоинств – они огнеупорные, невосприимчивы к агрессивным средам, плесени и легко переносят обильные ливни. Их легко обрабатывать любыми инструментами и устанавливать на строения любой конструкции.
Окно, "питающееся" непогодой
Это сейчас мы воспринимаем непогоду, как что-то негативное, но, возможно, совсем скоро будем ждать ее с нетерпением. В университете Атланты (США) придумали "умное стекло" с автономным источником питания, собирающее энергию ветра и дождя. "Сердцем" технологии является трибоэлектрический наногенератор (TENG).
Умные стекла со временем станут вырабатывать все больше энергии для питания дома
В смарт-стекло интегрированы сложные устройства, которые активируются при сложных погодных условиях. Вырабатываемый наногенераторами ток участвует в электрохимических и окислительно-восстановительных реакциях. Они регулируют светонепроницаемость стекла – с прозрачного оно меняется на темно-синее. Но это еще не все – стекло накапливает энергию, которую впоследствии можно использовать для зарядки смартфона или кардиостимулятора. Прототипы "умных" стекол еще требуют доработки, однако уже сейчас стало ясно, что потенциал у них огромный.
"Строительная кожа"
Человеческая кожа – одна из сложнейших систем, существующих во Вселенной. Ее уникальные характеристики издавна привлекали внимание ученых, особенно свойство, позволяющее ей "дышать" и тем самым регулировать температуру тела и влажность.
Дом с дышащим фасадом не будет нуждаться в кондиционерах
По аналогии с внешним покровом тела ученые из университета Беркли (США) разработали строительную оболочку SABER для создания уникального микроклимата в зданиях. Оболочка изготовлена по принципу мембраны, заполненной миниатюрными линзами и запорными клапанами. Встроенные датчики реагируют на температуру воздуха, свет и влажность, открываясь и закрываясь в соответствии с меняющимися условиями окружающей среды. Если в помещении слишком жарко, клапаны приоткрываются, пропуская воздух внутрь. Если становится прохладнее – закрываются, сохраняя тепло.
Гибкая "кожа" может быть любого размера – ею можно будет "укрыть" как футбольное поле, так и фасад небольшого здания. В скором будущем мембрана станет важным и обязательным компонентом системы "умный" дом.
Сады на стенах
Вертикальным озеленением зданий сегодня никого не удивить. Швейцарская компания Creabeton Matériaux AG внесла свой вклад в развитие этой набирающей популярность технологии. Озеленители придумали систему SKYFLOR, состоящую из панелей, в которые можно высадить практически любые растения. Такой "вентилируемый фасад" не только прекрасно смотрится снаружи, но и служит дополнительной звукоизоляцией.
Со временем ученые научатся использовать зеленые фасады для получения дополнительной энергии
Стандартная панель состоит из 4 слоев. Нижний слой, примыкающий к фасаду, изготовлен из бетонного блока, армированного волокном. На нем лежит питательный слой, помогающий развитию растений. Вторым рядом уложена стильная керамическая панель с пористой поверхностью. И, наконец, внешний слой представлен красивоцветущими растениями.
До появления по-настоящему "природных" домов остается совсем немного времени. Возможно, очень скоро мы будем жить в зданиях, целиком состоящих из натуральных волокон, растительных отходов, и получать энергию просто потому, что идет дождь. Дача нового тысячелетия приобретет совсем иной вид.
