CC BY
2УДК 69 Ханалыев А., Хатамов С., Шохрадов П.
Ханалыев А.
преподаватель
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
Хатамов С.
преподаватель
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
Шохрадов П.
студент
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
РОЛЬ УМНЫХ МАТЕРИАЛОВ В СОВРЕМЕННОЙ АРХИТЕКТУРЕ
Аннотация: умные материалы представляют собой новые и перспективные технологии, активно внедряемые в современную архитектуру. Эти материалы обладают способностью изменять свои физические или химические свойства в ответ на внешние воздействия, такие как температура, влажность, свет, давление или электрические поля. В статье рассматриваются основные типы умных материалов, их применение в архитектуре, а также влияние на создание энергоэффективных, устойчивых и функциональных зданий. Особое внимание уделено таким материалам, как термо-хромные и фото-хромные покрытия, пьезоэлектрические материалы, а также интеллектуальные стекла и поверхности, изменяющие форму.
Ключевые слова: умные материалы, современная архитектура, энергоэффективность, устойчивость, термо-хромные покрытия, фото-хромные материалы, пьезоэлектрические материалы, интеллектуальные стекла, адаптивные здания.
Введение.
Современная архитектура всё больше ориентируется на создание зданий, которые способны эффективно взаимодействовать с окружающей средой и адаптироваться к изменениям внешних условий. Это стало возможным благодаря развитию новых технологий, в числе которых особое место занимают умные материалы. Эти материалы могут изменять свои физические или химические свойства в ответ на воздействие внешней среды, что делает их незаменимыми в проектировании зданий, ориентированных на энергоэффективность, устойчивость и экологичность.
Определение умных материалов.
Умные материалы — это материалы, которые обладают способностью изменять свои физико-химические свойства в ответ на изменения внешних условий или воздействия внешних сигналов. Это могут быть изменения формы, цвета, плотности, электрических свойств и других характеристик. Главное отличие умных материалов от традиционных состоит в том, что они могут "чувствовать" внешнее воздействие и "реагировать" на него, что открывает новые возможности для использования в строительстве.
Основные типы умных материалов.
Термо-хромные и фото-хромные материалы.
Термо-хромные материалы изменяют свои цвета в зависимости от температуры. Эти материалы могут быть использованы в архитектуре для создания фасадов зданий, которые меняют свой цвет в зависимости от температуры воздуха, тем самым улучшая теплоизоляцию и эстетический вид здания. Фото-хромные материалы изменяют свой цвет под воздействием света, что также может быть использовано для регулирования светового потока и улучшения энергоэффективности зданий.
Применение умных материалов в архитектуре.
Энергоэффективность и устойчивость.
Одним из главных преимуществ умных материалов является их способность повышать энергоэффективность зданий. Использование термо-
хромных и фото-хромных покрытий на фасадах позволяет значительно снизить теплопотери или перегрев помещений в летнее время. Интеллектуальные окна могут автоматически блокировать излишний солнечный свет в жаркие дни и пропускать солнечные лучи в холодные месяцы, что значительно снижает потребность в кондиционировании воздуха и отоплении. Экологичность.
Умные материалы могут значительно снизить воздействие зданий на окружающую среду. Например, пьезоэлектрические материалы, генерирующие электричество из вибраций, позволяют частично или полностью удовлетворять потребности зданий в энергии, не используя традиционные источники энергии. Это способствует уменьшению углеродного следа и делает здания более экологически чистыми. Заключение.
Умные материалы играют ключевую роль в развитии современной архитектуры. Они открывают новые возможности для создания зданий, которые могут адаптироваться к изменениям окружающей среды, повышать комфортность для пользователей и значительно снижать энергозатраты. В будущем, с развитием технологий и снижением стоимости таких материалов, можно ожидать их более широкое внедрение в строительство и архитектурную практику. Умные материалы не только делают здания более устойчивыми и экологичными, но и помогают реализовывать инновационные и функциональные архитектурные решения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Козлова М.В. Умные материалы в архитектуре: от идеи до практического применения. Архитектурный журнал, 12(1), 45-59. 2019;
2. Соловьёв А.И. Технологии умных материалов в строительстве и архитектуре. Научные исследования, 34(3), 121-130. 2021;
3. Zhang H., Wang Y. Smart materials and their applications in modern architecture. Journal of Architectural Science, 45(2), 67-75. 2018
Khanalyev A., Khatamov S., Shokhradov P.
Khanalyev A.
teacher
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
Khatamov S.
teacher
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
Shokhradov P.
student
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
THE ROLE OF SMART MATERIALS IN MODERN ARCHITECTURE
Abstract: smart materials represent new and promising technologies that are actively being implemented in modern architecture. These materials have the ability to change their physical or chemical properties in response to external influences such as temperature, humidity, light, pressure or electric fields. The article discusses the main types of smart materials, their application in architecture, as well as their impact on the creation of energy-efficient, sustainable and functional buildings. Special attention is paid to materials such as thermo-chrome and photochrome coatings, piezoelectric materials, as well as intelligent glasses and shape-changing surfaces.
Keywords: smart materials, modern architecture, energy efficiency, sustainability, thermochrome coatings, photo-chrome materials, piezoelectric materials, intelligent glasses, adaptive buildings.
