Le développement de nouveaux matériaux qui ont des performances accrues et des fonctionnalités est devenue un des principaux moteurs de l'innovation dans ces dernières années. Selon le bras des technologies industrielles du département Recherche et Innovation de la Commission européenne , on estime que 70% de toute innovation de nouveaux produits est basée sur des matériaux ayant des propriétés nouvelles ou améliorées. Ces matériaux émergents et leurs technologies associées sont changeant la façon dont les architectes et les concepteurs de travail et la façon dont nous, les consommateurs sont en prise avec les bâtiments et les produits qui nous entourent.
Dr Sascha Peters est un consultant en innovation et spécialiste des matériaux de l'Allemagne.
Peters est directeur général de Haute Innovation , une compagnie qui se concentre sur un court-circuit des processus d'innovation et de fournir du matériel-innovations techniques pour accélérer la conversion en produits commercialisables. Il est également l'auteur du livre Révolution Matériel: multifonctionnels et durables matériaux pour la conception et l'architecture .
Freshome rattrapé avec le Dr Peters pour lui demander exactement ce que les matériaux seront en train de révolutionner le marché en 2012. Il a gentiment accepté de partager avec nous 10 des matériaux qui présentent, dans son livre. Ce sont des matériaux que Peters croit sera un impact dans l'architecture et du design. Ci-dessous, il explique les matériaux et leurs utilisations potentielles.
ULTRA HAUTE RESISTANCE EN BÉTON
Considérant que, pour la date de béton a été utilisé pour les objets solides, dont la langue officielle est fortement limité par une épaisseur minimale de la paroi, aujourd'hui des résultats complètement différents peuvent être obtenus avec ultra haute résistance du béton (par exemple Tim Mackeroth FALT lampe ). Merci à des procédures spéciales de la modélisation mathématique, la densité optimale des particules peuvent être définies pour l'application particulière. En adaptant la teneur en ciment, la densité du film de l'eau peut être considérablement réduite jusqu'à 40%. La résistance à la compression est considérablement augmentée. L'utilisation d'additifs coûteux n'est pas nécessaire et les coûts matériels sont réduits jusqu'à 35%. Ultra haute résistance du béton a un énorme potentiel de réduction de CO2. En outre, la densité plus élevée d'emballage augmente la résistance aux influences
extérieures.
Qu'est-ce que communément appelé boules de Neptune, qui sont fabriqués avec des fibres d'algues emmêlées, peut également être utilisé sans additifs comme un matériau isolant avec des propriétés naturelles de prévention des incendies (B1). La matière organique brune se trouve échoués sur les plages. Comme il ne contient presque tous les sels et pas de protéines il ne pourrit pas et les fibres ne sont pas nocifs pour l'organisme humain. Avec une conductivité thermique de seulement 0,037 W / (mK), boules de mer sont particulièrement adaptés pour l'isolation des bâtiments (par exemple, dans les toits et structures en bois.) Ils sont vendus comme une marchandise sous le nom de marque NeptuTherm.
STRUCTURES sphère creuse
Ces sphères creuses haute résistance offrent une option pour le remplissage souple non-rigides des formes géométriques. Ils sont produites sur la base de sphères EPS. Dans un procédé de revêtement à suspension pneumatique, ceux-ci sont revêtues dans une suspension à base de poudre métallique ou céramique, des agents liants et de l'eau, et ensuite chauffé. Les s'évapore matériau polymère, et ce qui reste sont des sphères creuses faites d'un matériau métallique ou céramique. Merci à ce principe de production, tout matériel qui peut être fritté est adapté pour le traitement. Les propriétés des matériaux peut être influencée quant à l'épaisseur et la porosité de la surface extérieure ainsi que la forme de base. En raison de la forte porosité et les surfaces de plusieurs qui interagissent, la conductivité thermique de sphères creuses est considérablement plus faible que celle des matériaux solides. Pour obtenir des propriétés particulières, d'autres matériaux peuvent être injectés dans la sphère creuse existante. Tenu de la géométrie de la sphère, de sphère structures creuses possèdent des caractéristiques de pression-résistant et rigide. Sphères creuses sont 4070% plus léger que ceux à l'état solide.
AUTO-thermoplastiques renforcés
Alors que dans les matières plastiques en fibre et de particules renforcé, l'amélioration des caractéristiques et une résistance accrue sont atteints en intégrant des fibres ou des particules d'un matériau autre que celle utilisée pour la matrice, des améliorations à la qualité de l'auto-thermoplastiques renforcés ont tendance à être réalisé en alignant le structure moléculaire dans les zones semi-cristallins dans la structure en plastique. Les caractéristiques des thermoplastiques auto-renforcement sont comparables à ceux de fibre de verre renforcée de plastique. Les niveaux de résistance et la rigidité sont plusieurs fois plus élevé que ceux des thermoplastiques classiques. Auto-thermoplastiques renforcés également avoir une résistance plus grande incidence, sont plus stables lorsqu'elles sont exposées à des températures élevées, et plus résistant à l'usure. L'expansion causée par la chaleur n'est que la moitié autant. Un avantage est la possibilité de recyclage pur. En outre, l'auto-renforcement thermoplastiques pèsent moins de fibre de verre renforcée de plastique.
POLYMERES ELECTROACTIFS
Polymères ou de matériaux composites fabriqués à partir de matières plastiques, qui changent leur volume (qui est, d'un contrat ou d'étendre) lorsqu'il est soumis à une charge électrique, sont considérés comme des matières plastiques électroactifs. En matière de développement des laboratoires de travail est actuellement en cours, par exem-ple, sur la vision d'un muscle artificiel. Utilisation de matériaux de morphing, les chercheurs visent à changer la forme et les propriétés d'un aéronef. Dans le processus, ils sont la poursuite de diverses approches, dont la structure et le mode de fonctionnement diffèrent considérablement les uns des autres.
COCO-BOIS COMPOSITES
Afin d'éviter d'utiliser de précieuses bois tropicaux et donc l'abattage des forêts tropicales, les techniques ont été développées ces dernières années pour rendre le bois provenant de plantations de cocotiers appropriés pour l'industrie du meuble et pour le parquet. Bois de cocotier n'a pas anneaux annuels. Il est caractérisé par sa structure repéré à partir de laquelle le fabricant néerlandais Kokoshout dérivée des Cocodots nom. Comme le bois est beaucoup plus difficile à la périphérie du tronc (externes 5 cm) que sur l'intérieur, c'est d'abord ce bois qui est utilisé pour la production matérielle. De noix de coco en bois seulement rétrécit et se gonfle au minimum et est plus dur que le chêne. Composites de bois de noix de coco se composent d'un 1218 mm MDF-core d'épaisseur, à laquelle le bois de noix de coco est appliqué.
CHAMPIGNON MATERIAUX A BASE
Alors que les matériaux écologiques déjà se concentrer sur l'utilisation de fibres naturelles comme un matériau de renforcement et de matériaux naturels dans les matériaux composites, un certain nombre de chercheurs et les fabricants travaillent actuellement sur les processus de production qui permettent aux matériaux d'être cultivées organiquement (par exemple la conception ecovative ). Les espèces fongiques entrent en jeu ici, par exemple ceux qui sont capables de se lier solidement les déchets organiques. Le pétrole brut n'est pas nécessaire. Le procédé de fabrication organique est basée sur la cellulose présente dans les produits de déchets naturels tels que les coques de riz et le blé, ainsi que sur la lignine comme matériau de matrice de liaison. Procédé nouvelle utilise les principes de la croissance de la myzelium fil en forme de champignons, qui dans la nature colonise généralement sur des substrats solides tels que le bois, et des eaux usées organiques, pour produire des mousses dures naturellement. Les champignons de former un réseau de fils de taille microscopique, qui se lie solidement les différents matériaux de déchets organiques.
BioPlastics base d'acide polylactique
L'acide polylactique ou polylactide (PLA) est l'un des plus importants bio plastiques bruts dans le débat sur la durabilité actuelle, que ses pro-priétés sont comparables à celles du PET. D'une manière générale, les plastiques bruts bio ne peut pas être utilisé directement, mais par capitalisation sont mélangés avec des agrégats et des additifs en fonction de leur finalité spécifique. Bien que le matériau a été découvert dès le début des années 1930, il a récemment été produit sur une grande échelle, par NatureWorks .
BLINGCRETE
Rétro-réfléchissants surfaces sont principalement utilisés dans des domaines où la sécurité est un problème, et à la mode. Les applications typiques incluent bandes réfléchissantes pour les cyclistes et le personnel de sécurité. Rétroréfléchissant tissu est également très populaire dans la conception de chaussures. Dans l'art, le matériel a été découvert que récemment. Concrète de réflexion, en cours de développement sous le nom BlingCrete , est destiné à être utilisé pour les bords de marquage et des zones dangereuses (par exemple, des mesures, les plates-formes) et conception de systèmes intégrés d'orientation et de construction de grands éléments de structure. Compte tenu de son atmosphère spéciale, il peut également être utilisé dans les systèmes d'orientation tactiles pour les aveugles.
LUMINOSO
En 2008, un matériau de bois composite de transmission de lumière avec une structure similaire a été lancé dans le cadre du Luminoso marque. Nattes en fibre de verre sont disposés en couches minces entre les panneaux de bois et collé par le froid colle PU. La surface est totalement étanche. Le choix du bois, l'espace entre les couches, et la force du tissu lumineux peuvent influencer le degré de perméabilité à la lumière. Le bois utilisé pour les lambris rétro-éclairé et des diviseurs dans les espaces intérieurs et des stands de commerce équitable doit être absolument irréprochable, afin de ne pas perturber l'impression d'ensemble. Une image qui est placé derrière le panneau composite sera transféré à l'autre côté une fois qu'il est éclairé par l'arrière. Même films peut être projeté sur le matériau.
Freshome tiens à remercier le Dr Sascha Peters pour nous introduire à ces matériaux innovants et de nous donner un coup d'oeil sneek dans son livre. Pour tous ceux qui voudraient en savoir plus sur la façon dont ceux-ci et d'autres nouveaux matériaux innovants sont en train de révolutionner la conception et l'architecture, le livre du Dr Peters est disponible à l'achat ici . Vous pouvez également tenir à jour avec les nouveaux développements en matière d'innovation matérielle en lisant le Dr Peters magazine en ligne .
Nous aimerions entendre ce que vous pensez de ces matériaux innovants et si vous avez rencontré tous les autres que vous pensez que nous devrions savoir. S'il vous plaît laissez-nous un commentaire ci-dessous.
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