کاربرد نانو در صنعت ساختمان سازی

 رنگ نانو یکی از اصلی‌ترین دستاوردهای قرن بیست و یکم است و نقشی انکار ناپذیر در تکنولوژی دارد. اکنون این ماده پرکاربرد به صنعت ساختمانی هم وارد شده است.

در این مقاله قصد داریم شما را با رنگ نانو آشنا کنیم. سپس به مزایای استفاده از آن بپردازیم و در مورد قیمت آن نیز بحث کنیم.

استفاده از رنگ ها در اندازه نانو می تواند ویژگی ها و مزیت های بسیار خوبی را به رنگ بدهد. برای مثال ایجاد رنگ های سبک می تواند وزن هواپیماها و اتومبیل ها را کاهش داده و باعث صرفه جویی در سوخت آنها شود. کاهش حلال ها از جمله موارد دیگری است که از آلودگی محیط زیست پیشگیری می کند. محلول های ضد باکتری موارد استفاده بسیاری در تاسیسات تصفیه آب دارد و دیگر نیازی به استفاده از ضد باکتری مانند کلر نخواهد بود. منبع

رنگ نانو چیست؟

این محصول، پوششی است که می‌تواند خصوصیات یک سطح یا  ماده را با توجه پارامترهای تعریف شده توسط کاربر تغییر دهد. هم چنین، مانند رنگ معمولی به حالت مایع مورد استفاده قرار می‌گیرد و پس از قرار گرفتن روی سطح مورد نظر، سخت می‌شود.

این مایع حاوی ذرات معلق میکروسکوپی به نام نانو لوله است که با تغییر شرایط خارجی یا هنگام دادن دستور خاص، رفتار آن نیز تغییر می‌کند. مهندسان نانو با استفاده از تکنولوژی نانو، نمونه‌ای تولید کرده‌اند که می‌توانند فرکانس‌های رادیویی را همانند فلز مس مسدود کنند.

هنگامی که رنگ نانو سطح دیوار داخل ساختمان را پوشش می‌دهد، ترکیبات نانو موجود در آن می‌توانند به صورت انتخابی سیگنال‌های تلفن همراه و سایر وسایل الکترونیکی را از دیوار عبور دهند یا برعکس، مانع عبور آن ها بشوند.

رنگ‌های دارای ترکیبات نانو، کاربردها و ویژگی‌های منحصربه فردی دارند که برخی از آن‌ها را در ادامه می‌خوانیم:

• سیگنال‌های تلفن همراه را در محیط‌ های خاصی مانند سالن‌های تئاتر و بیمارستان‌ها مسدود می‌کند.
• به شیشه‌ها این توانایی را می‌دهد که به میزان دلخواه، کم و بیش مات شوند.
• به سطوح وسایل نقلیه موتوری یا ماشین‌های صنعتی این امکان را می‌دهد که در صورت آسیب دیدن خود را ترمیم کنند.
• از رشد عوامل بیماری‌زا مانند باکتری‌ها و ویروس‌ها خودداری می‌کند.
• مواد شیمیایی سمی، اسیدها یا سایر مواد خورنده را دفع یا خنثی می‌کنند.

خواص ذکر شده برای رنگ‌ نانو، به دلیل ترکیبات و موادی است که در آن وجود دارند. در بخش بعدی به بررسی دقیق‌تر این مواد می‌پردازیم.

اثرات نانو  مواد در رنگ‌ها

نانو دی اکسید تیتانیوم در رنگ استفاده می‌شود تا از دو ویژگی عالی آن استفاده شود. فعالیت فوتوکاتالیستی (photocatalytic) و حفاظت از اشعه ماوراء بنفش (UV-protection). ترکیبی از اثر فوتوکاتالیستی، همراه با خاصیت آب گریزی، اثر خود تمیز کنندگی را به همراه دارد و آب و خاک به آن نمی‌چسبند. به این  ترتیب دیگر نیازی به تمیز کردن مرتب سطح نیست. همچنین این مواد از سطح در برابر اثرات اشعه ماوراء بنفش نیز محافظت می کنند.

یکی دیگر از این ترکیبات، نانو نقره (nano silver) می‌باشد. سطوح پوشیده شده از رنگ‌های حاوی نانو نقره، خواص ضد میکروبی بسیار خوبی برای مقابله با باکتری‌ها و پاتوژن‌های انسانی ایجاد می‌کنند. با این حال، بر خلاف رنگ‌های داخلی، بازدهی نانو نقره در از بین بردن باکتری‌ها در رنگ‌های مخصوص فضای باز، به دلیل قرار گرفتن در معرض شرایط خارجی، چندان بالا نیست.

 

ماده بعدی که ارزش بسیاری دارد دی اکسید نانو سیلیکون (nano silicon dioxid) است. افزودن دی اکسید نانو سیلیکون به رنگ‌ها باعث بهبود سختی سطح و مقاوت در برابر سایش، خراش و اثرات آب و هوا می‌شود.

هم چنین خاصیت ارتجاعی رنگ‌ها را کاهش می‌دهد که موجب افزایش مقاوت در برابر تغییرات دما و رطوبت می‌گردد. به همین دلیل در برخی از مکان‌ها از رنگ نانو عایق رطوبتی و رنگ نانو عایق حرارتی استفاده می‌کنند.

رنگ نانو عایق رطوبتی

سطوح مختلف ساختمان همواره در معرض آسیب های ناشی از تغییر دما و رطوبت هستند. از این رو به منظور جلوگیری از هرگونه خسارت، عایق کاری صورت می‌گیرد. عایق کاری به معنای ایجاد یک سطح مقاوم و نفوذناپذیر است.

برخی از ویژگی‌های رنگ نانو عایق رطوبتی عبارتند از :

• قابلیت ایجاد پوشش روی سطوح مرطوب را دارند.
• دارای خاصیت آنتی باکتریال هستند.
• قابل شستشو می‌باشند.
• پس از بارش باران قابلیت خود تمیز کنندگی دارند.
• قابلیت تصفیه کردن هوا دارند.
• عمر طولانی و مقاوت بالایی دارند.
• از نفوذ گرد و غبار و آلودگی به نمای ساختمان جلوگیری می کنند.

رنگ نانو عایق حرارتی

همانطور که در مطالب بالا گفته شد، یکی دیگر از کاربردهای رنگ‌های نانو استفاده از آن‌ها به عنوان عایق‌ حرارتی می باشد. رنگ نانو عایق حرارتی با ضخامتی بسیار کمتر از عایق‌های سنتی نقش مهمی را در یک ساختمان ایفا می کنند.

این رنگ‌های عایق با جذب انرژی حرارتی در روزهای خنک اما آفتابی و منعکس کردن آن در روزهای گرم، می‌توانند بازده انرژی را بهبود بخشند.

همچنین می توانند انرژی گرمایی را در شب های سرد حفظ کرده و آن را در شب‌های گرم آزاد سازند. در ادامه با برخی از مکان‌هایی که از رنگ نانو عایق حرارتی در آن‌ها استفاده می شود آشنا می‌شویم:

• سقف ساختمان‌ها به منظور کاهش مصرف انرژی
• لوله‌های رفت و برگشت آب گرم
• منابع آب قرار گرفته در محوطه‌های باز مانند پشت بام‌ها
• لوله‌های بخار صنایع
• سردخانه‌های نگه دارنده مواد غذایی

با توجه به ویژگی‌ها و کاربردهای بی شماری که برای رنگ‌های نانو ذکر شد، افراد بسیاری به استفاده از این رنگ‌ها روی می‌آورند. از این رو قیمت یکی از مسائل مهم در زمینه تهیه این رنگ‌ها به حساب می آید.

قیمت رنگ نانو

قیمت یکی از عوامل مهم در خرید محصولات می باشد که برای بسیاری از خریداران در اولویت است. این قیمت  بسته به عوامل مختلفی مانند کیفیت، نام برند، کارایی و میزان موجود در هر ظرف (که با واحد لیتر محاسبه می‌شود)، متفاوت خواهد بود. بنابراین نمی‌توان قیمت مشخص را برای آن در نظر گرفت.

 

سوالات متداول

رنگ نانو چه ویژگی ها و کاربردهایی دارد ؟

سیگنال‌های تلفن همراه را در محیط‌ های خاصی مانند سالن‌های تئاتر و بیمارستان‌ها مسدود می‌کند. – به شیشه‌ها این توانایی را می‌دهد که به میزان دلخواه، کم و بیش مات شوند. – به سطوح وسایل نقلیه موتوری یا ماشین‌های صنعتی این امکان را می‌دهد که در صورت آسیب دیدن خود را ترمیم کنند. – از رشد عوامل بیماری‌زا مانند باکتری‌ها و ویروس‌ها خودداری می‌کند. – مواد شیمیایی سمی، اسیدها یا سایر مواد خورنده را دفع یا خنثی می‌کنند.

رنگ نانو عایق رطوبتی چه ویژگی هایی دارد ؟

قابلیت ایجاد پوشش روی سطوح مرطوب را دارند. – دارای خاصیت آنتی باکتریال هستند. – قابل شستشو می‌باشند. – پس از بارش باران قابلیت خود تمیز کنندگی دارند. – قابلیت تصفیه کردن هوا دارند. – عمر طولانی و مقاوت بالایی دارند. – از نفوذ گرد و غبار و آلودگی به نمای ساختمان جلوگیری می کنند.

از رنگ نانو عایق حرارتی در چه مکانهایی استفاده میشود ؟

سقف ساختمان‌ها به منظور کاهش مصرف انرژی – لوله‌های رفت و برگشت آب گرم – منابع آب قرار گرفته در محوطه‌های باز مانند پشت بام‌ها – لوله‌های بخار صنایع – سردخانه‌های نگه دارنده مواد غذایی