1、点击页面右上角 ···
2、然后点击 “在浏览器打开”即可
近年来,3D打印、绿色屋顶、太阳能电池板、地热供暖和制冷系统,以及可持续材料的使用,大大减少了建筑对环境的负面影响,提高了能源利用效率。而生物制造,则有望成为可持续建筑技术领域的“后起之秀”。
生物制造涉及利用经过基因改造的微生物生产拥有先进性能的产品。与建筑技术中使用的传统方法相比,这种创新工艺可以带来更可持续的建材,更有效地维护建筑安全。美国《福布斯》网站在8日的报道中,向人们介绍了生物制造技术的新风潮,这种技术有望赋予建筑物更持久的“生命力”。
混凝土能自我修复
大部分建筑物是由钢筋混凝土建造而成。混凝土是一种复合材料,由细骨料和粗骨料与随时间硬化(固化)的水泥浆黏合在一起形成。随着时间的推移,混凝土会变得容易破裂,这不仅影响其美观,还会危及其强度。而混凝土也是有寿命的,日积月累,混凝土内部会产生复杂的应力作用,撕裂其内部结构,产生裂缝。
材料科学最近取得了一些进展,有望带来能自行修复的混凝土,对建筑行业来说,这不啻为一个“福音”。在自修复混凝土中,微生物受到营养物质的刺激,会促进自身的生长和代谢活动。这些生物体产生的酶催化反应,最终会形成能愈合裂缝的物质。
例如,荷兰代尔夫特理工大学教授亨德里克·容克斯发现了一种杆菌——芽孢杆菌。这种杆菌可以在石灰石内生存,也就是说具备生活在混凝土中的能力,并且可以产生孢子。孢子在缺水状态下休眠,一旦混凝土出现了裂缝,接触到空气和水,孢子就会激活,随即开始生长,生成大量的菌丝进行裂缝填补。这种生物混凝土能在大约3周时间内愈合最多0.5毫米宽的裂缝,大大延长了建筑物的使用寿命。
目前这项技术已经研发出3种产品:自愈混凝土、修补水泥砂浆和修复液。这项技术可以用于建造军用和民用机场的跑道,这些跑道会随着时间的推移而磨损。
美国伍斯特理工学院的研究人员则在红细胞中发现了一种酶,该酶与二氧化碳反应可以产生碳酸钙晶体,让混凝土自我修复。在他们的实验中,经过一天之后,3毫米的裂缝和1.5毫米的小洞都复原如初。
研究指出,未来如果这种微生物修复技术能够成功应用于桥梁、隧道和道路建设等工程领域,每年有望节省数十亿美元的维修费用。而且这种自修复生物材料对混凝土结构修复而言,也具有划时代的意义。
硅藻可用于水泥制造
水泥广泛应用于各种建筑内。当干燥的成分与水反应时,水泥就会变成黏合剂,保护硬化材料免受化学侵蚀。但水泥行业也是二氧化碳排放大户,水泥制造商通过碳捕获和封存技术来减少二氧化碳排放,提高能源效率和建筑寿命。
生物制造可用于为水泥开发添加剂。例如,将硅藻用于建筑中,以增强水泥的力学和流变特性。硅藻是最早在地球上出现的一种单细胞藻类生物,生存在海水或湖水中,形体极为微小,常常以惊人的速度生长繁殖。硅藻具有多孔二氧化硅细胞壁,可用于水泥内以提高材料的强度。
此外,科学家还可以对硅藻进行基因改造,创造出其他有价值的产品。不过,生物制造技术在将硅藻用于水泥产业时,还需要克服成本问题。
利用生物为建筑“把脉”
结构健康监测技术是近年来新兴的一种对建筑物或构筑物进行常规“体检”和“健康”监测的重要手段,主要方法就是利用智能传感仪器,例如应变传感器、裂纹检测器、振动和测压计等,对建筑物或构筑物结构进行实时监测、动态管理和趋势研判。
微生物可以动态地感知和响应不同的环境条件,科学家指出,对生物进行基因改造,可以让其“变身”为生物传感器,报告建筑物的特定情况。这为结构健康监测提供了新思路。
美国特拉华大学在混凝土内发现了一些细菌,包括弓形杆菌属、杂色纯洁杆菌、嗜碱盐水球菌等,这些细菌似乎都跟降解反应有关。研究团队指出,假设能够监测诸如建筑物和桥梁等混凝土结构中的这些细菌,那么有朝一日可能会将其用作倒塌风险的早期预警系统。
此外,借助生物制造技术,还可以定制微生物,利用合成生物学精确调整建筑工程的材料等。不过,目前将合成微生物引入建筑工地还面临技术挑战。
9.19水泥早报:河北水泥错峰停产150天;全国水泥熟料库存统计;河北水泥错峰停产150天
水泥 09-19
9.18水泥晚报:房屋体检市场火热;安徽整车出口全国第一;房屋体检市场热
水泥 09-18
宋志平《有效的经营者》,一本价值百万的经管书
水泥 09-18
9.16水泥早报:水泥行业动态简报;世纪新峰新思路
水泥 09-16
9.15水泥晚报:葛洲坝集团易普力协作;冀东水泥内蒙古产线投产;建材行业触底复苏
水泥 09-15
9.15水泥早报:1-8月水泥产量降11.25%;博海水泥产能增补;海螺水泥三年计划
水泥 09-15
水泥网周报:混凝土市场需求疲软,节前价格平稳过渡(9.9-9.13)
定期报告,混凝土 09-14
9.14水泥晚报:上峰水泥增资4亿;松滋河桥主塔封顶;房贷降息?
水泥 09-14
水泥网周报:华北混凝土市场持稳,发运量小幅提升但需求依旧疲软(9.9-9.14)
混凝土,价格快讯 09-14
水泥网周报:需求依旧不理想,西南地区混凝土价格弱稳为主(9.9-9.14)
混凝土,价格快讯 09-14
水泥网周报:原材价格陆续推涨,中南市场混凝土价格或将小幅上涨(9.9-9.14)
混凝土,价格快讯 09-14
水泥网周报:东北混凝土市场价格持稳应对有限施工期(9.9-9.14)
混凝土,价格快讯 09-14
华新水泥:华新超可隆助力赣江南昌枢纽主支船闸通航
混凝土 09-14
水泥网周报:华东地区市场需求持续低迷,混凝土价格弱稳运行(9.9-9.14)
水泥,价格快讯 09-14
水泥网周报:西北地区商混行情暂无明显变动(9.9-9.14)
水泥,价格快讯 09-14
9.14水泥早报:"海螺水泥三年计划";水泥碳中和难点;海螺水泥并购策略
水泥 09-14
9.13水泥晚报:能源科技追求绿色;哈尔滨宇光建筑质量;冀东水泥成立供应链公司
水泥 09-13
9.13水泥早报:整改非新建产能补充;山东新建水泥项目;甘肃水泥企业招募重整
水泥 09-13
9.12水泥晚报:全国碳市场首扩围;全国碳市场扩围;陕西空气质量改善
水泥 09-12
9.12水泥早报:邵俊访问江苏信宁;"中国企业500强名单";OCC主席参观绿色矿山
水泥 09-12
9.11水泥晚报:交通设备大更新;华菱钢铁拓海外市场;热点观点
水泥 09-11
水泥网独家:水泥行业超低排放改造的多维考量
水泥 09-11
9.11水泥早报:金九银十水泥价格走势;2024年商混业务比较分析;长株潭水泥价格上调
水泥 09-11
9.10水泥晚报:多法草案二审;阿里入港股通;全国碳市场扩容;"全国碳市场扩容"
水泥 09-10
水泥网报告:2024年上半年上市公司商混业务经营发展比较分析
企业,混凝土 09-10
中国电建:“超级充电宝”的锻造之路
水泥,混凝土,骨料 09-10
9.9水泥晚报:合肥建工原董事长被查;新疆水泥超低排放
水泥 09-09
9.9水泥早报:钢铁等纳入碳市场;宛北水泥超低排放改造开工;水泥价格止跌上行
水泥 09-09
9.8水泥早报:水泥晚报:气候适应与基建革新;资源开放日海外篇;流量接晚了
水泥 09-08
9.7水泥晚报:气候适应与基建革新;"三一重工业务与市场影响"
水泥 09-07
9.7水泥早报:海螺水泥销量领先;海螺水泥半年销量领先;央企建筑净利超800亿
水泥 09-07
9.6水泥晚报:港股内银疲软;恒大暂停交易;华新水泥买入评级;"美丽新铝途"
水泥 09-06
水泥网周报:混凝土市场缺乏增量订单,价格稳中有降(9.2-9.6)
定期报告,混凝土 09-06
水泥网周报:西北地区商混行情弱势运行(9.2-9.6)
水泥,价格快讯 09-06
水泥网周报:西南地区混凝土需求依旧不理想,价格弱稳为主(9.2-9.6)
混凝土,价格快讯 09-06
水泥网周报:东北市场原材料涨价乏力,混凝土价格稳定(9.2-9.6)
混凝土,价格快讯 09-06
水泥网周报:华北混凝土施工进度改善,市场需求增长仍受限于淡季(9.2-9.6)
混凝土,价格快讯 09-06
水泥网周报:原材价格下滑,中南市场混凝土价格稳中趋弱运行(9.2-9.6)
混凝土,价格快讯 09-06
水泥网周报:华东长三角地区原材价格陆续上涨,混凝土价格弱稳运行(9.2-9.6)
混凝土,价格快讯 09-06
9.6水泥早报:四川水泥价格上调;水泥企业内卷竞争;海螺集团访问上海电气
水泥 09-06
表扬信来了!华新超可隆在这一领域首秀完美
混凝土 09-05
9.5水泥晚报:水泥企业内卷竞争;建材企业转型样本;建材ETF涨1%
水泥 09-05
9.5水泥早报:2024水泥双碳大会;陕西关中水泥涨价通知;珠三角水泥价格走低
水泥 09-05
新质生产力 · 数智赋能 | 质量月:看厦门标准砂如何全方位保障建工质量安全?
水泥,混凝土 09-05
水泥网数据:2024年8月全国重点采矿权交易统计
数据,骨料 09-04
9.3水泥早报:四川双马盈利亮眼;"水泥网:8月市场走弱";陕西水泥产量月报
水泥 09-03
9.2水泥晚报:明星私募持仓曝光;无废城市建设;"A股首例摘牌诉股东"
水泥 09-02
水泥网月报:混凝土需求持续低迷,市场价格以跌为主(8.1-8.31)
定期报告,混凝土 09-02
水泥网数据:2024年08月 全国各地区C30混凝土价格统计
数据,混凝土 09-02
9.2水泥早报:重庆住房出租核减;天瑞水泥上市决定暂停;*ST深天股票摘牌公告
水泥 09-02
放大
打开水泥网APP阅读