НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЕКИБАСТУЗ 2016 ГОД ЕКИБАСТУЗСКИЙ КОЛЛЕДЖ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ИМ. К.САТПАЕВА. - презентация

1 НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ЕКИБАСТУЗ 2016 ГОД ЕКИБАСТУЗСКИЙ КОЛЛЕДЖ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ИМ. К.САТПАЕВА

2 ЧТО ТАКОЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ? Нанотехнология междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, имеющая дело с совокупностью теоретического обоснования, практических методов исследования, анализа и синтеза, а также методов производства и применения продуктов с заданной атомной структурой путём контролируемого манипулирования отдельными атомами и молекулами.То есть,нанотехнологии-это технологии изготовления сверх микроскопических конструкций из мельких частиц материи.

3 Применение нанотехнологий в строительстве является одним из перспективных направлений в производстве и высокотехнологичные материалы станут основой строительной отрасли в ближайшие десятилетия. Основными строительными материалами, в производстве которых в настоящее время наиболее широко используются нанотехнологические подходы, являются: - Цементы и бетоны - Керамика - Изоляционные материалы - Стекло - Краски - Арматура - Нанодревесина

4 Инновационный Бетон, изготовленный c применением нанотехнологий

5 САМООЧИЩАЮЩИЕСЯ БЕТОННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ Одним из необычных направлений в исследованиях этого синдиката является создание бетонов с самоочищающимися поверхностями, чего предполагается достичь с помощью наноразмерного диоксида титана крутильной модификации, который является фотокатализатором, способным окислять до углекислого газа и воды на своей поверхности при освещении солнечным светом частицы органических веществ, составляющих загрязнения, обычно оседающие на фасадах зданий.

6 АЛЮМИНИЕВЫЕ КОМПОЗИТНЫЕ ПАНЕЛИ При покраске панелей используются самые современные лакокрасочные материалы, созданные на основе достижений нанотехнологии. Нано-покрытие обладает не только повышенной стойкостью к внешним воздействиям, но и способностью к самоочищению, что особенно важно на фасадах городских зданий, подвергающихся постоянному воздействию загрязненной атмосферы. Дождь или снег, стекая по поверхности фасадных панелей, будет смывать с них копоть и грязь, делая ненужной механическую или ручную очистку.

7 Помимо самоочищения, у алюминиевого композита с нано- покрытием имеются и другие немаловажные технические особенности: устойчивость к кислотам и щелочам, маслостойкость, стойкость к воздействию климатических факторов и истиранию.

8 АРМАТУРА КОМПОЗИТНАЯ Арматура легкая и гибкая, максимально устойчивая к окислению и другим неблагоприятным внешним воздействиям, может принять различные формы и менять свои характеристики в зависимости от температурных или других воздействий, диэлектрик, легче в 4 раза и химически устойчива.

9 ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ Высокотехнологичный материал - аэрогель, так же известный, как «твердый воздух» и «замороженный дым» или «голубой дым». Аэрогель прозрачен, очень тверд, очень легок (самая низкая плотность из твердых материалов) и очень хрупок.

10 НАНОСТЕКЛО В ближайшем будущем окна смогут не только спасать своих владельцев от жары и холода, в обычном состоянии стекло матовое, поэтому находящихся за ним людей можно увидеть только в виде расплывчатых контуров. Но стоит нажать на выключатель – и стекло становится прозрачным.

11 НАНОДРЕВЕСИНА Улучшенные за счёт нанообработки свойства натуральной древесины, можно разбить на четыре группы основных свойств: грибостойкость и огнестойкость (пожаробезопасность); гидрофобность и стабильность геометрических размеров при взаимодействии с влажной средой; улучшение физико-механических свойств нано обработанной древесины для улучшения технологических и эксплуатационных показателей; экологически чистый материал.

12 КЕРАМИКА При изготовлении керамики нанопорошки и наночастицы используются в основном для придания керамическим материалам определенных функциональных свойств. Уникальные свойства приобретает облицовочная керамика с покрытиями, которые придают керамике стерилизующие и самоочищающиеся свойства.

13 НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ТРУБЫ Композитные трубы –новый современный вид трубы по нанотехнологий. Новое покрытие, созданное на основе нанотехнологий, защищает металл от вредного воздействия окружающей среды в десятки раз лучше, чем, например, обычная полимерная краска. Пленка, которая покрывает металл, настолько тонкая, что ее невозможно увидеть невооруженным глазом. К примеру, металлическая водопроводная или канализационная труба в земле быстро изнашивается. Десяток лет и, по-хорошему, такой трубопровод нужно заменять. Но труба, которую покрыли защитной пленкой на основе наноматериалов, сохранится на порядок дольше. Значит, и течь давать будет реже.

14 Чтобы не потерять тепло от нагрева дома солнцем, его можно запасать в тепло хранилище. Разработана система, которая дает возможность аккумулировать тепло в хранилище из пористого бетона. Структура материала позволяет накапливать и пропускать через него большое количество нагретой воды заполняя поры, она может занимать до 85% всего объема хранилища. Достоинство такого устройства в том, что вода прогоняется через бетон напрямую, без использования отдельной трубопроводной системы. Это обеспечивает максимально быструю передачу тепла от воды к бетону и обратно, повышая эффективность системы. Поскольку материал может поставляться с завода в виде блоков, монтируется хранилище быстро, без использования специальной строительной техники. Построенное таким образом, оно фактически позволяет отказаться от других источников отопления и сэкономить на электроэнергии. Самым простым и эффективным способом энергосбережения является комплексное утепление здания.То есть,необходимо утеплить стены,кровлю,устранить потери тепла через окна и двери.Утепление кровли позволит экономить тепло порядка 30-40%,стен 30%,замена старых деревянных окон на пластиковые окна с отражающей пленкой и специальными теплозащитными стеклами до 45%.Если же заметно понизить общую площадь застекления,особенно больших окон,то можно получить прибавку к экономии тепла еще на 10-12%.

15 В практике для утепления ограждающих строительных конструкций наибольшее применение нашли: - теплоизоляционные плиты из минеральной ваты; - конструкции ограждений с экструдированным пенополиэтиленом в качестве утеплителя; - теплоизоляционные плиты- плиты (блоки) из пеностекла и т. п. Проблему утепления стен существующих зданий технически можно решать путем их утепления либо с наружной, либо с внутренней стороны.С наружи: - защищает стену от переменного замерзания и оттаивания и других атмосферных воздействий; - благоприятствует увеличению долговечности несущей части наружной стены; - создает благоприятный режим работы стены по условиям ее паропроницаемости; - формирует более благоприятный микроклимат помещения; - позволяет улучшить оформление фасадов ремонтируемых зданий; - не уменьшает площадь помещений; - обеспечивает возможность утепления зданий без создания дискомфортных условий проживания или выселения жильцов.

16 Теплые пленочные потолки

17 Теплые пленочные полы

18 Теплые пленочные стены

19 ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ФОРТОЧКИ С появлением современных стеклопакетов остро стоит вопрос о том, как обеспечить смены воздуха в помещениях, оборудованных такими окнами. Евроокна герметично отделяют помещения от улицы, чем исключают привычную вентиляцию. Такая ситуация не только ведет к нарушению санитарных норм обмена воздуха в помещениях, в результате чего в воздухе снижается содержание кислорода и увеличивается содержание углекислого газа и, что отрицательно сказывается на здоровье людей, в свою очередь, вызывает появление плесени и других вредных бактерий и микроорганизмов. Для обеспечения поступления свежего воздуха в помещения разработаны и применяются технические устройства, а так же,децентрализованный рекуператор тепла вентиляционного воздуха. Рекуператор тепла вентиляционного воздуха выполняет роль форточки, но только форточки энергосберегающей. Рекуператор снабжен двумя малошумными вентиляторами.Воздух из помещения прогоняется через рекуператор одним вентилятором, а воздух с улицы – другим.

20 ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ФОРТОЧКА

21 Применение паро накопительных нагревателей Беструбные системы отопления не нуждаются в постоянном присмотре, имеют КПД свыше 96 %. Они могут работать сколь угодно долго без вмешательства человека. Достаточно только установить необходимый режим, и устройство бесшумно начнет свою работу. Применение таких нагревателей избавляет от дополнительных трат на улучшение вентиляционной системы помещений и на установку громоздких и сложных систем отопления на основе котлов, тепловых насосов, различного дорогостоящего электрического оборудования.

22 Энергосбережение в системах отопления Для повышения энергосбережения в системах отопления достаточно сменить старые батареи на современные конвектора и радиаторы, КПД которых значительно выше. Так же экономить тепло помогут радиаторные терморегуляторы, позволяющие устанавливать необходимую температуру в каждом помещении. Даже установка простых отражающих металлизированных экранов между стеной и радиатором дает экономию на 2 – 5%,так же рекомендуется красить батареи в темные цвета-гладкая темная поверхность отдает 5%-10% больше тепла.

23 Спасибо за внимание!