İnşaat Sektöründe Nanoteknoloji
Nanoteknolojinin inşaat
sektöründe bizi nereye götüreceği sorusu, sadece malzeme özelliklerini ve
işlevlerini geliştirmek için değil, enerji tasarrufu bağlamında da
düşünülmelidir. Kullanılan tüm enerjinin yüksek bir yüzdesi (örneğin, Amerika
Birleşik Devletleri'nde %41) ısıtma, aydınlatma ve iklimlendirme gibi
uygulamalar tarafından ticari binalar ve konutlar tarafından tüketildiği için
bu özellikle önemli bir olasılıktır.
Peki, nanoteknoloji bugün inşaat
sektöründe nerelerde kullanılıyor? Ekonomik bir değerlendirmeye göre,
nanoteknolojinin inşaat sektöründe önemli bir etkisi var. Yapı bileşenlerinin
dayanıklılığını ve performansını artırmak, binaların enerji verimliliğini ve
güvenliğini artırmak, bakım kolaylığını kolaylaştırmak ve yaşam konforunu
artırmak için bu özel sektör için çeşitli uygulamalar geliştirilmiştir.
Teflon, polisilazan esaslı kaplamalar vb. gibi mikron boyutlu kaplamalar ve yüzey işlemleri kullanılarak kendi kendini temizleme özellikleri elde etmek mümkün olsa da şimdi bu özellik özellikle inşaat, tekstil vb. tüketici pazarları için nanoteknoloji uygulamaları için bir pazarlama aracı / sloganı haline geldi.
İnşaatta hangi nanomalzemeler
kullanılır?
Karbon nanotüpler –
Beklenen faydalar mekanik dayanıklılık ve çatlak önlemedir (çimentoda);
geliştirilmiş mekanik ve termal özellikler (seramikte); gerçek zamanlı yapısal
sağlık izleme (NEMS/MEMS); ve etkili elektron arabuluculuğu (güneş pillerinde).
Silikon dioksit
nanoparçacıkları – Beklenen faydalar, mekanik mukavemette (betonda)
güçlendirmedir; soğutucu, ışık geçirgenliği ve yangına dayanıklılık
(seramikte); alev geçirmezlik ve yansıma önleyici (pencerelerde).
Titanyum dioksit
nanoparçacıkları – Beklenen faydalar hızlı hidrasyon, artan hidrasyon
derecesi ve kendi kendini temizlemedir (betonda); süper hidrofiliklik,
buğulanmayı önleme ve kirlenmeye karşı dayanıklılık (pencerelerde); şebeke dışı
elektrik üretimi (güneş pillerinde).
Demir oksit nanoparçacıkları
– Beklenen faydalar, betonda artan basınç dayanımı ve aşınmaya karşı
dayanıklılıktır.
Bakır nanopartiküller –
Beklenen faydalar kaynaklanabilirlik, korozyon direnci ve çelikte
şekillendirilebilirliktir.
Gümüş nanopartiküller –
Beklenen faydalar, kaplamalarda ve boyalarda biyosidal aktivitedir.
Kuantum noktaları – Beklenen faydalar, güneş pillerinde etkili elektron aracılığıdır.