ebook Nanomateriały w architekturze i budownictwie Maria Trzaska, Zdzisław Trzaska

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania: 2019

Nanomateriały są tematem intensywnie rozwijanym przez ubiegłe dwie dekady w obszarze inżynierii materiałowej i są kamieniem milowym nanonauki i nanotechnologii. Materiały w nanoskali to seria substancji i związków określonych struktur, w których przynajmniej jeden wymiar jest mniejszy niż 100 nm. Postęp technologiczny oraz znaczące wyniki naukowe i wdrożeniowe w informatyce, inżynierii komputerowej, nanotechnologii i inżynierii genetycznej, umożliwiają realizację nowych wyzwań w stosunku do architektury i budownictwa przyszłości. Ciągła i szybka ewolucja nanotechnologii wychodzi naprzeciw oczekiwaniom specjalistów na radykalne zmiany dotychczasowego środowiska i życia społeczeństw, nowe podejścia do architektury i budownictwa związane z naturą, naturalnymi zasadami i różnymi formami przyrody ożywionej.
W książce autorzy przedstawiają zasadnicze aspekty odnoszące się do nanoarchitektury, jej zadań, perspektyw rozwoju i efektów wdrożeń nanomateriałów. Omawiają także ostatnie zmiany dokonane w tym zakresie przez wiodące na świecie grupy badawcze. Prezentują przy tym różne klasy stosowanych nanomateriałów oraz nanokompozytów. W książce wskazano również ryzyka, z którymi należy liczyć się, stosując tego rodzaju technologie w budownictwie i architekturze.
Publikacja skierowana jest do inżynierów, projektantów oraz przedsiębiorców aktywnie wdrażających nowoczesne a śmiałe koncepcje w dziedzinie architektury i w obszarze przemysłu budowlanego, a także naukowców z takich dziedzin jak materiałoznawstwo, chemia, fizyka, polimery i biotechnologia. Pożytek z jej lektury mogą wynieść również studenci inżynierii materiałowej, budownictwa i architektury.

Spis treści ebooka Nanomateriały w architekturze i budownictwie

Przedmowa 7
1. REWOLUCJA UMIEJĘTNOŚCI W ARCHITEKTURZE I BUDOWNICTWIE 9
2. NANOMATERIAŁY I NANOTECHNOLOGIE 19
2.1. Struktury nanometryczne 19
2.2. Grafen i nanorurki węglowe – wytwarzanie, właściwości i zastosowania 25
2.3. Cząsteczka kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA) 34
2.4. Identyfikacja struktur nanomateriałów 37
3. WŁAŚCIWOŚCI NANOMATERIAŁÓW W ASPEKCIE ICH WAŻNYCH ZASTOSOWAŃ 47
3.1. Od witraży i budynków do rakiet i statków kosmicznych z nanotechnologią 47
3.2. Wyzwania, szanse i perspektywy upowszechnienia się nanomateriałów 62
3.3. Przemysłowe i rynkowe bezpieczeństwo nanotechnologii 70
4. NANOMATERIAŁY W ARCHITEKTURZE 75
4.1. Inspiracje dla rozwoju nanoarchitektury 75
4.2. Wiek XXI złotym wiekiem nanoarchitektury 87
4.3. Czynniki poprawiające wdrażanie nanoarchitektury 100
5. NANOMATERIAŁY W BUDOWNICTWIE 107
5.1. Potencjał nanotechnologii w zmianie środowiska budowlanego 107
5.2. Modelowanie kształtowania nanostruktur materiałów litych 107
5.3. Zastosowanie nanokompozytów w budownictwie 111
5.4. Nanokompozyty polimerowe 120
5.5. Nanokompozyty polimerowe z grafenem i ceramiką 128
5.6. Wielowarstwowe nanostrukturalne powłoki metalowe 130
5.7. Sadza techniczna 139
5.8. Celuloza nanokrystaliczna 140
5.9. Kształtowanie nanomateriałów z wykorzystaniem drukarek 3D 143
6. PERSPEKTYWY ROZWOJU I ZASTOSOWAŃ NANOMATERIAŁÓW 149
Literatura 159