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历代以来，建筑业不断进行着一系列创新。我们可以看到技术进步如何影响建筑业，从用于古代建筑的耐用混凝土到用于桥梁和摩天大楼的钢材。有些材料随着时间的推移而发展，但其他材料对行业来说是新的。需要跟上对住房、灾害和不断上涨的建筑成本的需求，这就需要开发新的创新解决方案。本文将讨论一些新兴的创新建筑材料。 1.蜂窝铝蜂窝铝是一种由稳定的泡沫铝制成的覆层形式，可形成类似于金属海绵的实心和轻质面板。Allusion 面板具有独特的功能，例如隔音、耐用、防火和易于安装。它们用于墙板、外墙、天花板、地板、标牌和灯具。它们在建筑和建筑中几乎有无限的应用。
2.透明木透明木材是一种革命性的建筑材料，是玻璃和塑料的绝佳替代品。它具有与木材相同的强度，并且更轻。它是通过压缩和处理薄木条制成的。木质素被聚合物取代，使木材在处理过程中变得透明。透明木材的优点之一是与玻璃相比密度低、导热率低和透光率高。光学透射率减少了对人造光的需求，从而最大限度地减少了功耗。
3.水电陶瓷水力陶瓷是一种用于建造墙壁的新技术，可以让墙壁对室外温度做出反应。这些智能墙由粘土板和水囊制成，可吸收水来冷却建筑物。水力陶瓷墙通过降低温度和增加湿度来充当冷却装置。当外部热量上升并将冷空气排入建筑物时，被困的水会蒸发。这些墙壁可以将室温降低多达 5 摄氏度。它还将炎热干燥气候中的湿度增加 15%，使房屋更适合居住。粘土和水凝胶价格低廉，使这些建筑成为低成本的替代品。
4.有色混凝土有色混凝土是在搅拌阶段加入干粉或液态混凝土制成的。我们从氧化铁或染料中提取大 部分颜料。传统上，混凝土是灰色的，但着色混凝土会产生更暖的黄色、棕色、红色、绿色、蓝色和它们的颜色衍生。有色混凝土不受磨损影响，暴露在热和光下也不会褪色。这种类型的混凝土用于地板、外墙和其他装饰应用。
5.竹钢筋混凝土钢筋混凝土是建筑中最常见的建筑材料之一。然而，竹子是用于加固的替代材料。由于其出色的拉伸性能，竹子已被用于建筑多年。竹子优于木材，在某些情况下，优于结构钢。大多数具有可持续性思维的建筑师在建筑中采用竹子。然而，如果不加以处理，竹子也有一些缺点。它可以遇水膨胀并腐烂。在现代建筑中，竹子不以其天然管状状态使用。植物纤维被提取并与天然树脂结合，制成具有坚固结构基质的高度通用材料。
6 、吸污砖建筑的可持续性是人们关注的重要因素之一。不断增加的人口密度和污染带来了严峻的挑战，促使该行业开发可持续的解决方案。吸污砖过滤来自外部的空气并将其提供给建筑物的内部。这些砖是多孔混凝土块，设计为将气流引导至系统。与机械过滤技术相比，这些砖便宜。他们还使用更少的能源，并且不需要熟练的劳动力来构建系统。
7.自修复混凝土这是一种模拟人体受伤后愈合的新型混凝土。它通过将一些材料分泌到混凝土中来实现这一点。这种混凝土是通过在混凝土混合物中添加具有粘性液体的纤维或胶囊制成的。开裂后，胶囊或纤维破裂并分泌液体，随后使混凝土愈合。然而，这项技术仍处于研究阶段。混凝土的这种自动愈合将延长混凝土的使用寿命并降低维修成本。如果裂缝扩大并到达钢筋，则会导致腐蚀。然而，这种自我修复的混凝土可以防止这种情况发生。
8.航空石墨Aerographite 是一种由小型空心碳管网络制成的材料。Aerographite 坚固且可弯曲并吸收光线。Aerographite 在室温下很稳定，可以承受很大的振动而不会损坏。它也是一种良好的电导体。可以压缩航空石墨以占据其正常面积的 95%，并在不损坏的情况下将其拉回标准形状。应力只会强化材料。Aerographene 主要用于建筑制造净化系统、航空材料和卫星。
9.烟头砖根据一项研究，仅在澳大利亚，每年的香烟消费量就达到 25 到 300 亿支。这些香烟中有 70 亿支被乱扔垃圾。但是，我们可以将烟头融入砖块生产中，从而大大减少这些烟头产生的浪费。在生产过程中向砖块添加烟头也可减少高达 58% 的能源消耗。具有这些附加特性的砖更轻，并且具有良好的绝缘性能。绝缘性能降低了房屋的加热和冷却成本。一些研究人员指出，烟头会降低承重墙砖的适用性。但是，我们可以降低浓度以匹配要求。
10.发光水泥根据莫雷利亚 UMSNH 的一项研究，混凝土可以吸收和辐射光，在能源效率方面提供更好的功能性和多功能性。发光水泥有许多潜在用途。我们可以在停车场、游泳池和道路安全标志中使用它。我们通过改变水泥的微观结构来生产这种水泥，使其吸收太阳能，然后在黑暗中发光。目前，发光水泥的颜色为蓝色和绿色，承包商可以根据要求调节光强。
11.空心粘土砖自古以来，砖块一直是建筑不可或缺的一部分。然而，空心粘土砖是建筑界的新热点。它们是穿孔的，并特别衬有绝缘材料。它们重量轻，环保，吸水率低。与传统砖相比，它们还具有更好的美学观点。由于这些砖的重量较轻，因此它们促进了更快的建设和早期的项目完成。它们具有良好的抗压强度，可用于隔墙。
12. 3D石墨烯石墨烯是一种独特的纳米材料，具有独特的热、电和光学特性。3D 石墨烯的密度是钢的 5%，但强度却是钢的十倍。长期以来，科学家们一直对石墨烯感兴趣，但它们的标准 2D 形式在构造方面几乎没有什么成果。3D 打印的曙光在高压和高温下压缩小片石墨烯，并创造出像圆柱体这样可以承受大量负载的结构。石墨烯有可能支持高达 98000 英尺的摩天大楼。
13.纳米粒子建筑中的纳米技术侧重于使用纳米粒子制造固体结构材料。纳米颗粒还减少了天然材料的使用，因为它们可以制造更坚固的材料，占用更少的空间。它们是承接建筑项目的更快、更安全的方式。混凝土中的纳米颗粒的例子包括纳米二氧化硅、纳米钛、碳纳米管和氧化石墨烯。我们可以将这些材料添加到水泥中，以提高混凝土的抗弯、抗拉和抗压强度。这些材料提高了结构的性能及其整体使用寿命。混凝土中的碳纳米管具有自清洁特性，可以轻松监测结构的健康状况。
14.羊毛砖制造商通过将羊毛与砖生产中使用的粘土结合来制造羊毛砖。这是朝着可持续建筑迈出的一步，因为羊毛砖是一种零碳产品。他们在砖窑中制造砖，这些砖会释放出含有高浓度碳的有毒烟雾。传统的砖制造会导致严重的环境影响。然而，羊毛砖结合了羊毛、粘土和天然聚合物，这些砖是稳定的，并且利用了天然可用的材料。与传统砖相比，它们也更坚固。
15.火星混凝土混凝土对于在地球上建造结构至关重要。然而，火星混凝土可以极大地帮助在火星上建造结构。水是用于在陆地上建造的主要成分。然而，火星有大量的硫磺，占地球总表面积的 17%。火星混凝土是通过将硫磺加热到 240 摄氏度并将其与火星土壤混合而成的。如果在固化前进行压缩以减少空隙的形成，这种混凝土的抗压强度可达 50 MPa。火星混凝土的好处之一是它可以快速凝固并且易于重复使用。
16 .人造蜘蛛丝蜘蛛丝是自然界中有趣的材料之一。可以在它断裂之前将其拉伸很长时间。剑桥的研究人员开发出模仿蜘蛛丝强度和能量容量的材料。人造蜘蛛丝是由一种称为水凝胶的材料制成的，这种材料含有 98% 的水。水凝胶含有二氧化硅和纤维素纤维，一旦水分蒸发，它们就会形成坚固的纤维。可以在室温下制造人造蜘蛛丝，使其易于大规模生产。人造蜘蛛丝的耐用性是混凝土的 340 倍，可以制作隔音建筑瓷砖。
17.发电玻璃考虑到建筑物占全球碳排放量的 40%，建筑空间的能源使用是一个大问题。这孕育了发电玻璃的想法。太阳能和风能系统已经使用了很长时间，但现在，将窗户变成太阳能电池板已成为现实。这孕育了发电玻璃的想法。发电玻璃类似于普通玻璃，但它可以偏转不可见光波长并将其转化为能量。这种玻璃降低了电力成本，最大限度地减少污染，并增加了结构的建筑吸引力。
18.碳纤维轻木几个世纪以来，人们一直在建筑中使用轻木，因为它的强度和重量都很轻。然而，轻木价格昂贵，并且它具有可能阻碍达到精确要求的自然变化。将碳纤维树脂与轻木融合在一起，使工程复合材料重量轻且易于获得特定的刚度。
19.微生物纤维素微生物纤维素是一种由可再生资源开发的可持续建筑材料，是酵母、微生物和细菌的混合物，用于制造分层结构。许多细菌种类产生用于制造微生物纤维素的细菌纤维素。它形成了一种结构膜，我们可以将其应用于制作标牌和建筑立面等单元。微生物纤维素是可生物降解的，因此不会造成污染。它的生产也容易且便宜，从而为大规模生产和可持续建设奠定了良好的基础。
20.生物炭生物炭是一种类似于木炭的物质，是在没有氧气的情况下在高温下分解有机物制成的。制造商添加土壤添加剂以改善生物炭的吸水性和捕获湿度。Biochar 是一种很好的建筑材料，可以减少混凝土和塑料的大部分温室气体排放。将垃圾填埋场中的总有机废物转化为生物炭将使全球甲烷排放量减少 11%。在砖中添加生物炭可减少混凝土中使用的水泥量和混凝土制造过程中形成的总二氧化碳。Biochar 还与塑料一起用于制造砖块并减少全球塑料废物的数量。
总结： 建筑新材料影响建筑过程。它们提供卓越的结构保护和能源使用。新型建筑材料也符合可持续标准和规范。传统材料将完全从建筑场景中消失，或演变成更新、成本效益高和环保的方式。新材料的使用在不影响质量的情况下降低了建筑成本。了解行业内新型建筑材料的发展趋势，有助于您在环保工作中走上正轨，发挥自己的作用。 |
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