فناوری نانو در پوشش های آب بند کننده و محافظتی سازه های بتنی و ساختمان ها+++

فناوری نانو در پوشش های آب بند کننده و محافظتی سازه های بتنی و ساختمان ها

نانو پوشش‌های ساختمان درسطوح داخلی وخارجی ساختمان‌ها ازجمله: سطوح شیشه‌ای، پلاستیکی، چوبی، فولادی، سنگی، آجری، کاشی، سرامیکی، سیمانی و بتنی و… استفاده می‌شوند.

فناوری نانو وپوشش‌های ساختمانی

نانو پوشش‌های ساختمان درسطوح داخلی وخارجی ساختمان‌ها ازجمله: سطوح شیشه‌ای، پلاستیکی، چوبی، فولادی، سنگی، آجری، کاشی، سرامیکی، سیمانی و بتنی و… استفاده می‌شوند. دراین سطوح (سطوح هوشمند) که عموما” فوق آبدوست و یا فوق آبگریزهستند واکنش‌ها برروی سطح صورت می‌گیرد. لازم به ذکر است که نانوپوشش‌ها ساختمان آنتی باکتریال بوده وبرای سلامتی انسان بی ضررهستند.

نانو پوشش‌های سنگ و چوب

این نانوپوشش‌های آنتی باکتریال، مقاوم در برابر آب، هوا،مواد ارگانیکیوغیرارگانیکیهستند و یکی از پوشش‌های اصلی صنعت ساختمان به شمار می‌روند. نانو پوشش‌های سنگ وچوب ترکیباتی هستند که ضمن حفظ ظاهر اصلی سطح باعث عدم ایجاد چسبندگی در سطح شده و آب، چربی وسایرو آلودگی‌ها را از سطح دفع می‌کنند. ضمنا” نانو پوشش‌های سنگ وچوب برای سطوح سنگی نفوذ پذیرکه خاصیت مکندگی دارند نیز موارد استفاده بسیاری دارند. ترکیبات این نانو پوشش‌ها معمولا” شامل الماس، نقره، شیشه و سرامیک می‌باشند و باتوجه به موارد مصرف ممکن است متفاوت باشند، اما در اکثرآن‌ها فاز حامل آب والکل است وذرات آنها تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد مقاوم هستند.

مزیت‌ها

پوشش سطوح منفذ دار، حفظ تنفس سطوح، حفظ سطوح در برابرعوامل محیطی، امکان تمیز شدن لک‌ها ازجمله؛ چربی‌ها وروغن‌ها با آّب، جلوگیری از ایجاد کپک، جلبک و مشابه آنها و محافظت سطوح ازتاثیرنم وکثیفی‌ها.

موارد مصرف

سطوح چوبی

نانوپوشش‌های سنگ وچوب، علاوه بر استفاده در سطوح چوبی معمولی برای سطوح چوبی جلادار وسطوح چوبی رنگ شده هم مورد استفاده قرارمی گیرند. درسطوح چوبی جلادارسه ماه پس ازاعمال جلا مورد استفاده قرارمی گیرند وبرای سطوح چوبی رنگ شده ازنانوپوشش‌های چند منظوره استفاده می‌شود. سیمان‌های الیافی:ساختمان‌هایی که با سیمان‌های الیافیساخته می‌شوند پس از مدتی به منبع لکه وکثیفی تبدیل می‌شوند. سیمان استفاده شده درنمای ساختمان‌ها، کثیفی هاوکپک‌ها رامکیده وباتاثیر نورخورشید آنها رابخوبی درداخل ماتریس جایگزین می‌کند و دورکردن این لکه‌ها وکثیفی‌ها کار بسیار مشکلی است. استفاده ازنانوپوشش‌های سنگوچوب درنمای ساختمان باعث عدم نفوذ کثیفی‌ها، باکتری‌ها وغیره به داخل ماتریس می‌شوند وظاهر اولیه نما را به خوبی حفظ می‌نمایند.

آجرها وسرامیک‌ها

درخت‌های بزرگ اطراف ساختمان‌ها با به جا گذاشتن آثار خود برروی سطوح ساختمان‌ها باعث می‌شوند نمای ساختمان‌ها به مرور زمان رنگ سبز درختان رابه خود گرفته وبرای تمیز کردن آن‌ها می‌بایست ازابزارتمیزکننده بافشارهای قوی استفاده شود، اما این عمل نیز باعث می‌شود پس از چند ماه درسطح ساختمان چسبندگی بیشتری ایجاد شود و سریع تر وراحت تراز قبل کثیفی‌ها رابه خود جذب کنند دراین گونه موارد نیز استفاده از با نانوپوشش‌های سنگ وچوب ضروری به نظر می‌رسد.

ماسه سنگ‌ها و بتن گازی

بتن گازیوماسه سنگ‌هایی که ساختار سفید رنگی دارند واغلب در آتلیه‌ها و ایوان‌هابه کار می‌روند، کثیفی‌ها وچربی‌ها را جذب کرده وظاهر آنها خیلی سریع به صورت نامطلوبی تغییرمی کند. در این شرایط استفاده ازتمیز کننده‌های بافشار بسیار قوی نیز کارساز نمی‌باشد. اما در صورت استفاده از نانو پوشش‌های سنگ وچوب درحالی که به سطح اجازه تنفس داده می‌شود، باعث عدم نفوذ مواد به سطح می‌شوند، بدین ترتیب رنگ وساختار اصلی سطح حفظ می‌شود.

کاشی‌ها و لوح‌های سنگی

استفاده ازنانوپوششهای سنگ وچوب باعث می‌شوند ساختمان‌ها همراه با باغچه‌ها و مجسمه‌های اطراف آن‌ها از تاثیرات محیطی محفوظ مانده و به مرورزمان در رنگ آن‌ها تغییری ایجاد نشود.

شیشه

نانو پوشش‌های شیشه در صنایع ساختمان واتومبیل بیشترین کاربرد را دارند، در ادامه به برخی ازکاربردهای آنها در صنایع ساختمانی اشاره شده است.

شیشه‌های خود تمیز شونده

این نوع نانو پوشش‌ها، باضخامت چند نانومتر در سطح شیشه یک فیلم آب دوست تشکیل می‌دهند، سطح هیدروفیل آنها از تاثیر نور خورشید یک فوتوکاتالیستتشکیل داده وآب جمع شده در سطح، درمقابل نیروی جاذبه زمین میزان آب/هوارا برروی خود افزایش داده وبدین ترتیب آب جمع شده در سطح تماما” پخش شده وبخودی خود امکان تمیز شدن رابوجود می‌آورد. نانوپوشش‌های استفاده شده برروی شیشه پس از شش هفته خاصیت خود تمیزشوندگی را از خود نشان می‌دهند. بنا به گفته متخصصین نانوذرات موجود در این نانو پوشش‌ها دارای دو خاصیت است؛ یکی از آن‌ها فوق العاده هیدروفیل بودن آن است، دیگر آن که دارای خاصیت ضد عفونی کنندگی است، زیراقادربه شکستن وتجزیه آلاینده‌های آلی است. این تاثیرپس ازگذشت چند هفته در شیشه ایجاد می‌شود، زیرا تیتانیوم دی اکساید باید در داخل ماتریس شیشه جایگزین شده، و شیشه‌ها را از کثیفی‌های موجود رها کرده وسپس کثیفی‌های محیط رابه صورت کاتالیتیک تجزیه نموده واز بین ببرد. خاصیت پخش شوندگی مساوی آب در سطح باعث می‌شود بدون اینکه لکه‌ای باقی بماند سطح ازکثیفی‌هاعاری شود.

شیشه‌های کنترل کننده انرژی

این نوع شیشه‌ها ضمن دارابودن تنوع دررنگ وسایر خصوصیات، قادرند باکاهش شدید امواج ماوراء بنفش ومادون قرمز عبوری وتنظیم عبور نورمرئی، در زمستان تا ۸۵درصد ودر تابستان تا ۸۰درصد از هدر رفتن انرژی داخل ساختمان جلوگیری کرده ودر صرفه جوئی مصرف انرژی، نقش بسزائی داشته باشند.

شیشه‌های محافظ در برابر آتش

شیشه‌های محافظ دربرابر آتش نیز یکی دیگراز دستاوردهای فناوری نانو است. این محصول از طریق قراردادن یک لایه شفاف محتوای نانو ذرات سیلیس (SiO2) درمیان دو صفحه شیشه‌ای ساخته می‌شود که در هنگام گرم شدن شیشه این لایه شفاف تبدیل به محافظی سخت، تیره ومقاوم دربرابر آتش می‌شود.

بتن

تحقیقات بسیاری در زمینه بکارگیری فناوری نانو درساختمان بتن درحال انجام است به منظور درک این مطلب در سطح علم پایه از فناوری‌هایی مانند؛ میکروسکپ‌ها که برای مطالعه در مقیاس نانو ساخته شده‌اند استفاده می‌شود

نانوسیلیس‌ها

با استفاده از نانوذرات سیلیس می‌توان میزان تراکم ذرات را در بتن افزایش داده که این به افزایش چگالی میکرو ونانوساختارهای تشکیل دهنده بتن ودر نتیجه ویژگی‌های مکانیکی می‌انجامد. افزودن نانوذرات سیلیس به مواد بر مبنای سیمان هم موجب کنترل تجزیه شیمیایی ناشی از (کلسیم- سیلیکات – هیدرات)، که در اثر نشست کلسیم در آب رخ می‌دهد، ونیز جلوگیری از نفوذ آب به داخل بتن می‌شود که هردوی این موارد دوام بتن را افزایش می‌دهند.

نانولوله‌های کربنی

تحقیقات گسترده‌ای درخصوص کاربردهاینانولوله‌های کربنیدر حال انجام است وتاکنون خواص قابل ملاحظه‌ای از آن‌ها کشف شده است؛ برای مثال باوجود اینکه چگالی آن‌ها یک ششم چگالی فولاد است،مدول یانگآنهاپنج برابر واستحکام آنها هشت برابر فولاد است. درصورت افزودن نیم الی یک درصد وزنی از این نانولوله‌ها به ماتریس بتن خواص نمونه‌ها به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد. (نانولوله‌ها ی کربنی به صورت‌های تک جداره ویاچند جداره مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برخی از انواع نانوذرات درچسب‌های مختلف ونحوه تاثیر آنها برروی ویژگی‌های کلیدی مرتبط با فرسایش بتن؛ مانند ممانعت ازانتقال یون‌های کلر، مقاومت دربرابر دی اکسید کربن، پخش بخار آب، جذب آب وعمق نفوذ هدایت می‌شوند. نوعی حلال متشکل از رزین اپوکسی باوزن ملکولی پایین ونانوذرات رس، نتایج امیدوارکننده‌ای را در این زمینه نشان داده است.

نانوذرات اکسید آهن یا هماتیت

درصورت اضافه نمودن نانوذرات اکسید آهن به ماتریس بتن علاوه بر افزایش مقاومت بتن، پایش سطوح تنش بتن را ازطریق اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی برشی امکان‌پذیر می‌سازد.

نانوذرات دی اکسید تیتانیوم:نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم هم برای بهبود ویژگی‌های بتن در نمای ساختمان‌ها به عنوان پوشش بازتاب کننده مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نانو ذرات ازطریق واکنشهای فوتوکاتالیستی قوی قادر به شکستن وتجزیه آلاینده‌های آلی،ترکیبات آلی فرار وغشای باکتریاییهستند، به همین جهت برای ایجاد خاصیت ضد عفونی کنندگی به رنگ‌ها، سیمان‌ها وشیشه‌ها اضافه می‌شوند. بتن حاوی دارای رنگ سفید و درخشندگی خاصی است و این درخشندگی رابطور موثری حفظ می‌نماید. درحالی که ساختمان‌های ساخته شده بابتن معمولی فاقد چنین ویژگی هستند.

فولاد

فولاد یکی از فلزات بسیار مهم در صنعت ساخت وساز است. تحقیقات نشان داده است اضافه نمودن نانو ذرات مس به فولاد از ناهمواری‌های سطحی فولاد می‌کاهد و درنتیجه تعداد عوامل افزایش دهنده تنش ودر نهایت ترک خوردگی‌های ناشی از خستگی سازه‌هایی مانند پل‌ها و برج‌ها، که در آنها بارگذاری به طور متناوب انجام می‌گیرد رامحدود می‌سازد.

حسگرها

حسگرها ی مبتنی برفناوری نانو نیز می‌توانند به نوبه خودکاربردهای زیادی در سازه‌های بتنی داشته باشند؛ برای کنترل کیفیت ودوام بتن، این حسگرها می‌توانند برای هدف‌های مختلفی نظیر؛ اندازه‌گیری چگالی، میزان افت بتن، پارامترهای موثر دردوام بتن مانند؛ دما، رطوبت، غلظت کلر؛ دی اکسیدکربن، تنش، خوردگی میلگردهاوارتعاش طراحی شوند.

نانوفناوری، از فناوریهای نوینی است که با سرعت هرچه تمام تر درحال توسعه بوده، قله‌های آرزوهای دست نیافتنی پیشین بشر را فتح کرده وعرصه‌های مختلف دانش را زیر سایه خود قرار داده است. این فناوری به نسبت نوظهور، بسیار فراتر از دستاوردی گذراست وبه مثابه بالی برای پرواز بشر به بی کرانهای علم و دانش خواهد بود. در اصل، فناوری نانو فرایند دستکاری مواد در مقیاس اتمی و تولید مواد و ابزار، به وسیله کنترل آنها در سطح اتم‌هاو مولکول هاست. از راه یافتن فناوری نوظهور نانو به گستره مهندسی ساختمان مدت زیادی نمی‌گذرد. نخستین مطالعات در زمینه کاربردهای نانوفناوری در صنعت ساختمان، به دهه ۱۹۹۰ میلادی باز نامید که مهم ترین کاربرد آن دربرگیرنده بهینه «فناوری توانا کننده» می‌گردد. در بخش ساختمان، فناوری نانو را می‌توان نوعی سازی مواد ومصالح معمولی و موجود است. ایجاد کاربردهای جدید برای مصالح و از همه مهم تر، چند منظوره کردن مصالح و ایجاد قابلیت پیشگیری از صدمه دیدن مواد، بسیار مورد توجه دانشمندان این عرصه قرار گرفته است. به مدد حضور فناوری نانو در این حوزه و کمک به ساخت موادی با ویژگیهای یاد شده، می‌توان انتظار داشت که مواد و مصالح را به گونه‌ای اقتصادی تر تولید کرده و همچنین از منابع طبیعی کمتر برداشت نمود. در مقوله فناوری نانو آنچه که در وهله اول به نظر می‌رسد دوستدار بودن محیط زیست و صرفه جویی در انرژی است که آن را در زمره پیشرفت‌های بسیار عالی بشر قرار می‌دهد.

مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، سعی نموده است با بهره گیری از کارشناس و تجربیات چندین ساله ، فضایی علمی ، مشاوره و مهندسی در زمینه تکنولوژی های روز ، بازرگانی ، مهندسی و مقالات بتن  جهت دسترسی سریع ، آسان و کاربردی مهندسان ، اساتید ، کارفرمایان، کارخانجات بتن آماده ، کارخانجات بتن پیش ساخته و دانشجویان مرتبط با صنعت بتن فراهم آورد. شما می توانید با انتخاب و کلیک بر هریک از مباحث زیر به شرح موضع و کسب اطلاعات مورد نظر از طریق سایت به روز و کاربردی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران دسترسی یابید :

افزودنی های بتن چیست ، انواع افزودنی های بتن ، لیست قیمت افزودنی های بتن ، روش مصرف افزودنی های بتن ، بتن ریزی در هوای سرد ، بتن ریزی در هوای گرم ، ترمیم بتن ، انواع روش های ترمیم بتن ، ترمیم بتن ترک خورده ، بتن گوگردی ، ترمیم کننده بتن ، چسب بتن چیست ، انواع چسب بتن ، چسب اپوکسی بتن چیست ، چسب های آب بندی بتن ، روان کننده بتن چیست ، انواع فوق روان کننده بتن ، قیمت انواع چسب بتن ، لیست قیمت چسب های بتن ، انواع روش کیورینگ بتن ، مواد کیورینگ بتن ، لیست قیمت کیورینگ بتن ، آب بندی بتن چیست ، انوع روش های آب بندی بتن ، آب بندی بتن به روش تزریق رزین پلی یورتان ، ماستیک پلی یورتان چیست ، لیست قیمت ماستیک های پلی یورتان ، ماستیک های سرد اجرا ، ماستیک های گرم اجرا ، ترمیم بتن یخ زده ، راهنمای طرح اختلاط بتن ،طرح مخلوط بتن چیست ، طرح اختلاط بتن سبک ، کرگیری بتن چیست ، آزمایش التراسونیک بتن ، آزمایش های غیرمخرب بتن ، انواع آزمایش های غیرمخرب بتن ، اسکن میلگرد و آرماتور، کاشت آرماتور در بتن چیست ، آزمایش گالواپالس چیست ، چسب کاشت آرماتور هیلتی ، خمیر کاشت بولت چیست ، لیست قیمت خمیر کاشت آرماتور و بولت ، روش اجرای گروت ریزی ، واتراستاپ بتن چیست ، انواع واتراستاپ بتن ، انتخاب واتراستاپ بتن ، واتراستاپ بنتونیتی ، واتراستاپ های هیدورفیلی چیست ، روش ترمیم بتن های ترک خورده ، سوپر روان کننده بتن ، لیست قیمت واتراستاپ بتن ، رنگ بتن ، بتن خودتراکم ، طرح اختلاط بتن خودتراکم ، بتن غلطکی چیست ، شرکت سیکا ، روش اجرای بتن غلطکی یا RCC ، آزمایش های بتن خود تراکم، روش آب بندی مخازن بتنی ، انواع افزودنی های بتن شرکت فسروک ، مواد افزودنی بتن شرکت آبادگران ،لیست قیمت واتراستاپ های هیدروفیلی ، کف پوش اپوکسی ، فاصله نگهدار یا اسپیسر بتن ، انواع گروت های شرکت آبادگران ، کف پوش پلی یورتان ، میکروسیلیس ، فوق روان کننده بتن ، ژل میکروسیلیس ، میکروسیلیس چیست، لیست قیمت ژل میکروسیلیس ،  اسپیسر بتن چیست ، روغن قالب چیست ، روش مقاوم سازی ساختمان ، مقاوم سازی ساختمان و ساز های بتنی با الیاف FRP ، گروت چیست ، گروت اپوکسی چیست ، لیست قیمت انواع گروت اپوکسی، الیاف پلی پروپیلن چیست ،پرداخت سطح بتن چیست ، بتن حجیم چیست ، روش ساخت بتن حجیم ، ترمیم ترک های بتن ، مقاوم سازی بتن ، خوردگی بتن در سواحل خلیج فارس ، التراسونیک بتن چیست بتن ترمی ، بتن پلیمری چیست،  بتن ریزی زیر تراز آب ، بتن گوگردی ، طرح اختلاط بتن گوگردی ، بتن پلیمری ، آزمایش هافسل بتن چیست ،روش انجام آزمایش پتانسیل خوردگی ، ابرروان کننده بتن چیست ، سوپر روان کننده بتن چیست ، میزان مصرف روان کننده بتن ، روش آب بندی استخر ، اسلامپ بتن چیست ، میزان روانی مجاز بتن ، زمان بازکردن قالب های بتن پس از بتن ریزی ، زمان حمل مجاز بتن ، روش ساخت و اجرای بتن در کارگاه ، عیار بتن چیست ، روش مصرف الیاف بتن PP ، بتن مگر چیست ، پوشش فایبرگلاس چیست ، انواع بتن های خاص ، بتن خاص چیست ، مواد آب بندی بتن ، آب بندی سازه های بتنی ، حداکثر زمان حمل بتن ، قالب لغزنده بتن ، بتن آماده ، گروت ساختمانی ، بتن پیش ساخته، عوامل موثر در کیفیت بتن آماده ، ضدیخ بتن ، انواع ضد یخ بتن ، قالب بندی بتن چیست ، روش قالب بندی بتن ، روش بتن ریزی خاص ، انواع مواد آب بندی سازه های بتنی ، روش های تراکم بتن ، روش های حمل بتن، روش های مقاوم سازی بتن ، مقاوم سازی بتن ، ضوابط پذیرش بتن کم مقاومت ، روش پرداخت سطح بتن ، انواع کف پوش های صنعتی بتن ، پوشش های ضد حریق ، فایرپروف بتن چیست ، فلای اش چیست ، روش اجرای آب بندی استخر ، نانو سیلیس چیست ، روش ترمیم بتن کرمو ، بتن اکسپوز چیست ، روش ساخت بتن اکسپوز ، ترمیم بتن اکسپوز ، افزودنی حباب زا چیست ، افزودنی دیرگیر بتن چیست ، افزودنی زودگیر بتن چیست ، منبسط کننده بتن چیست ، پنترون چیست ، پنکریت چیست ، پوشش نفوذگر چیست ، فایبرگلاس چیست ، پوشش آب بندی الاستومری چیست ، روش آب بندی با پوشش سوپر الاستومری ، درز اجرایی بتن چیست ، لیست قیمت افزودنی های بتن،  ترمیم کننده ویژه بتن، مصالح ترمیم بتن، روان ساز بتن ، جلوگیری از کرمو شدن بتن ،رنگ نمای بتن ، سوپر روان کننده بتن ، حداقل زمان کیورینگ و عمل آوری بتن ،  کیورینگ بتن با بخار ، دلیل جداشدگی بتن ، تست التراسونیک بتن چیست ، لیست قیمت گروت های شرکت فارس ایران ، لیست قیمت انواع گروت ، روش اجرای پوشش ضد حریق یا فایرپروف ،