Virkningerne af den menneskelige tilstedeværelse på Jorden er blevet forværret med hver dag, der går. Vores energiforbrug vokser og bliver værre. Befolkningen er også stigende, hvilket skaber en alvorlig mangel på plads, vand og mad. Endelig, hurtigt skiftende miljø, og naturen har en stor betydning for byer rundt om i verden. Til at løse nogle af disse udfordringer kræves innovative forandringer i det område af gamle bygning teknologier, der vil gøre fremtidige smuk, ren og, vigtigst af alt, beboelig.
Bambus byen
De fleste moderne mennesker tror, af bambus dekorative materiale. Men det er virkelig en utrolig bygning ressource. Bambus vokser hurtigt, og det er stærkere end stål, og er mere modstandsdygtigt cement. Derfor, Penda, arkitektur Atelier i Beijing, Kina, der ønsker at bruge bambus, som den vigtigste ressource for opførelsen af en hel by.
Denne by vil være en bæredygtig, miljøvenlig og billig. Bygningen vil blive bygget, binde sammen, bundter af bambus, binde deres reb. Ved hjælp af denne teknik, Penda mener, de kan bygge en by, der vil rumme 200.000 mennesker i år 2023.
Når den overordnede struktur er afsluttet, vil det være muligt nemt at tilføje vandret og lodret blokke. Derudover, et rum eller en hel bygning, lavet af bambus, som kan afmonteres, uden megen anstrengelse, og bambus stænger altid kan genbruges.
Diamant nanoledninger
Så vidt vi ved, diamanter er de mest holdbare mineral, der forekommer naturligt på Jorden. Dette gør diamond et perfekt materiale til konstruktion, med den rette tilgang.
Forskere ved University of Pennsylvania har skabt innovative diamant nanotråde, der er 20 000 gange tyndere end et menneskehår. Denne diamant nanoledninger anses for at være de mest holdbare materiale på Jorden (og måske i hele Universet). I tillæg til de subtile og styrke, de er også utrolig let.
Forskere var i stand til at oprette disse tråde ultra-tynd diamanter ved hjælp af vekslende cyklusser af pres for at isolerede molekyler benzen i flydende tilstand. Som et resultat, blev født ringe af kulstofatomer, der blev sekventeret i kredsløbet.
Sådan nanotråde kan, er det usandsynligt, at bruge i hverdagen konstruktion, men i ambitiøse projekter, for eksempel, når en snor i en rum Elevator, ganske.
Aeroginosa isolering
Aerogel er ikke nyt materiale. Det blev opdaget i 1920-erne. Det er skabt i processen med fjernelse af væske fra gel og udskiftning af flydende gas. I processen, stoffet bliver ultra-let, fordi 90% af luften. At isolere det passer perfekt. Aerogel, der anvendes til isolering af rørledninger i industriområder, og selv om Rover.
Aspen Aerogeler ønsker at bruge aerogeler til hjemmet isolering. Virksomheden har skabt et produkt, der hedder Spaceloft tæpper, som er ganske enkel at betjene på grund af deres vægt og finhed. På trods af deres lethed, disse tæpper er to til fire gange højere end isolerende egenskaber i traditionel isolering af glasfiber eller skum.
Spaceloft tæpper også tillade vanddamp at passere gennem dem, og de er brandsikre, mærkeligt nok. Selv om huset, pakket aerogel vil ikke være lige så brandhæmmende som hjemme i “451 grader Fahrenheit”, denne type af isolering bør reducere antallet af hjem brande.
Problemet er, at den aerogel er meget dyrere end traditionel isolering, men det vil spare penge på energiregningen i det lange løb. Hertil kommer, at ikke alle boliger kan nemt opgradere dette materiale. Disse tæpper er bedst egnet til gamle huse eller nye, der vil være specielt indrettet til at isolere aerogel.
Vejen printer
Bygning af veje tager tid. I gennemsnit vil en enkelt arbejdstager kan lægge 100 kvadratmeter per dag ved hjælp af traditionelle metoder. Vej-printere som Tiger Sten kan forkorte denne proces ved at “udskrive” til 300 kvadratmeter af brosten per dag.
En anden RoadPrinter RPS kan lægge op til 500 kvadratmeter per dag. En til tre operatører fed mursten maskine. En pusher slags mursten i et mønster som et tæppe. På dette punkt tyngdekraften tager over, og maskinen indeholder brick road. Derefter, svarende til rullen rink presser ned mursten til det sted.
Disse printere kører på el, og ikke indeholder mange bevægelige dele, hvilket gør dem nemme at bruge og vedligeholde. Desuden, de gør ikke meget støj, især i forhold til de traditionelle metoder til at bane veje.
Selvfølgelig, den vigtigste forskel mellem de fleste af vejene, og dem, der satte disse trykmaskiner i, at de lå mursten, brosten eller fliser i stedet for asfalt. Dog dyrere blok endnu bedre end asfalt, fordi de filtrerer vandet, udvide, når frosne og vil vare længere.
Bestrasova multi-retningsbestemt elevatorer
Et stort problem med store infrastruktur er, at der ikke er nogen effektiv måde at navigere på. Folk altid gå med samme hastighed og i en vis afstand. Og hver Elevator er ofte kun en bevægelig Kabinet. Hvis du var nødt til at bruge Elevator i en bygning, du ved, nogle gange venter er ligesom død.
Tyske producent ThyssenKrupp elevatorer planer om at slippe af med disse problemer. I stedet for at bruge de kabler, han foreslår at sætte elevatorer på grundlag af magnetisk levitation (Maglev-tog). Så vil de være i stand til at bevæge sig både vertikalt og horisontalt. Det vil også give dig mulighed for at bruge mere end én kabine til minen, sparer de tid til at vente.
Endelig, magnetiske elevatorer vil forbruge mindre energi, hvilket også er godt for miljøet. I 2016, ThyssenKrupp planer om at afprøve en ny Elevator system i bygningen på deres forskning campus.
Solar maling
En af de mest almindelige klager over solceller er, at de er store, en slags ‘torn i øjet’, og ikke er kraftig nok. For at ændre dette er der flere forskere, der arbejder på solceller, der er så små og fleksible, at de kan være maling på overfladen. I virkeligheden, det team af forskere fra University of Alberta har oprettet solceller ved at sprøjte med nanopartikler af zink og fosfor.
Hvis hver boligejer vil male dit tag som sol maling, vi kan producere mere end nok energi til huset, og dermed reducere afhængigheden af fossile brændstoffer. Hertil kommer, sol maling er billigere at fremstille end traditionelle solfangere. Solar paneler, der anvendes i denne maling, mens der ikke er meget effektive, men forskere arbejder på dette problem.
Vertical city
Ifølge prognoser for de Forenede Nationer, i 2050 vil Jorden blive mere end 9,6 millioner mennesker. Det er 2,3 milliarder flere mål, end vi har i dag. Hertil kommer, at det antages, at 75% af verdens befolkning vil leve i byer, hvilket vil forværre vores problemer med manglende plads i disse byer.
En måde at løse dette problem er at skabe en vertikal by. Der er allerede flere forslag til lodret byer, der kan bygges i Sahara, de Forenede Arabiske Emirater (UAE) og Kina.
Disse lodrette byer vil være gigantiske bygninger, der vil give mennesker med boliger, arbejdspladser og butikker. For eksempel, italiensk firma Luca Curci Arkitekter planer om at bygge 189-etagers bygning i de forenede arabiske EMIRATER. Det kan rumme 25.000 mennesker med butikker og kontorer. Fordi folk vil ikke nødt til at forlade bygningen, vil det løse problemet med plads og reducere co-emissionerne.
Sådan megastone vil være selvbærende og grøn. Fordi de er store, samlede areal af vægge, der kan rumme solpaneler. De vil også bruge geotermisk energi og indsamle regnvand.
Smart konkrete
Når området begynder at oversvømmelse, og vandet har ingen steder at løbe. I byen er værre, fordi der er mindre jord til at absorbere vand. For at reducere risikoen for oversvømmelser, et Britisk selskab Asfalt har skabt en asfalt kaldet Topmix Gennemtrængelig.
De fleste typer af beton gør det muligt for vand at suge til jorden, men kun 300 mm pr. time. Topmix giver dig mulighed for at springe over 36 000 millimeter vand per time, og det er omkring 3300 liter per minut.
I stedet for at bruge sand, beton, Topmix indeholder stykker af granit skærver, Pakket sammen. Vand siver gennem disse stykker af granit, og når det er absorberet i jorden, som flyder ud i kloak eller opsamles i en vand reserve. Ud over at reducere risikoen for oversvømmelser, Topmix kan holde gaderne sikre og tørre. Hertil kommer, at vand kan være rettet mod en tanke, der anvendes til brug.
Problemet med permeable konkret i, at det kun kan bruges på steder, hvor der ikke er alt for koldt. Koldt vejr vil føre til en udvidelse af beton, som vil ødelægge det. Det vil også være dyrere end konventionel beton, men lang-distance byen kan spare penge ved at reducere oversvømmelser.
Smart mursten
Ser man på udviklingen af Intelligente Klodser, Kite Mursten, er det let at se deres lighed med Lego-klodser. Disse byggeklodser har håndtag i toppen og kan være forbundet som Lego stykker. Smart mursten er holdt på plads med forstærkning og kommer i mange forskellige former.
I stedet for at bruge cement, disse klodser er sat sammen i en stærk dobbeltklæbende. Inde fra bygningen til mursten kan du vedhæfte flytbare udskiftelige paneler. Disse paneler kan fjernes, hvis det er nødvendigt. Der er også kuber til opbygning af gulve og lofter. I midten af blokke er tom, kan de udfylde når der er behov for isolering af rør og ledninger.
Disse klodser kan føre til bedre styring, fleksibilitet i produktion og reducere omkostningerne i produktionen med 50%.
Sværm konstruktion af robotter
I søgen efter innovative metoder til konstruktion, Harvard forskere vendte sig til naturen for inspiration, især termitter. Termitter kan bygge store strukturer i mangel af Central kontrol. Til dette formål, de er bare et stykke af snavs på den første byggeplads. Hvis hun har travlt, transporterer til det næste sted.
De TERMES projekt bruger den samme idé sværm af byggeri, men bruger små robotter. Disse enkle, billige droner er ved at opbygge en struktur, efter det oprindelige design og udlægning af blokke i den første ledige plads, indtil konstruktionen er færdig. Roy har ikke brug for menneskelig indgriben efter de første opgaver.
Denne stang ville være perfekt til opbygning af strukturer i farlige steder, i rum eller under vand. Han kunne også gøre underordnede opgaver for at spare tid.