Verimliliği ve işlevselliği artıran yeni malzemelerin geliştirilmesi, son yıllarda inovasyonun arkasındaki itici güç olmuştur.
Avrupa Komisyonu'nun Araştırma ve İnovasyon departmanının Endüstriyel Teknolojiler koluna göre, tüm mimari ve tasarım yeniliklerinin %70'i yenilenmiş veya iyileştirilmiş özelliklere sahip hammadde ve maddeleri içeriyor.
Dr. Sascha Peters Almanya'dan bir uzman ve inovasyon ve malzeme danışmanıdır. Kendisi aynı zamanda yeni süreç ve tasarımların hayata geçirilmesine yardımcı olan Haute Innovation şirketinin CEO'sudur. Peters ayrıca Material Revolution: Sustainable Multi-Purpose Materials for Design and Architecture adlı kitabın da yazarıdır.
Tasarım Müzesi'nin değerli konukları, bu yazımızda sizleri Dr. Peters ile 2012 yılının başlarında bir internet sitesinde yapılan söyleşiyi okumaya davet ediyoruz.
Bu konuşmanın odak noktası, önümüzdeki yıllarda mimari ve tasarımın gelişiminde önemli bir rol oynayacak olan malzemelerin olanaklarıydı.
Yüksek dayanımlı beton
Görünüşe göre normal ve yüksek dayanımlı betonlar modern mimarinin tüm gereksinimlerini karşılamak zorundadır. Ancak geleneksel kompozisyonların minimum yük limiti vardır.
Ultra yüksek dayanımlı beton (örn. Tim Mackeroth FALT lambası), geleneksel betona kıyasla bir yapı elemanının kalınlığında %40 azalma sağlar.
Bu, özel matematiksel modelleme yardımıyla her bir özel durum için optimum partikül yoğunluğunun belirlenmesiyle elde edilir.
Amaç basınç dayanımını artırmaktır. Pahalı katkı maddeleri artık gerekli değildir, bu da daha düşük malzeme maliyetleri sağlar. Farklı dış etkilere karşı artan direnç.
Deniz topları
Posidonia oceanica yosunundan yuvarlanan ve Neptün'ün topları olarak adlandırılan büyük miktarlardaki kahverengi topaklar, sıcak Akdeniz boyunca akıntı tarafından fırlatılır.
NeptuTherm, çatılar ve ahşap duvarlar için ucuz yalıtım olarak uygulama alanı bulmuştur. Çürümemeleri ve insanlar için zararsız olmaları önemli bir faktördür.
İçi boş kürelerden oluşan yapılar
Elastik geometrik şekiller oluşturmak için seçeneklerden biri, hacimlerini yüksek mukavemetli içi boş kürelerle doldurma yoludur. Malzeme, metal veya seramik bilyelerin ısıtılmasıyla elde edilir.
Polimerin buharlaştırılmasıyla kürelerin içinde bir boşluk oluşturulur. Farklı malzemelerin sinterlenmesi farklı özelliklere sahip ürünler ortaya çıkarır.
Duvarların gözenekliliği ve kalınlığı da kürelerin fiziksel ve performans özelliklerini etkiler. Topların yapısı ve bir iç boşluğun varlığı, termal iletkenliği azaltır ve mukavemeti artırarak malzemenin ağırlığını aynı katı yapıya kıyasla %40 ila %70 oranında azaltır.
Kendiliğinden güçlenen termoplastikler
Plastiklerin mekanik direncini arttırmanın geleneksel yolu, takviye edici destek olarak güçlendirilmiş elyaflar kullanmaktır.
Benzer bir tasarıma bakın: İlk Çağdaş Müzik ve Mimarlık Bienali için Hareketli pavyon
Ancak başka bir yol daha var – takviye edici bir destek olmadan malzemenin kendi moleküler yapısını geliştirerek ve düzenleyerek.
Her iki yöntem kullanılarak elde edilen laminatların özelliklerinin çoğu kabaca eşittir. Kendiliğinden iyileşen termoplastiklerin rijitliği ve sertliği birkaç kat daha yüksektir.
Ayrıca daha yüksek bir sıcaklık direncine ve aşınma ve yıpranmaya karşı dirence sahiptirler. Diğer avantajlar: daha az ağırlık, geri dönüştürülebilirlik, yarıya indirilmiş termal genleşme.
Elektroaktif polimerler
Elektroaktif plastik malzemeler, elektrik deşarjının etkisiyle küçülme veya uzama ya da hacimsel genişleme veya daralma gibi geometrik boyutlarda değişikliklere uğrayabilen malzemelerdir. Bu malzemeler çeşitli laboratuvarlarda kapsamlı olarak incelenmektedir.
Örneğin, yapay kaslar geliştiriliyor ve uçak konfigürasyonları inceleniyor vb.. Bu tür laminatların geliştirilmesinde, sonuç buna bağlı olduğu için üretim ve yapıya yönelik farklı yaklaşımlar araştırılmaktadır.
Coco ahşap kompozitler
Son yıllarda, değerli yağmur ormanlarının yok edilmesini önlemek amacıyla hindistan cevizi plantasyonlarından elde edilen odunların kullanılmasına yönelik yöntemler geliştirilmiştir.
Bu malzemenin mobilya ve döşeme endüstrilerinde kullanım için uygun olduğu kanıtlanmıştır. Coco yıllık halkalar oluşturmaz.
Bu kaya kesildiğinde kendine özgü benekli bir yapıya sahiptir, bu nedenle Hollandalı üretici Kokoshout buna Cocodots veya 'hindistan cevizi benekleri' adını vermiştir.
Ağacın daha sert olan çevresi (gövdenin dış yüzeyinden 5 cm derinliğe kadar olan bir katman) üretim için tedarik edilir. Malzeme büzüşebilir, az şişer ve meşeden daha yüksek sertliğe sahiptir.
Kompozit, 12-18 mm kalınlığındaki Hindistan cevizi ağacı kaplamalarının MDF levhaya (sert ağaç talaşı ve bağlayıcılardan yapılmıştır) birleştirilmesiyle yapılır.
Mantar bazlı malzemeler
Bazı araştırmacılar kompozitlerde doğal takviye lifleri ve dolgu maddelerinin uygulanmasına odaklanırken, bir dizi geliştirici ve üretici de büyüyen inşaat ve yapısal malzemeler konusuna yönelmiştir.
Ekovatif bir tasarım örneği. Bu geliştirici, ham petrol kullanmadan mantarları organik atıklarla bağlamak için bir yöntem kullanıyor.
Üretim süreci, buğday ve pirinç kabuğu şeklindeki selülozun lignin ile işlenmesini içerir. Bu substrat üzerinde mantar misellerinin yetiştirilmesi.
Doğada olduğu gibi mikroskobik mantar iplikleri, organik atık malzemenin tüm hacmine nüfuz ederek onu sert köpüğe sıkıca bağlar.
Laktik asit bazlı biyoplastikler
Polilaktit (PMK), PET ile karşılaştırılabilir özelliklere sahip polimerler için en önemli hammaddelerden biri olarak bilinmektedir.
Biyoplastikler, genel olarak, ham haliyle doğrudan bir malzeme olarak kullanılmaz. Çeşitli dolgu maddeleri ile birlikte formülasyona dahil edilirler.
İkincisinin aralığı ve miktarı, nihai ürünün amacı ve uygulamasına göre belirlenir.
Malzeme 90 yılı aşkın bir süredir bilinmesine rağmen, NatureWorks tarafından geniş ölçekli kullanımı nispeten yenidir.
Yansıtıcı beton
Güvenlik ve modanın önemli bir rol oynadığı alanlarda, gelen ışığı yansıtan yüzeylere sahip nesnelerin büyük bir kısmı kullanılır.
Ayakkabı tasarımında bu tür malzemelerin kullanılması yönünde bir eğilim var. Ve son zamanlarda sanatın da dikkatini çekmeye başladılar.
Retroreflektif özelliklere sahip beton BlingCrete olarak bilinir. İşlevi tehlikeli alanları işaretlemektir (bordürler, basamaklar, platform kenarları).
Görme engelli kişilerin karanlıkta yönlerini bulmalarına yardımcı olan sistemlerin elemanlarının kurulumu için kullanımını hayal etmek mümkündür.
Luminoso ışık demektir
İki ince ahşap panel arasına bir cam elyaf kumaş yerleştirilip birbirine bastırıldığında, bu sandviç pasta Luminoso olarak bilinen bir ürün ortaya çıkar.
Bu marka 2008 yılından beri üretim yapmaktadır. Yüzeyi mühürlenmiştir. Işık geçirgenliğinin derecesi, ahşap türlerinin seçimine, cam matın türüne, katmanlar arasındaki boşlukların boyutuna bağlıdır. Bu malzeme arkadan aydınlatmalı paneller ve diğer amaçlar için kullanılır.
Doğası gereği, kullanıldığı iç mekanlar ve fuar standları genel izlenimi bozmamak için tertemiz olmalıdır. Bu arada, filmleri Luminoso'dan yapılmış düz bir panel üzerine yansıtmak mümkün.
Bu yazıda değinilen konu hakkında daha fazla bilgi edinmek isteyenler için Dr Peters'ın kitabını buradan satın almalarını tavsiye edebiliriz.
Sektörün sunduğu yapı malzemeleri yelpazesindeki yenilikleri takip etmek istiyorsanız, Dr Peters'ın online mağazasını ziyaret edebilirsiniz.
İlginç iç tasarım: Tasarımda tel kullanımı
Dr. Sascha Peters ile yapılan bu sansasyonel röportajda, tasarım ve mimaride kullanılan yenilikçi malzemelerin önemi ve etkisi hakkında sürükleyici bilgiler bulunduğunu düşünen okurumuz, bu malzemelerin günlük yaşantımıza nasıl bir katkı sağlayabileceğini öğrenmek istiyor. Bu malzemelerin kullanımıyla hayatımızda hangi değişiklikler olabilir ve gelecekte bu alanlarda nasıl yenilikler bekleniyor?