Сам себе строитель: как "вырастить" дом за всего за десять минут
Архитектор Мартин: удалось создать раскладывающийся из коробки дом с гидравликой
Дом, который построил… сам себя. Это не фантастика! Всего за 10 минут такая коробка как на дрожжах разрастается в полноценное здание. У него есть окна, двери и даже встроенная мебель. Революцию в строительстве совершили британские инженеры. Никаких кранов, рабочих и месяцев ожиданий: всего одно нажатие кнопки и конструкция самостоятельно превращается в дом. Секрет – в системе складных модулей.
Подробнее рассказали в программе "Наука и техника" с Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.
"Нажал кнопку – вырос дом": магия британских инженеров
"В сложенном состоянии это компактный блок с продуманной системой рычагов, гидравлики и складных панелей. При активации автоматика раскрывает стены и крышу, как гигантский оригами-трансформер. Внутренние модули – пол, перегородки, мебель – выдвигаются на свои места. Коммуникации – проводка и трубы – уже встроены. Остается только подключить к внешним сетям", – рассказал создатель компании – производителя домов-трансформеров и архитектор Дэвид Мартин.
Благодаря новинке, целые кварталы могут вырастать за считаные часы. Города-трансформеры и быстрорастущие мегаполисы: фантастика становится реальностью благодаря стройматериалам будущего.
Как превратить свалку в строительные блоки
В этом году мировой объем строительного мусора превысит два миллиарда тонн! Это треть всех отходов на планете. Только представьте: если собрать их в одну кучу, получится гора размером с Малые Гималаи! Как уменьшить количество хлама? Ответ нашли воронежские ученые. Они предлагают делать из отходов уникальный строительный материал.
"Отходы деревообрабатывающей промышленности и лесопиления также мы использовали. Но главным компонентом у нас являются переработанные отходы ПЭТ. ПЭТ – это полиэтилентерефталат, но по-другому можно сказать – это резаные бутылки", – рассказала заведующая кафедрой промышленного транспорта, строительства и геодезии ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова Тамара Стородубцева.
Только в России на свалки ежегодно свозят до 50 миллионов кубометров древесных отходов и около трех миллионов – пластиковых. Перерабатывают лишь треть из них.
Взять в оборот мусор взялись ученые Воронежского государственного лесотехнического университета. Они предлагают делать из отходов аналог керамзитобетонных и газобетонных блоков. Для этого опилки и стружку нужно высушить, а затем сделать из них… карамельки.
"Мы должны бутылки вымыть, измельчить. После этого наступает процесс смешивания. Чтобы нам при температуре 230 градусов происходила карамелизация древесины и ПЭТ-отходов", – сообщила Стородубцева.
Через 20 минут получают множество древесных гранул, каждая из которых запечатана со всех сторон расплавленным пластиком.
- К этим крупинкам добавляют кварцевый песок и цемент.
- Материалом заполняют формы, пара минут тряски на вибрационном столе – и суперблоки готовы!
Они выходят такими же прочными, как бетонные аналоги. Но с лучшей теплопроводностью и защитой от влаги. А еще инновационный продукт гораздо дешевле.
"Кувалда не пробьет": дома из кукурузы и древесной муки
Любопытную замену традиционным стройматериалам придумали и американские инженеры. Они предлагают лепить дома из древесной муки и кукурузы.
Ударьте по этому полу кувалдой, и он останется целым и невредимым. Ведь он прочнее стали. Рецепт крепкого строительного материала разработали в университете штата Мэн. Ученые взяли отходы лесопереработки, древесную муку и добавили к ним биопластик из кукурузы. А затем напечатали панели на 3D-принтере.
"В таких панелях не нужно отдельно сверлить отверстия для коммуникаций – мы их сразу печатаем. Прочности добавляют древесные волокна: они, как арматура в бетоне, создают жесткий каркас внутри пластика, не давая ему легко гнуться или ломаться. Чем мельче и равномернее распределена мука, тем прочнее композит. Биопластик при нагревании плавится и обволакивает частицы древесины, создавая монолитную структуру. К тому же пластик защищает древесину от влаги и гниения", – рассказал исполнительный директор компании по производтву натуральных 3D-панелей для строительства Хабиб Дагер.
Деревянные веранды и лестницы способны прослужить десятки лет. Но при плохом уходе даже целый дом может сгнить довольно быстро. Такая беда произошла с особняком семьи из штата Висконсин. Обшивка из древесины превратилась в труху за несколько лет.
"Нашему дому всего три года, но выглядит так, будто ему все 50! От постоянной сырости и плесени на нем уже начали расти грибы. Чтобы заменить обшивку, нужно 20 тысяч долларов. С ума сойти! Что нам делать?" – пожаловалась владелица дома Дженни Крауд.
Возможно, стоит присмотреться к новому стройматериалу, который разработали технологи из Северной Каролины. Они намерены выращивать дома из травы.
Какая трава обходит дуб по прочности
Обычная трава может быть прочнее дуба и дешевле бетона, если это мискантус. Многолетнее растение легло в основу панелей для обшивки дома, укладки кровли и чернового пола.
Эта трава за год способна вырасти до девяти метров, а собирать ее можно три раза за сезон. Для сравнения: сосна растет 15 лет. При этом мискантус на треть прочнее хвойного дерева. Все благодаря длинным и гибким волокнам.
"При обработке волокна травы разделяют и спрессовывают. Получается плотная сеть, устойчивая к разрыву. Затем добавляют биопластик на основе кукурузы или других растений. Он, как клей, связывает волокна. Далее эту массу под высоким давлением прессуют в плиты. Получается материал, напоминающий ДСП, но без слабых мест: в нем нет сучков и пустот, как в дереве", – рассказал генеральный директор компании по производству строительных панелей из травы Джош Дорфман.
Впрочем, травяные панели – это еще не самый удивительный материал, который можно использовать в строительстве. Австралийские ученые научились делать энергетически умные кирпичи.
Для создания стройматериала инженеры смешали глину, угольную смолу и битое стекло. Зимой такие блоки, как термос, удерживают тепло, а летом не нагреваются так сильно, как керамические кирпичи.
"Блоки запекаются при температуре 950 градусов по Цельсию. Это на 100 градусов ниже, чем при производстве обычных керамических кирпичей. Низкотемпературный обжиг сохраняет природную прочность глины. А стеклянные частицы заполняют пустоты, как заплатки", – рассказал основатель Ассоциации механического и автомобильного инженерного дела Харрисон Шипке.
Огнестойкие панели из битого стекла спасут от лесных пожаров
Жара может стать причиной лесных пожаров. В мае в дачных поселках пригорода Читы сгорело несколько десятков домов. Защитить их от пламени могло бы изобретение тверских ученых. Они придумали огнестойкие панели из битого стекла.
Такие панели выдерживают до восьми часов открытого огня! Для сравнения: гипсокартон, который часто используют в отделке домов, сгорит уже через 30 минут. При этом новый материал не выделяет токсичных веществ.
За основу новинки ученые Тверского государственного технического университета взяли гипс и добавили в него стекловолокно.
"Для начала мы подготавливаем форму, смазываем ее. Перед этим мы замешиваем все наши необходимые компоненты. Дальше мы методом литья формуем наш образец. Заранее в него мы укладываем отход производства стекловолокна", – сообщил разработчик огнестойких стеновых панелей Даниил Бабаев.
Гарантия – 200 лет: бетон будущего на основе стальных нитей
Одна из главных проблем новостроек – это усадка домов. Из-за нее в квартирах часто перестают нормально открываться двери, а в оконных рамах появляются щели.
"Это происходит из-за того, что фундамент проседает от одного до пяти сантиметров. Такая усадка – это норма. Небольшие трещины можно исправить косметическим ремонтом. Но если строители схитрили, тогда трещины на стенах уже больше трех миллиметров в ширину – можно вставить монетку. Полы становятся неровными, плитка отваливается. Тогда ремонт такой бракованной усадки влетит в копеечку", – рассказал блогер-инженер Джон Миллер.
Избавить новоселов от лишних хлопот взялись ученые Мордовии. Они придумали бетон, который не дает усадки. При этом срок службы материала – 200 лет.
"Данный образец у нас испытывался на прессе, на действии изгибающей нагрузки. Видим, что даже после разрушения, то есть после образования и развития магистральной трещины, образец бетона сохранил свою целостность", – рассказал кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций Мордовского государственного университета Артемий Балыков.
Обычный бетон в такой же ситуации разваливается на части. Цементный камень, разработанный специалистами Мордовского госуниверситета, прочнее в несколько раз.
Суперстойкость ему придают стальные волокна. А для предотвращения трещин к смеси добавляют синтетические нити из специального микроволокна. Они прочно соединяют все компоненты раствора и не дают ему трескаться во время усадки.
Из уникального бетона можно смело возводить не только дома, но и мосты, стадионы, аэродромы и даже атомные электростанции в сейсмоопасных зонах. Служить материал будет в два раза дольше и позволит сократить расходы при строительстве на 15%.
"Применение таких смесей позволяет отказаться от использования вибрационных технологий при укладке, снизить до 4–5 раз трудозатраты на бетонировании конструкции. Ввиду того, что самоуплотняющиеся бетонные смеси позволяют под действием собственного веса заполнять опалубку, форму, без необходимости ее доуплотнения", – сообщил инженер Артемий Балыков.
С такими материалами строительство больше не будет прежним. Города будущего смогут вырастать за считаные дни, дома перестанут вредить природе, а стройплощадки превратятся в высокотехнологичные лаборатории.