7 типів інтелектуальних поверхонь для вашого наступного будівельного проекту

Що таке інтелектуальні поверхні?

Інтелектуальні поверхні – це поверхні, які можуть реагувати на навколишнє середовище. Це може включати такі речі, як зміна форми або кольору або відгук на зміни температури, світла або вологості. Деякі інтелектуальні поверхні навіть можуть генерувати енергію або очищати повітря.

Подумайте про самоочищаючийся бетон, який відновлюється з часом, або п'езоелектричні матеріали, які можуть генерувати електричне поле в відповідь на механічні сили. Навіть сонячні панелі складаються з розумних матеріалів, що дозволяє їм генерувати енергію від ультрафіолетових променів сонця. Це не обов'язково має бути складно, інтелектуальні поверхні можуть бути простими покриттями на верхньому рівні, наприклад, на даху, щоб зменшити поглинання тепла та знизити витрати на кондиціонування.

Знаючи це, ось деякі класифікації інтелектуальних поверхонь, багато з яких ви можете використовувати у своєму наступному будівельному проекті:

1. Самоочищаючі

Надаючи неймовірну зручність як мешканцям, так і орендарям, самоочищаючі поверхні можуть відштовхувати пил і бруд, зберігаючи їх чистими з мінімальним обслуговуванням. Це можна досягти за допомогою використання спеціальних покриттів або матеріалів, здатних протистояти адгезії бруду та інших забруднювачів. Хоча технологія досить нова, ми починаємо бачити її все більше застосування в сучасних проектах, а саме в розумних вікнах та зовнішніх матеріалах для захисту стін або даху.

Хоча це трохи пов'язано, гідрофобні покриття – ще один хороший приклад, який допомагає утримувати вологу та подібні рідкісні забруднювачі від матеріалів або поверхонь. Поширене застосування цієї технології можна побачити в сучасних смартфонах, щоб забезпечити більший рівень водонепроникності. Комерційно ж технологію можна використовувати для відштовхування великої кількості води від дощу або накопичення води на поверхнях або навколо ділянок нерухомості.

2. Універсальні

Не обов'язково виокремлюються за окремими перевагами, універсальні інтелектуальні поверхні призначені для покращення самого проекту. Вони часто підлаштовуються під масштаб і специфікації завдання. Чудовим прикладом є будівництво ігрової зони або дитячого майданчика. Вибір поверхонь для покриття підлоги – досить спірний процес. Хочете, щоб вони були підтримуючими, але не занадто твердими, щоб завдати шкоди, тому бетон, тротуарна кахлянка та інші кам'яні матеріали переважно виключені. Також не хочеться, щоб вони були занадто ковзкими, абразивними або навіть нагрівались протягом дня – як це відбувається з асфальтом при яскравому сонці.

Найкращі варіанти для ігрової зони – це однорідні поверхневі матеріали, які забезпечують більш фіксовану форму покриття підлоги і заливаються на місці. Кахлянка з резинової крошки, гумові плити, гранули та інженерна дерев'яна вата – все це гарні варіанти для розгляду. Важливо зрозуміти, що інтелектуальна поверхня вибирається залежно від конкретного завдання і створює поверхню, придатну для основних користувачів або мешканців – у цьому випадку дітей, які грають на майданчику.

3. Термокромні

Дивне ім'я, звісно, але термокромні поверхні змінюють колір у відповідь на зміни температури. Наприклад, термокромне вікно може стати темнішим для зменшення кількості сонячного світла, що входить у кімнату в гарячий день, а потім знову стане світлішим при зниженні температури.

Те саме можна досягти за допомогою певних типів фарби або фінішних покриттів, щоб зберегти комфорт у домі під час гарячих днів, тим самим зменшуючи потребу в кондиціонуванні та економлячи кошти. Це має додаткову перевагу для навколишнього середовища, зменшуючи споживання енергії – коли система клімат-контролю використовується менше, знижується споживання електроенергії.

4. Електрохромні

Вважається відхиленням деякими, электрохромні поверхні схожі на термокромні і також можуть змінювати колір у відповідь на електричний струм. Це можна використовувати для регулювання кількості світла, що входить у кімнату або створення конфіденційності через те, що вікно стає непрозорим при активуванні слабкого електричного струму.

Також називаються «розумним склом», электрохромні матеріали можна застосовувати багатьма способами – від вікон і розумних дисплеїв до більш ефективних носимих пристроїв, таких як сонцезахисні окуляри. Ця технологія має широкі перспективи для великих будинків з великим обсягом скла, таких як небосхрєби. Але вона також може використовуватися для підвищення внутрішнього комфорту та забезпечення ступеня конфіденційності в різних ситуаціях, наприклад, роблячи скло або матеріали навколо кабінету непрозорими.

5. Генеруючі енергію

Повертаючись до екологічності та ефективності, обох з яких критично важливо скоротити зміну клімату, ще один тип інтелектуальних поверхонь, досліджуваний у будівництві – це поверхня, яка генерує енергію природним чином. Ці поверхні можуть генерувати електричний струм із джерел, таких як сонячне світло або вібрації. Наприклад, деякі розумні кахлі можуть перетворювати кінетичну енергію кроків у електричну.

Звучить безумно або фантастично, але ця технологія існує. Південнокорейські інженери створили композит на основі цементу, який може генерувати та зберігати електричну енергію. Аналогічно, компоненти з цегли та штукатурки, дерева та інших природних матеріалів показали перспективу у допомозі генерації енергії.

6. Фільтруючі (повітря)

Загальна проблема в приміщеннях – погана якість повітря та забруднення, яке може накопичуватися всередині з часом. Це потребує встановлення очистників повітря або інших систем, які можуть фільтрувати та очищати забруднювачі. А ви знали, що деякі матеріали здатні видаляти забруднювачі з повітря, точно так само як деякі матеріали можуть робити навпаки – асбест є небезпечним прикладом.

Створені як інтелектуальні фільтруючі поверхні, це може включати меблі, килими або навіть стіни з особливими покриттями, які можуть поглинати та розкладати забруднювачі. Поверхня фільтрує шкідливі токсини, запахи та забруднювачі, залишаючи решту простору свіжою.

7. Самовідновлювальні

Самовідновлювальні матеріали досить очевидні за назвою, одним із більш помітних форм є самоціліючий бетон. З часом, під впливом умов навколишнього середовища, рухів ґрунту, змін температури та інших факторів, матеріали можуть руйнуватися або ослаблюватися. Це може бути у вигляді тріщини або ослабленого шва.

Самовідновлювальні матеріали часто містять інші елементи, які можуть допомогти відновити пошкодження, такі як вапно у бетоні – яке використовували давні римляни століття назад. Крім бетону, інші самовідновлювальні матеріали можуть включати сталь, конструкційні полімери, біологічні системи та інше. Вони дозволяють структурам і властивостям залишатися непереможними на необмежений час, з мінімальним обслуговуванням або ремонтом.

Створення більш розумного майбутнього

Загалом, використання інтелектуальних поверхонь у майбутніх будівельних проектах має потенціал значно підвищити ефективність та функціональність будинків, а також зменшити їхнє вплив на навколишнє середовище. Інтегруючи ці поверхні у дизайн будинків, архітектори та будівельники можуть створювати споруди, які більш екологічні, інтелектуальні та адаптивні до змінюваних умов.

Вони також можуть використовуватися для отримання додаткових переваг від нерухомості та конструкцій, які зазвичай не надають таких можливостей. Деякі приклади включають природну генерацію енергії, самовідновлювальні властивості, підтримку якості повітря та фільтрацію тощо. Створення більш розумного майбутнього починається з матеріалів, які потім підсилюють або змінюють поверхні, з якими ми стикаємося всюди – будь то дах, стіни, підлога або інше.