Effekterna av mänsklig närvaro på Jorden har förvärrats för varje dag som går. Vår energiförbrukning ökar och blir värre. Befolkningen är också större, vilket skapar en allvarlig brist på utrymme, vatten och mat. Slutligen, snabbt föränderlig miljö och att naturen har en djup inverkan på städer runt om i världen. För att lösa några av dessa utmaningar krävs innovativa förändringar i området av den gamla byggnaden teknik som kommer att göra i framtiden vackra, rena och, viktigast av allt, beboelig.
Bambu stan
De flesta moderna människor tror av bambu dekorativa material. Men det är verkligen en otrolig byggnad resurs. Bambu växer snabbt, det är starkare än stål och mer resistenta cement. Därför, Språk, arkitektur Studio i Peking, Kina, som vill använda bambu som den viktigaste resursen för byggandet av en hel stad.
Denna stad kommer att bli en hållbar, miljövänlig och billig. Byggnaden kommer att byggas, att knyta ihop buntar av bambu, binda upp sitt rep. Med hjälp av denna teknik, Penda tror att de kan bygga en stad som rymmer 200 000 personer till år 2023.
När den övergripande strukturen är klar, kommer det att vara möjligt att enkelt lägga till horisontella och vertikala block. Dessutom, ett rum eller en hel byggnad gjord av bambu kan demonteras utan större ansträngning, och bambuspön kan alltid återanvändas.
Diamond nanotrådar
Så vitt vi vet, diamanter är de mest hållbara mineral som förekommer naturligt på Jorden. Detta gör diamant till ett perfekt material för konstruktion med rätt metod.
Forskare vid University of Pennsylvania har skapat innovativa diamond nanotrådar, som är 20 000 gånger tunnare än ett mänskligt hårstrå. Denna diamant nanotrådar anses vara den mest hållbara material på Jorden (och kanske i hela Universum). Förutom finess och styrka, de är också otroligt lätt.
Forskarna har kunnat skapa dessa trådar ultra-tunn diamanter med alternerande cykler tryck till isolerade molekyler bensen i flytande tillstånd. Som ett resultat, var född ringar av kolatomer som har analyserats i kretsen.
Dessa nanotrådar kan, är det osannolikt att använda i vardagliga konstruktion, men i ambitiösa projekt, till exempel när en tjuder av ett utrymme Hiss, ganska.
Aeroginosa isolering
Aerogel är inte nytt material. Det upptäcktes på 1920-talet. Det skapas i processen för att ta bort vätskan från gel och ersätta flytande gas. I processen, ämnet blir ultra-ljus, eftersom 90% av luft. För att isolera det passar perfekt. Aerogel som används för isolering av rörledningar i industriområden och även på Rover.
Aspen Aerogel vill använda aerogel för hem isolering. Företaget har skapat en produkt som kallas Spaceloft filtar, som är ganska enkel att fungera på grund av sin vikt och finhet. Trots sin lätthet, dessa filtar är två till fyra gånger högre än isolerande egenskaper i traditionell isolering av glasfiber eller skum.
Spaceloft filtar också tillåter vattenånga att passera genom dem, och är brandsäkra, konstigt nog. Även om huset, insvept aerogel kommer inte att vara lika brandsäkra som hemma i “451 grader Fahrenheit”, denna typ av isolering bör minska antalet hem bränder.
Problemet är att aerogel är mycket dyrare än traditionell isolering, även om det kommer att spara pengar på elräkningen i det långa loppet. Dessutom är inte alla bostäder enkelt kan uppgradera detta material. Dessa filtar är bäst lämpade för gamla hus och nya, som kommer att vara speciellt arrangerade för att isolera aerogel.
Vägen skrivare
Att bygga vägar tar tid. I genomsnitt en enda arbetare kan lägga 100 kvadratmeter per dag med hjälp av traditionella metoder. Vägen skrivare som Tiger Sten kan förkorta denna process genom att “skriva ut” till 300 kvadratmeter av kullersten per dag.
En annan RoadPrinter RPS kan lägga upp till 500 kvadratmeter per dag. En till tre operatörer fed tegel maskinen. En pusher sorters tegelstenar i ett mönster som en matta. Vid denna punkt tar gravitationen över, och maskinen lägger brick road. Sedan, liknande till rinken rullen pressar ner blocken till platsen.
Dessa skrivare som körs på el och inte innehåller många rörliga delar, vilket gör dem lätta att använda och underhålla. Dessutom, de gör inte mycket väsen av sig, särskilt jämfört med traditionella metoder av vägbeläggning.
Naturligtvis, den största skillnaden mellan de flesta av de vägar och de som placeras dessa tryckpressar, i och med att de lägger tegel, gatsten eller plattor i stället för asfalt. Men dyrt blocket ännu bättre än asfalt, eftersom de filtrerar vattnet expanderar när det har frusit och kommer att pågå längre.
Bestrasova multi-directional hissar
Ett stort problem med stora infrastruktur är att det är inget effektivt sätt att navigera. Människor går alltid med samma hastighet och på ett visst avstånd. Och varje Hiss är ofta flyttar Skåpet. Om du var tvungen att använda Hissen i en stor byggnad, du vet att ibland väntar är som döden.
Tyska tillverkaren ThyssenKrupp hissar planer på att bli av med dessa problem. Istället för att använda kablar som han avser att lägga hissar på grundval av magnetisk levitation (Maglev-tåg). Då kommer de att kunna röra sig både vertikalt och horisontellt. Det kommer också att du kan använda mer än en stuga till gruvan, spara väntetiden.
Slutligen, magnetiska hissar kommer att förbruka mindre energi, vilket också är bra för miljön. I och med 2016, ThyssenKrupp planer på att testa en ny Hiss-system i byggnaden vid deras forskning campus.
Solar färg
En av de vanligaste klagomålen om solfångare är att de är stora, ungefär en skamfläck, och inte kraftfull nog. För att ändra detta, har flera forskare arbetar på solceller som är så små och flexibla att de kan vara färg på ytan. I själva verket team av forskare från University of Alberta har skapat solceller genom att spraya med nanopartiklar av zink och fosfor.
Om varje husägare kommer att måla taket som sol-färg, vi kan producera mer än tillräckligt med energi för huset, vilket minskar beroendet av fossila bränslen. Dessutom, solens färg är billigare att tillverka än traditionella solceller. Solpaneler används i denna färg, men inte särskilt effektiv, men forskarna arbetar på detta problem.
Vertical city
Enligt prognoser från Fn, senast år 2050 Jorden kommer att vara mer än 9,6 miljarder människor. Det är 2,3 miljarder mer mål än vi har idag. Dessutom kan det antas att 75% av världens befolkning kommer att leva i städer, vilket kommer att förvärra problemen med brist på utrymme i dessa städer.
Ett sätt att lösa detta problem är att bygga en vertikal stad. Det finns redan flera förslag för vertikal städer som kan byggas i Sahara, Förenade Arabemiraten (UAE) och Kina.
Dessa vertikala städer kommer att vara jätte byggnader, som kommer att förse människor med bostäder, arbeten och affärer. Till exempel, italienska företaget Luca Curci Arkitekter planer på att bygga 189-våningshus i förenade ARABEMIRATEN. Den rymmer 25 000 personer med butiker och kontor. Eftersom människor inte kommer att behöva lämna byggnaden, det kommer att lösa problemet med utrymme och minska koldioxidutsläppen.
Sådana megastone kommer att vara självgående och grönt. Eftersom de är stora, total yta på väggar rymmer solpaneler. De kommer också att använda geotermisk energi och samla in regnvatten.
Smart betong
När området börjar flod, vattnet har ingenstans att rinna. I staden är värre, eftersom det finns mindre mark att absorbera vatten. För att minska risken för översvämningar, ett Brittiskt företag Asfalt har skapat en asfalt som kallas Topmix Genomsläpplig.
De flesta typer av betong gör att vattnet sugs in i marken, men endast 300 mm per timme. Topmix kan du hoppa över 36 000 millimeter vatten per timme, och det är ca 3 300 liter per minut.
Istället för att använda sand för betong, Topmix innehåller bitar av krossad granit sten, Packade ihop. Vatten sipprar igenom dessa bitar av granit, och när absorberas i marken, rinner bort i avloppet eller samlas i en vattenreserv. Förutom att minska risken för översvämningar, Topmix kan hålla gatorna säkra och torr. Dessutom kan vattnet ledas in i tankarna och används vid behov.
Problemet med permeabel betong i att det endast kan användas på platser där det inte är alltför kallt. Det kalla vädret kommer att leda till expansion av betong, som kommer att förstöra det. Det kommer också att bli dyrare än konventionell betong, men långväga staden kan spara pengar genom att minska översvämningar.
Smart tegel
Ser vi på utvecklingen av Smarta Tegel, Kite Tegel, är det lätt att se deras likhet med Lego tegelstenar. Dessa byggklossar har handtag på toppen och kan vara ansluten som Lego bitar. Smart tegel hålls på plats med hjälp av förstärkning och finns i många olika former.
Istället för att använda cement, dessa tegelstenar fästs samman i en stark dubbelhäftande. Inifrån byggnaden till tegelstenar som du kan fästa flyttbara utbytbara paneler. Dessa paneler kan tas bort om det behövs. Det finns också kuber för att bygga golv och tak. I mitten av kvarter är tomma, att de kan fylla i när det behövs isolering, rör och ledningar.
Dessa block kan leda till förbättrad värme kontroll, flexibilitet i tillverkningen och minska kostnaderna för produktion av 50%.
Svärm bygg robotar
I sökning av innovativa metoder för konstruktion, Harvard forskare som vände sig till naturen för inspiration, i synnerhet för att termiter. Termiter kan bygga stora strukturer i avsaknad av Central kontroll. För detta ändamål, de är bara en bit av smuts på den första byggarbetsplatsen. Om hon är upptagen, redovisade till nästa ställe.
De TERMES projektet använder samma idé svärm konstruktion, men använder små robotar. Dessa enkla, billiga drönare är att bygga en struktur, följande den ursprungliga designen och lägga ut block i den första tillgängliga plats tills strukturen är klar. Roy behöver inte mänskligt ingripande efter den inledande uppgifter.
Denna stav som skulle vara perfekt för att bygga upp strukturer på farliga platser, i rymden eller under vatten. Han kunde också göra enkla jobb, det sparar tid.