nano

1

• NANOTECHNOLOGIJU PANAUDOJIMAS
• STATYBOJE

2
1. Ivadas

• Apstatytos ir humanizuotos aplinkos gyvavimo
  ciklo metu aplinkai daromas didžiulis poveikis.
  Naudojamos ivairios statybines medžiagos ir
  gaminiai, energija, teršiamas oras, dirva bei
  vanduo. Siekiama suderinti ir integruoti
  gyvenimo, darbo, poilsio, sveikatos priežiuros,
  susisiekimo, žaliuju zonu, aplinkos ir atlieku
  tvarkymo bei kitas funkcijas. To neatlikus,
  kasdienis miesto gyvenimas nebus visavertis.
  Anksciau buvo manoma, kad sukurus naujas,
  neblogai mokamas darbo vietas, visada atsiras
  kvalifikuotu darbuotoju. Paskutiniu metu patirtis
  rodo, kad to neužtenka. Darbuotojus taip pat
  domina kulturinis gyvenimas, geros poilsio
  salygos, kokybiškos medicinines ir kitos
  paslaugos.
• Tyrimai nanotechnologiju srityje pasižymi tuo,
  jog jiems visiems reikalingos žinios, priemones
  ir technologijos molekulines ir atomines saveikos
  lygmenyje. Tokios galingos naujos tyrimu
  koncepcijos ir galimybes, kaip atominiu objektu
  atvaizdavimas ir manipuliavimas jais, neorganiniu
  ir organiniu dariniu kurimas ir ju
  saviformavimasis, žinios apie biologiniu dariniu
  ir ju funkciju ryšius, kartu su sparciai
  progresuojancia technika, ir sudaro
  nanotechnologijos pagrinda.
• .

3
2. Gyvenimo kokybe

• Europos gyventojai daugiau kaip 90 laiko
  praleidžia uždaroje aplinkoje. Daugiau kaip 40
  žmoniu, budami uždarose patalpose, skundžiasi del
  sveikatos ir patogumo 1. Taigi sveikos
  gyvensenos salygu sudarymas ir gyvenimo kokybes
  gerinimas uždarose patalpose gyventojams turi
  ypatinga
• reikšme. Gyvenimo kokybes užtikrinimas patalpose
  padidina darbo našuma, sumažina sergamuma ir
  sveikatai skiriamas išlaidas.
• Statybos sektoriaus tikslas suteikti apstatyta ir
  humanizuota aplinka žmogaus veiklai. Spartejanti
  pasauline ekonomikos pletra, didejantis aplinkos
  užterštumas, mažejantys gamtiniai ištekliai
  skatina vykdyti subalansuota pastato gyvavimo
  procesa.
• Žmoniu gyvenimo, darbo, poilsio, keliavimo
  salygos daro itaka gyvenimo kokybei ir sveikatai.
  Pastatuose sveikatai gali kenkti panaudotos
  kenksmingosios statybines medžiagos ir gaminiai,
  per didele arba per maža patalpos temperatura,
  dregnumas ir apšviestumas, oro kokybe (anglies
  dioksidas, tabako dumai, pavojingos smulkios ir
  stambios kietosios daleles, pavojinga
  spinduliuote, mikroorganizmai ir kt.), triukšmas,
  alergenai, kenksmingosios dujos, netinkamas
  nutekamuju vandenu mikroorganizmai ir kt.),
• ,

4

• 3. Nanotechnologijos savoka
• Terminas nanotechnologija yra kilus iš graiku
  kalbos žodžio, reiškiancio neužauga. Moksle ir
  technologijoje priešdelis nano reiškia 10-9, t.
  y. viena milijardine ( 0.000000001) dali. Vienas
  nanometras (nm) sudaro viena milijardine metro
  dali, dešimtimis tukstanuju karto mažesne už
  žmogaus plauko stori. Terminas nanotechnologija
  cia vartojamas kaip grupinis terminas, kuriuo
  žymimos ivairios nanomokslu ir nanotechnologiju
  šakos 2.
• Specialiuju terminu žodynas nanotechnologija
  apibrežia taip
• Sukurimas ir panaudojimas prietaisu, kurie yra
  keliu nanometru dydžio. Nagrinejami labai maži
  komponentai, kuriu savybes priklauso nuo
  elektroniniu efektu, ir yra suskaiciuojamas
  elektronu, kurie dalyvauja veiksme, skaicius.
• Šis terminas reiškia moksla ir technologija atomu
  ir molekuliu nanomastu ir mokslinius principus
  bei naujus požymius, kuriuos galima suprasti ir
  suvokti, tik mastant šiai sriciai budingomis
  savokomis.
• Veliau tokius požymius galima stebeti ir
  panaudoti mikromastu ir makromastu, pavyzdžiui,
  kuriant medžiagas ir prietaisus, galincius
  atlikti naujoviškas funkcijas ir duoti visiškai
  naujus rezultatus.

5

• Nanotechnologijos negalima apibrežti vien
  dimensijos aspektu. Veikiau nanotechnologija tai
  tokia tradicinie mokslo šaka kaip fizika,
  chemija, biologija, biochemija - be abejo ir
  inžinerija, biotechnologija bei klasikine
  technologija, saveika nanometriniu dariniu tyrimo
  ir kurimo srityje. Taigi nanotechnologijos
  išskirtinis bruožas yra jos daugiadisciplinis
  pobudis. Jos sekmingam vystimuisi butinas artimas
  bendradarbiavimas tarp medžiagotyrininku, mediku,
  inžinieriu, biologu, fiziku, chemiku ir t.t.
• Labai svarbu, kad iš anksto kaip sudedamoji šiu
  technologiju kurimo dalis butu sprendžiami
  ivairus rizikos aspektai nuo pat idejos
  atsiradimo bei moksliniu tyrimu ir technologiju
  pletros iki komercinio panaudojimo, siekiant
  užtikrinti nanoproduktu saugu kurima, gamyba,
  naudojima ir šalinima.
• Nanotechnologijos taip pat kelia naujus iššukius
  vertinant ir valdant rizika. Todel kartu su
  technologiju pletra svarbu vykdyti atitinkamus
  mokslinius tyrimus kiekybiniams toksikologijos ir
  aplinkos toksikologijos srities duomenims gauti
  (iskaitant duomenis apie žmoniu ir aplinkos
  reagavima i dozes, apie veikimo trukme ir
  intensyvuma), kad butu galima ivertinti rizika ir
  prireikus koreguoti rizikos vertinimo proceduras
  2.

6

• 4. Nanotechnologijos ir statyba
• Betonas, akmenys ir mediena jau seniai tarnauja
  žmonems kaip patikima apsauga nuo nepalankiu
  gamtos reiškiniu. Konstrukcijos iš betono,
  kokybiškai suprojektuotos ir pastatytos, kaip
  parode istorija, tarnauja labai ilgai ir nekenkia
  aplinkai ir žmonems. Pagal vartojimo kiekius,
  daugiau nei milijardus tonu kasmet, t.y. daugiau
  nei 1 tona vienam žmogui per metus, betonas
  pirmauja tarp pasaulines pramones lyderiu,
  turedamas beveik neribotus gamtinius išteklius,
  taip pat ir antrinio vartojimo. Šios ir kitos
  betono savybes ir taip pat plataus naudojimo
  galimybes daro ju pastebimu faktoriumi pasaulio
  ekonomikos vystymo koncepcijoje.
• Taciau betonas turi ir žinomu trukumu, kurie
  riboja vartojimo sritis ir naudojimo mastus.
  Pagrindiniai trukumai yra technologiniai gamybos
  sunkumai, aukštas (energijos suvartojimas),
  prasta medžiagu paviršiaus kokybe, didelis
  svoris. Šiu problemu sprendimu ir užsiima
  daugelio šaliu mokslininkai, mokslo centrai,
  universitetai, mokslo istaigos, tarptautines
  bendroves, mokslines-gamybines istaigos 3.

7

• Betonas yra makro medžiaga, kuria stipriai veikia
  jos nanosavybes, ir ju supratimas naujame lygyje
  atskleidžia naujas galimybes betono tvirtumo ir
  ilgaamžiškumo pagerinimui, ir tai leidžia stebeti
  jo busena.
• Nanotechnologijos tiriancios betono sudedamasias
  dalis gali padeti suprasti konkrecias betono
  konstrukcijas, nustatyti norimas ju mechanines
  savybes, bei ju tarnavimo laika ir panaudoti tai
  projektuojant pastatus.
• Dalelines plieno armavimo medžiagos naudojamos
  kai kompozitui reikia suteikti ar modifikuoti
  savybes, kuriu negalima suteikti naudojant kitas
  armavimo sistemas. Pridedant daleliniu armavimo
  medžiagu sumažinamas polimeriniu matricu
  susitraukimas kietinimo metu (reaktoplastams)
  arba
• liejimo metu (termoplastams), naudojant
  mineralines dalelines armavimo medžiagas
  padidinamas polimeriniu kompozitu terminis
  laidumas apie 10 kartu. Neseniai atlikti tyrimai
  rodo, kad legendine Damasko kardu tvirtuma galejo
  suteikti butent anglies nanovamzdeliai. Anglies
  dariniai buvo aptikti
• ištyrinejus ginklu po elektroniniu mikroskopu ir
  ištirpdžius ginklo metalo megini druskos
  rugštyje.
• Damasko ginklakaliu nukaltiems kalavijams
  tvirtuma suteikia ypac tvirtas geležies ir
  anglies junginys cementitas, taciau iki šiol
  nebuvo aišku, kaip meistrams pavykdavo sudaryti
  šiuose kalavijuose aptinkamas metalo strukturas.
  Taciau aptikti anglies nanovamzdeliai gali buti
  atsakymas i ši klausima 3.

8

• Šiandieninis projektavimas nebeisivaizduojamas be
  stiklo. Kas tai bebutu architekturinio sprendimo
  pagrindas ar tik smulki interjero detale rasti
  pastatu be stiklo dabar turbut nebeimanoma.
  Milžiniški fasadai, langai, grindys, lubos,
  pertvaros, sienos, durys, baldu paviršiai stiklo
  panaudojimo ir pritaikymo galimybiu sarašas
  beribis. Todel stiklas tapo madinga ir patrauklia
  modernaus dizaino tendencija, architekturinei
  erdvei suteikdamas naturalios šviesos, tyro oro
  ir lengvumo.
• Pilkington Activ ? pirmasis pasaulyje savaime
  nusivalantis stiklas. Jis išnaudoja gamtinius
  procesus ir suteikia galimybe išvengti
  varginancio, kartais pavojingo, o dažnai brangaus
  stiklo valymo proceso.
• Stiklas padengtas ypatinga danga, atliekancia dvi
  funkcijas teršalu skaidymo ir nešvarumu
  pašalinimo. Dienos šviesoje ši danga reaguoja su
  ultravioletiniais spinduliais skaidydama
  organinius teršalus. Lietaus vanduo, tolygiai
  nutekedamas žemyn, nuplauna purva nuo stiklo ?
  taip išnaudojamas
• fotokatalizes procesas. Veliau stikla pradeda
  veikti vanduo. Stiklas hidrofilinis, todel vanduo
  jo paviršiumi nuteka ne lašais, o lygia srove.
  Pilkington Activ neseniai dar buvusi
  fantastika, dabar jau turi realia kaina ir, beje,
  ganetinai patrauklia.

9

• Pilkington Switchable tai nauja stiklo
  technologija, kuri ijungus stikla leidžia
  padaryti ji skaidriu arba matiniu, permatomu arba
  beveik permatomu. Neijungtoje busenoje stiklo
  kristalai yra tolygiai pasiskirste ir stiklas
  tampa nepermatomas. Veikiant kintamajai srovei,
  kuri sulygiuoja kristalus, bet kuri
• bukle nuo skaidraus iki matinio stiklo gali buti
  užprogramuota.
• Del savo naturaliu savybiu ir kilmes, mediena
  pirmauja tarpdiscipliniuose tyrimuose ir
  modeliuoja metodus, kurie jau atneše pirmus
  rezultatus. Placiaja prasme, nanotechnologijos
  siulo medienos pramonei pagrindines galimybes
  nauju produktu kurimui, sumažinti apdirbimo
  kaštus ir kurti biomedžiagas.
• Padengimai yra viena iš svarbiausiu
  nanotechnologiju pasiekimu sritis. Cia
  daugiausiai demesio skiriama betono, stiklo,
  plieno padengimui. Yra ivairiu padengimo budu,
  kurie užneša sluoksnius ant paviršiaus, šis
  sluoksnis isigeria i padengiama medžiaga ir
  suteikia medžiagoms ivairiu apsauginiu
• savybiu 3.

10

• Šiandien galime isigyti ivairiausiu fasadu dažu,
  kuriu sudedamosios medžiagos padeda apsaugoti
  dažytu paviršiu nuo lietaus, vejo ir saules, bet
  daugelis šiu gaminiu nera atsparus teršalu
  poveikiui.
• Fotokatalitiniai padengimai savaime nusivalo nuo
  nusedanciu nešvarumu purvo, dulkiu, pelesiu ir
  kt. mikroorganizmu. Išvalo ora, nuo dujiniu
  teršalu ir dulkiu. Veikia antibakteriškai
  ženkliai stabdo virusu, bakteriju, pelesiu ir kt.
  grybeliu dauginimasi. Skaido organines ir
  neorganines dujas ir taip šalina nemalonius
  kvapus.

11

• 5. Išvados
• Taigi, norint pasinaudoti visomis
  nanotechnologiju galimybemis, gerinant gyvenimo
  kokybe, reikia imtis drastišku veiksmu tas
  technologijas diegiant savo geroves labui.
• Analysis of the Use of Nanotechnologies in
  Constructions
• Keywords. Nanotechnology, construction
• Abstract. Developments in the study and
  manipulation of materials and processes at the
  nano-scale
• offer the tantalizing prospect of producing new
  macro materials, properties and products.
  Increased
• strength and durability are also a part of the
  drive to reduce the environmental footprint of
  the built
• environment by the efficient use of resources.
  This is achieved both prior to the construction
  process
• by a reduction in pollution during the
  production, through efficient use of energy due
  to advancements
• in insulation.
• Literatura
• 1. Quality of Life Towards a Sustainable Built
  Environment. European Construction Technology
  Platform. 2005. 53 p
• 2. Rotomskis R. Nanotechnologija. Biofotonikos
  grupe. Vilniaus universitetas interaktyvus.
  2006m. balandžio 26 2007-06-04.
• 3. Nanotechnology and construction. Nanoforum
  report interaktyvus. 2006 lapritis
• Prieiga per interneto http//www.biofotonika.ff.vu
  .lt/

12
37065986399 37069816167
el.paštas nasa.statyba_at_gmail.com