การพัฒนาวัสดุใหม่ ๆ ที่เพิ่มประสิทธิภาพและความสามารถในการทำงานได้กลายเป็นแรงขับเคลื่อนหลักในการสร้างสรรค์นวัตกรรมในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ตามแขนเทคโนโลยีอุตสาหกรรมของแผนกวิจัยและนวัตกรรมของคณะกรรมาธิการยุโรปคาดว่า 70% ของนวัตกรรมผลิตภัณฑ์ใหม่ทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับวัสดุที่มีคุณสมบัติใหม่หรือปรับปรุง วัสดุที่กำลังเกิดขึ้นเหล่านี้และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องมีการเปลี่ยนแปลงวิธีการทำงานของสถาปนิกและนักออกแบบและวิธีที่เราเป็นผู้บริโภคมีส่วนร่วมกับสิ่งปลูกสร้างและผลิตภัณฑ์ที่อยู่รอบตัวเรา

ดร. Sascha Peters เป็นที่ปรึกษาด้านนวัตกรรมและผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุจากประเทศเยอรมนี ปีเตอร์เป็น CEO ของ Haute Innovation ซึ่งเป็น บริษัท ที่มุ่งเน้นการลัดวงจรกระบวนการผลิตนวัตกรรมและจัดหานวัตกรรมด้านวัสดุทางเทคนิคสำหรับการแปลงไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่มีตลาดมากขึ้น เขายังเป็นนักเขียนหนังสือ การปฏิวัติวัสดุ: วัสดุเอนกประสงค์เพื่อการออกแบบและสถาปัตยกรรม.

Freshome จมอยู่กับ ดร. ปีเตอร์ส ถามเขาว่าสิ่งที่วัสดุจะปฏิวัติตลาดในปี 2012 เขากรุณาตกลงที่จะแบ่งปันกับเรา 10 ของวัสดุที่มีอยู่ในหนังสือของเขา นี่เป็นวัสดุที่ Peters เชื่อว่าจะส่งผลต่อสถาปัตยกรรมและการออกแบบ ด้านล่างเขาอธิบายถึงวัสดุและการใช้ศักยภาพของพวกเขา

คอนกรีตเสริมความแข็งแรงสูง ULTRA

ในขณะที่ปัจจุบันมีการใช้คอนกรีตสำหรับวัตถุที่เป็นของแข็งซึ่งภาษาทางการได้ถูก จำกัด อย่างมากโดยความหนาของผนังต่ำสุดผลลัพธ์ที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงสามารถทำได้ด้วยคอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษ (เช่นหลอดไฟ FALT ของ Tim Mackeroth) ด้วยขั้นตอนการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์แบบพิเศษจึงสามารถกำหนดความหนาแน่นของอนุภาคที่เหมาะสมสำหรับแอพพลิเคชันเฉพาะได้ ความหนาแน่นของฟิล์มน้ำสามารถปรับลดลงได้ถึง 40% ความแรงของการบีบอัดเพิ่มขึ้นอย่างมาก การใช้สารเติมแต่งค่าใช้จ่ายเป็นสิ่งที่ไม่จำเป็นและต้นทุนวัสดุจะลดลงได้ถึง 35% คอนกรีตมีความแข็งแรงสูงมีศักยภาพในการลดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มาก นอกจากนี้ความหนาแน่นของบรรจุภัณฑ์ที่สูงขึ้นยังเพิ่มความต้านทานต่ออิทธิพลภายนอก

SEA BALLS

สิ่งที่เรียกกันทั่วไปว่าลูกเนปจูนซึ่งทำจากเส้นใยสาหร่ายเกลียวสามารถใช้โดยไม่มีสารเติมแต่งเป็นวัสดุฉนวนที่มีคุณสมบัติป้องกันไฟตามธรรมชาติ (B1) วัสดุสีน้ำตาลอินทรีย์สามารถพบได้ล้างขึ้นบนชายหาด เนื่องจากแทบจะไม่มีเกลือและโปรตีนใด ๆ มันไม่เน่าเปื่อยและเส้นใยไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ ด้วยการนำความร้อนเพียง 0.037 W / (mK) ลูกทะเลเหมาะสำหรับฉนวนกันความร้อนในอาคาร (เช่นในหลังคาและโครงสร้างไม้) พวกเขาขายเป็นสินค้าภายใต้ชื่อ NeptuTherm

โครงสร้างที่อยู่ด้านหลัง

ทรงกลมกลวงที่มีความแข็งแรงสูงเหล่านี้นำเสนอรูปทรงเรขาคณิตที่ไม่แข็งตัว ผลิตขึ้นบนพื้นฐานของทรงกลม EPS ในกระบวนการระงับการระงับอากาศเหล่านี้จะเคลือบด้วยสารแขวนลอยที่ทำจากโลหะหรือผงเซรามิกสารยึดเกาะและน้ำและถูกให้ความร้อนในเวลาต่อมา วัสดุโพลีเมอร์ระเหยและสิ่งที่เหลืออยู่คือทรงกลวงที่ทำจากวัสดุโลหะหรือเซรามิค ด้วยหลักการผลิตนี้วัสดุที่สามารถเผาได้จึงเหมาะสำหรับการแปรรูป คุณสมบัติของวัสดุอาจมีผลต่อความหนาและความพรุนของพื้นผิวด้านนอกและรูปร่างฐาน เนื่องจากความพรุนสูงและพื้นผิวจำนวนมากที่มีผลต่อความสามารถในการนำความร้อนของทรงกลวงต่ำกว่าของแข็ง เพื่อให้บรรลุคุณสมบัติพิเศษวัสดุอื่น ๆ สามารถฉีดเข้าไปในทรงกระบอกที่มีอยู่ โครงสร้างทรงกลมทรงกลมมีรูปทรงเรขาคณิตทรงกลมมีลักษณะทนแรงดึงและแข็ง ทรงกลมทรงกลมมีน้ำหนักเบากว่าของแข็งถึง 4070%

THERMOPLASTICS ที่ติดตั้งเอง

ในขณะที่เส้นใยและพลาสติกที่เสริมด้วยอนุภาคการปรับปรุงลักษณะและความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นทำได้โดยการฝังเส้นใยหรืออนุภาคออกจากวัสดุอื่นที่ไม่ใช่เมทริกซ์การปรับปรุงคุณภาพของพลาสติกเทอร์โมพลาสติกที่เสริมด้วยตัวเองมีแนวโน้มที่จะทำได้โดยจัดตำแหน่งให้สอดคล้องกัน โครงสร้างโมเลกุลในพื้นที่ครึ่งคริสตัลลีนในโครงสร้างพลาสติก ลักษณะของเทอร์โมพลาสติกที่เสริมด้วยตัวเองนั้นเปรียบได้กับลักษณะของพลาสติกเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส ระดับความแข็งแรงและความแข็งแกร่งสูงกว่าเทอร์โมพลาสติกทั่วไปหลายเท่า พลาสติกเทอร์โมเสริมด้วยตัวเองยังมีความสามารถในการรับแรงกระแทกได้ดีมีเสถียรภาพมากขึ้นเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูงและทนต่อการสึกหรอมากขึ้น การขยายตัวเกิดจากความร้อนเพียงครึ่งเดียวเท่านั้น ข้อดีอย่างหนึ่งคือความเป็นไปได้ในการรีไซเคิลบริสุทธิ์ นอกจากนี้เทอร์โมพลาสติกที่เสริมด้วยตัวเองมีน้ำหนักน้อยกว่าพลาสติกเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส

POLYMERS ELECTROACTIVE

โพลิเมอร์หรือวัสดุคอมโพสิตที่ทำจากพลาสติกซึ่งจะเปลี่ยนปริมาตร (คือทำสัญญาหรือขยาย) เมื่อต้องเสียค่าไฟฟ้าจะเรียกว่าพลาสติกที่ใช้ไฟฟ้า ในห้องปฏิบัติการพัฒนากำลังดำเนินการอยู่เช่นการมองเห็นกล้ามเนื้อเทียม การใช้วัสดุ morphing นักวิจัยต้องการเปลี่ยนรูปร่างและคุณสมบัติของเครื่องบิน ในกระบวนการนี้พวกเขากำลังแสวงหาแนวทางต่างๆซึ่งโครงสร้างและรูปแบบการทำงานแตกต่างกันอย่างมากจากที่อื่น

คอปเปอร์คอมโพสิตไม้

เพื่อหลีกเลี่ยงการใช้ไม้เขตร้อนที่มีคุณค่าและการตัดทอนป่าฝนจึงได้มีการพัฒนาเทคนิคในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเพื่อทำสวนจากสวนปาล์มมะพร้าวที่เหมาะสมกับอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์และสำหรับปูพื้น ไม้มะพร้าวไม่มีแหวนประจำปี เป็นลักษณะโครงสร้างด่างที่ Kokoshout ผู้ผลิตชาวดัตช์ได้ชื่อ Cocodots เนื่องจากไม้มีความแข็งกว่าที่ด้านนอกของลำต้น (ด้านนอก 5 ซม.) มากกว่าด้านในเป็นหลักไม้ที่ใช้สำหรับการผลิตวัสดุ ไม้มะพร้าวหดตัวและหดตัวน้อยที่สุดและยากกว่าต้นโอ๊ก คอมโพสิตไม้มะพร้าวประกอบด้วยแกน MDF ขนาด 1218 มม. ซึ่งใช้ไม้มะพร้าว

วัสดุที่มีส่วนผสมของโฟเลต

ในขณะที่วัสดุทางนิเวศวิทยาได้มุ่งเน้นการใช้เส้นใยธรรมชาติเป็นวัสดุเสริมแรงและวัสดุธรรมชาติในวัสดุผสมแล้วนักวิจัยและผู้ผลิตหลายรายกำลังทำงานเกี่ยวกับกระบวนการผลิตที่ช่วยให้วัสดุปลูกอินทรีย์ได้ (เช่นการออกแบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม) ชนิดของเชื้อราเข้ามาเล่นที่นี่เช่นผู้ที่สามารถผูกสิ่งที่เป็นของแข็งจากขยะมูลฝอย ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันดิบ กระบวนการผลิตสารอินทรีย์จะขึ้นอยู่กับเซลลูโลสที่พบในของเสียจากธรรมชาติเช่นแกลบข้าวและข้าวสาลีรวมถึงลิกนินเป็นวัสดุเมทริกซ์ที่มีผลผูกพัน กระบวนการใหม่ใช้หลักการการเจริญเติบโตของ myzelium ที่เป็นเกล็ดของเชื้อราซึ่งโดยทั่วไปมักเกิดขึ้นบนพื้นผิวที่เป็นของแข็งเช่นไม้เศษดินและขยะอินทรีย์เพื่อผลิตโฟมแข็งตามธรรมชาติ เชื้อราก่อตัวเป็นเครือข่ายของเกล็ดเล็ก ๆ ที่จุลภาคซึ่งยึดแน่นหนากับขยะมูลฝอยต่างๆ

ชีวเคมีขึ้นกับกรดนิลิก

polylactic acid หรือ polylactide (PLA) เป็นหนึ่งในพลาสติกดิบดิบที่สำคัญที่สุดในการอภิปรายด้านความยั่งยืนในปัจจุบันเนื่องจากความเหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ PET โดยทั่วไปแล้วพลาสติกดิบชีวภาพไม่สามารถใช้งานได้โดยตรง แต่โดยผสมจะผสมกับสารผสมและสารเติมแต่งเพื่อให้เหมาะกับวัตถุประสงค์เฉพาะของพวกเขา แม้ว่าวัสดุจะถูกค้นพบได้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นช่วงทศวรรษที่ 1930 แต่ก็เพิ่งได้รับการผลิตขึ้นในขนาดใหญ่โดย NatureWorks

BLINGCRETE

พื้นผิวสะท้อนย้อนยุคถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาที่ความปลอดภัยเป็นปัญหาและในรูปแบบ การใช้งานทั่วไป ได้แก่ แผ่นสะท้อนแสงสำหรับนักปั่นจักรยานและเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัย ผ้าสะท้อนแสงเป็นที่นิยมมากในการออกแบบรองเท้า ในงานศิลปะวัสดุถูกค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ คอนกรีตสะท้อนกำลังพัฒนาภายใต้ชื่อ BlingCrete มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้สำหรับทำเครื่องหมายขอบและพื้นที่ที่เป็นอันตราย (เช่นขั้นตอนแพลตฟอร์ม) และการออกแบบระบบแนะนำอาคารรวมและองค์ประกอบโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่ ได้รับความรู้สึกพิเศษของมันนอกจากนี้ยังสามารถใช้ในระบบนำทางสัมผัสสำหรับคนตาบอด

LUMINOSO

ในปีพศ. 2551 ได้มีการเปิดตัววัสดุผสมที่ทำจากไม้ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายคลึงกันภายใต้แบรนด์ Luminoso เสื่อไฟเบอร์กลาสเป็นชั้นระหว่างแผ่นไม้บางและผูกมัดโดยใช้กาว PU เย็น พื้นผิวถูกปิดสนิท การเลือกพื้นที่ของเนื้อไม้ระหว่างชั้นและความแข็งแรงของวัสดุส่องสว่างจะมีผลต่อระดับของการซึมผ่านของแสง ไม้ที่ใช้สำหรับแผ่นรองพื้นและแผงแบ่งแสงในพื้นที่ภายในและพื้นที่จัดแสดงงานทางการค้าต้องมีความสมบูรณ์แบบเพื่อไม่ให้รบกวนความประทับใจโดยรวม ภาพที่วางอยู่ด้านหลังแผงประกอบจะถูกถ่ายโอนไปยังอีกด้านหนึ่งเมื่อมีแสงจากด้านหลัง แม้แต่ฟิล์มสามารถฉายบนวัสดุได้

Freshome ขอขอบคุณ Dr. Sascha Peters สำหรับการนำเสนอเนื้อหาใหม่ ๆ เหล่านี้และเพื่อให้เรามองดูหนังสือของเขา สำหรับทุกคนที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการเหล่านี้และวัสดุใหม่ ๆ ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ๆ กำลังปฏิวัติการออกแบบและสถาปัตยกรรมหนังสือของดร. ปีเตอร์สสามารถหาซื้อได้ที่นี่ นอกจากนี้คุณยังสามารถติดตามข่าวสารล่าสุดเกี่ยวกับนวัตกรรมด้านวัสดุโดยการอ่านนิตยสารออนไลน์ Dr. Peters '

เราชอบที่จะได้ยินสิ่งที่คุณคิดเกี่ยวกับวัสดุที่เป็นนวัตกรรมเหล่านี้และถ้าคุณได้เจอคนอื่น ๆ ที่คุณคิดว่าเราควรรู้ โปรดฝากความคิดเห็นไว้ด้านล่าง