Vật liệu mới cho tương lai – công nghệ tiên tiến đánh dấu bước ngoặt của thời đại. Với sự tiến bộ của công nghệ hiện đại và tình hình môi trường đang biến động, nghiên cứu về các loại vật liệu mới trong xây dựng để thay thế những vật liệu tốn kém tài nguyên đang thu hút sự chú ý của nhiều người. Điều này không chỉ bảo vệ môi trường mà còn đóng góp vào việc cải tiến ngành xây dựng và nội thất cho tương lai. Hãy cùng tìm hiểu về những vật liệu xây dựng độc đáo trong bài viết dưới đây, được chia sẻ bởi LPC.
Vật liệu mới là gì?
Vật liệu mới là các loại vật liệu được phát triển, nghiên cứu, hoặc đưa vào sử dụng gần đây mà có những đặc tính, ứng dụng, hiệu suất vượt trội hơn so với vật liệu truyền thống. Vật liệu mới có thể bao gồm cả những đột phá trong cấu trúc tân tiến, tính năng kỹ thuật, hay thậm chí là các phương pháp sản xuất mới. Các vật liệu mới thường được thiết kế để đáp ứng các thách thức và yêu cầu ngày càng cao trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Vật liệu mới đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp, đồng thời đóng góp vào việc xây dựng một xã hội và môi trường bền vững hơn.
Top 10 vật liệu mới trong kiến trúc và xây dựng
1. Bê tông tự hồi phục
Trong hầu hết các công trình xây dựng từ nhỏ đến lớn, bê tông thường được sử dụng trong các phần kết cấu. Đây là loại vật liệu có khả năng chịu nén, chịu uốn và chịu lực tốt. Tuy nhiên, cấu trúc nhiều lỗ rỗng của bê tông làm cho nó dễ bị thấm nước từ môi trường bên ngoài, làm giảm tuổi thọ và độ bền khi sử dụng.
Gần đây, một nhóm nhà khoa học tại Hà Lan đã phát hiện một loại bê tông mới có khả năng tự hồi phục. Đây là một bước đột phá có thể kéo dài tuổi thọ của vật liệu bê tông và đã được áp dụng thực tế trong việc xây dựng tại nhiều nước.
2. Xi măng phát quang
Xi măng, một loại vật liệu được sử dụng phổ biến trong ngành xây dựng hiện nay, đã trải qua một bước đột phá đáng chú ý nhờ vào sáng tạo của các nhà nghiên cứu thuộc Đại học San Nicolás de Hidalgo (UMSNH) và Tiến sĩ khoa học José Carlos Rubio từ Mexico. Họ đã thành công trong việc phát minh một loại vật liệu mới trong xây dựng có khả năng chịu nhiệt, phát sáng, và tuổi thọ lên đến 100 năm.
Ứng dụng của xi măng phát quang đặc biệt hữu ích trong việc chiếu sáng đường phố hay tòa nhà mà không cần sử dụng nguồn điện. Điều này đánh dấu một bước tiến lớn trong việc tiết kiệm năng lượng cho các công trình xây dựng.
3. Đồ nội thất sinh học với khả năng tự phân hủy
Terreform One và Genspace, một nhóm nghiên cứu tiên tiến, đã tạo ra một loại vật liệu độc đáo để sản xuất đồ nội thất sinh học, nổi bật với khả năng tự phân hủy.
Thành phần sinh học của vật liệu này bao gồm thạch cao và cám yến mạch Mycoform, một chất nền sợi nấm kết hợp với mảnh vụn gỗ. Để tăng cường chất lượng, Ganoderma lucidum – một loại nấm có khả năng tiêu hóa các thành phần trên và chuyển đổi chúng thành vật liệu kết cấu mạnh mẽ, được bao phủ bởi một lớp vi khuẩn cellulose.
Sự kết hợp này tạo nên vật liệu nhựa composite vô cùng bền vững, không chỉ thích hợp cho đồ nội thất cơ bản mà còn cho các dự án xây dựng lớn. Nhóm nghiên cứu mô tả quá trình sản xuất vật liệu sinh học mà không đòi hỏi sự phức tạp về công nghệ, đồng thời đảm bảo thân thiện với môi trường cũng như tiết kiệm năng lượng.
Khi đồ nội thất sinh học đạt đến tuổi thọ cuối cùng, chúng dễ dàng phân hủy như các sản phẩm sinh học khác. Các chuyên gia trong lĩnh vực tin rằng đây là một bước tiến mới đầy tính sáng tạo đối với công nghệ sản xuất đồ nội thất theo kiểu truyền thống.
4. Vật liệu mới ứng dụng công nghệ Nano
Công nghệ Nano đã mang lại những đột phá trong lĩnh vực vật liệu xây dựng, vượt qua những giới hạn mà trước đây có vẻ không thể. Các vật liệu Nano mới giúp tăng cường khả năng chịu áp lực và sức nén, như ống nano carbon CNTs.
Ngoài ra, tiềm năng của vật liệu Nano không chỉ giới hạn trong các loại vật liệu siêu nhẹ, mà còn mở rộng đến các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, từ y học, thực phẩm, vũ trụ, điện tử đến nội thất, nhờ vào sự tiên tiến của công nghệ.
5. Vật liệu Aerogel
Aerogel, được coi là loại vật liệu rắn nhẹ nhất trên thế giới, không chỉ mang lại hiệu suất cao mà còn thân thiện với môi trường. Được xếp vào danh sách những vật liệu xây dựng mới đầy tiềm năng, Aerogel có khả năng cách điện vượt trội với nhiều đặc tính nổi bật.
Với khả năng cách âm, cách nhiệt, chịu va đập và trọng lượng siêu nhẹ, Aerogel trở thành vật liệu xây dựng lý tưởng cho các công trình cao cấp. Việc áp dụng Aerogel lên tường nhà giúp giảm đáng kể nhu cầu sử dụng lò sưởi và máy điều hòa nhiệt độ, từ đó tăng hiệu quả sử dụng năng lượng của các tòa nhà. Aerogel mở ra một hướng mới trong ngành công nghiệp xây dựng, thay thế cho các nguyên liệu tự nhiên giới hạn như kim loại, gỗ, đá, ngày càng khan hiếm.
6. Vật liệu mới – Gỗ trong suốt
Trong bối cảnh mà kiến trúc đô thị hiện đại chủ yếu phụ thuộc vào việc sử dụng các vật liệu như thép và kính, việc tìm kiếm các vật liệu mới có khả năng thay thế và phân hủy sẽ giúp chủ đầu tư giảm chi phí và tạo ra lựa chọn thân thiện với môi trường hơn.
Sự khám phá về một loại gỗ cao cấp trong suốt là thành tựu của nhóm nghiên cứu từ College Park. Loại gỗ này được đánh giá là loại chắc chắn hơn so với các gỗ truyền thống và có thể thay thế các vật liệu khác không thân thiện với môi trường. Từ đó giúp mở ra một khả năng mới trong lĩnh vực xây dựng, giúp tối ưu hóa chi phí và tăng cường tính bền vững cho các công trình kiến trúc hiện đại.
7. Gạch làm mát
Gạch làm mát là sự kết hợp của đất sét và hydrogel, có khả năng hạn chế hấp thụ nhiệt từ môi trường và tăng cường khả năng hấp thụ nước, giúp tản nhiệt một cách hiệu quả. Với nhiều tính năng thân thiện môi trường, gạch làm mát đã trở thành lựa chọn phổ biến trong nhiều dự án xây dựng.
Gạch làm mát không chỉ được ứng dụng để làm vật liệu cách nhiệt chống nóng cho trần, tường, vách, mái, sàn nhà mà còn có ứng dụng rộng rãi trong các dự án xây dựng. Đặc biệt, tính năng thân thiện với môi trường của nó làm cho gạch làm mát trở thành lựa chọn phù hợp cho các khu vực có khí hậu nhiệt đới như ở Việt Nam.
8. Bê tông từ vật liệu trên Sao Hỏa
Bằng cách áp dụng phương pháp nung nóng lưu huỳnh ở nhiệt độ gấp đôi điểm nóng chảy của lưu huỳnh, nhóm nghiên cứu tin rằng có thể tạo ra bê tông từ vật liệu trên Sao Hỏa, đây được xem là vật liệu khả thi nhất cho các dự án xây dựng công trình vũ trụ trong tương lai.
Các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra bê tông trên Sao Hỏa bằng cách nung lưu huỳnh đến nhiệt độ 240 độ C, Bê tông lưu huỳnh có đặc tính cực kỳ bền và chịu nén cao hơn đáng kể so với vật liệu bê tông dưới Trái Đất. Hơn nữa, nếu cần phá bỏ công trình, chỉ cần nung nóng để làm tan chảy và sử dụng lại tái chế cho công trình khác.
Quan trọng hơn, việc sản xuất trực tiếp bê tông lưu huỳnh tại Sao Hỏa cũng giảm chi phí đáng kể so với việc vận chuyển từ Trái Đất lên Sao Hỏa. Tuy nhiên, hiện tại đây vẫn là những thí nghiệm đang được nghiên cứu kỹ lưỡng trước khi được áp dụng thực tế trong các dự án xây dựng vũ trụ.
9. Granite lỏng
Đá nhân tạo “lỏng” là hỗn hợp đặc biệt dành cho xây dựng, bao gồm 70% đá cẩm thạch vụn và 30% phụ gia đặc biệt và lớp phủ trang trí. Hỗn hợp này được phun trên các bề mặt như bê tông, khối xây, đá và nhựa đường. Do thành phần của nó, chất lỏng đông tụ lại tạo thành một lớp bịt kín, mang lại cho bề mặt độ bền và vẻ ngoài hấp dẫn.
Đá granite lỏng là vật liệu thân thiện với môi trường vì nó có nhựa bền, đá cẩm thạch tự nhiên và lớp phủ khoáng. Vật liệu composite này thường được sử dụng trong công việc hoàn thiện, để sản xuất hoặc ốp các cấu trúc riêng lẻ hoặc các bộ phận nội thất.
10. Kính Solar Control
Kính Solar Control được hình thành từ sự kết hợp giữa kim loại và oxit kim loại, với bề mặt được phủ lớp màng siêu mỏng. Nhờ vào cấu trúc này, loại kính này có khả năng hiệu quả trong việc phản xạ lại đa số bức xạ từ mặt trời, giúp duy trì nhiệt độ ổn định bên trong ngôi nhà mà không làm tăng cao nhiệt độ.
Không chỉ vậy, với thành phần vật liệu mới này, khả năng xâm nhập của tia tử ngoại vào bên trong cũng được giảm thiểu, bảo vệ sức khỏe của người sử dụng và đồng thời giảm đến 51% chi phí năng lượng cần thiết để làm mát cho toàn bộ công trình xây dựng.
Trên đây là 10 loại vật liệu mới đã và sẽ được áp dụng trong tương lai nhằm giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên và thúc đẩy sự phát triển trong ngành xây dựng hiện đại. Bạn đã có thông tin về những vật liệu này chưa? Nếu bạn biết thêm về các loại vật liệu xây dựng hiện đại khác, hãy chia sẻ với LPC nhé!
Xem thêm: Sàn phẳng Ubot và các cải tiến cho thế hệ công nghệ vật liệu mới
Xem thêm: Vật liệu xanh và thành công trong đầu trường vật liệu công nghệ mới
Xem thêm: Vật liệu xây dựng xanh – Xu thế xây dựng mới trong lĩnh vực xây dựng hiện nay
— Công Ty TNHH Xây dựng Lâm Phạm – LPC
Hotline: 0911.29.9696
Website: https://lpc.vn
Facebook: Lam Pham Construction
Youtube: Lam Pham Construction
Tiktok: Lam Pham Construction
