Δομικά υλικά σε προστασία κατασκευών που δέχονται κλιματικές καταπονήσεις:
Creators: name: Παρθενοπούλου, Νικολέτα Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2010
Subjects: subject: Υλικά
subject: Προστασία
subject: Διάβρωση
subject: Νανοτεχνολογία
subject: Materials
subject: Protection
subject: Corrosion
subject: Nanotechnology
subject: FOS: Nanotechnology

description: Στην παρούσα εργασία διερευνάται η χρήση των δομικών υλικών στην κατασκευή και ειδικότερα σε περιπτώσεις που δέχονται κλιματικές καταπονήσεις. Αρχικά γίνεται αναφορά στα χρησιμοποιούμενα, υφιστάμενα υλικά (κατηγορίες, είδη και ιδιότητες) ενώ στη συνέχεια δίνεται έμφαση σε «έξυπνα» υλικά, υλικά με επαυξημένες ιδιότητες και υλικά νανοτεχνολογίας. Σκοπός της μελέτης είναι να αποδείξει τη θετική επίδραση της τεχνολογίας και ειδικότερα της νανοτεχνολογίας στη χρήση νέων υλικών τα οποία διαθέτουν βελτιωμένες ιδιότητες. Η θετική επίδραση δεν έγκειται μόνο στις βελτιωμένες ιδιότητες των υλικών (μηχανικές και μη) αλλά και στην αποτελεσματικότερη και αποδοτικότερη χρήση τους για την εξυπηρέτηση της αρχιτεκτονικής ιδέας και της κατασκευής, στην επίτευξη της βιωσιμότητας, της ανάπτυξης φιλικών προς το περιβάλλον κατασκευών, και στην επέκταση του κύκλου ζωής των κατασκευών μέσω της ενίσχυσης των υλικών. Εξετάζονται δύο περιπτώσεις. Η πρώτη περίπτωση αφορά παραθαλάσσια κατασκευή από σκυρόδεμα όπου επιχειρείται σύγκριση χρήσης υλικού νανοτεχνολογίας και χρήσης παραδοσιακού επιχρίσματος. Συγκεκριμένα, γίνεται σύγκριση συνολικού κόστους σε βάθος χρόνου, αλλά και πολυκριτηριακή ανάλυση για την ανάδειξη της οικονομικότερης και ωφελιμότερης (βέλτιστης) λύσης λαμβάνοντας υπόψη και άλλους παράγοντες πέρα από το κόστος. Η δεύτερη περίπτωση αφορά την πειραματική δοκιμή υλικού επίστρωσης νανοτεχνολογίας σε ράβδους χάλυβα και σύγκριση της απόδοσής του σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους.Συμπερασματικά, διαπιστώνεται η θετική συμβολή της νανοτεχνολογίας, με ταυτόχρονη, όμως, επισήμανση της δυσκολίας χρήσης των υλικών σε κατασκευές χωρίς εκτεταμένη δοκιμή τους. Από οικονομική άποψη κρίνεται συμφέρουσα η επιλογή των αντίστοιχων υλικών καθώς προσδίδουν αυξημένη αντοχή και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής στην κατασκευής, απαλλάσσοντας και από το συχνό κόστος συντήρησης.Απαιτείται περαιτέρω έρευνα στο χώρο αυτό για την βελτίωση της αξιοπιστίας των υλικών, όμως η ανάπτυξη της τεχνολογίας σε συνδυασμό με κατάλληλες τεχνικές διαχείρισης αναδεικνύεται ως τομέας πολλά υποσχόμενος.
description: The current thesis investigates the use of building materials in construction and in particular in case studies concerning constructions in severe climatic conditions.Initially, a reference to used, existing materials (categories, types and properties) is conducted. Then, the research is focused on smart materials, augmented materials and nano-materials. The purpose of the study is to demonstrate the positive impact of technology, especially nanotechnology to the use of new materials that have improved properties. The positive impact does concern not only the improved material properties (mechanical and others) but also the efficient and effective use of materials in the service of the architectural concept and construction, the achievement of sustainability, the development of environmentally friendly construction and the extension and the enhancement of the construction materials’ life cycle. Two cases are studied. The first case involves coastal concrete structures, where the use of simple coatings and nanotechnology materials is being compared. The comparison is on the bases of total cost over time and other criteria – a multicriteria analysis is conducted to highlight the most economical and beneficial solution taking into account factors other than cost.The second case involves testing of nanotechnology coatings on steel bars and comparing its performance with traditional methods.In conclusion, the study has shown the positive contribution of nanotechnology, while, however, the difficulty of the use of new materials in structures without extensive testing must be stressed out.Economically, it is advantageous to select the smart materials, because they give increased strength and extended life in the construction, relieving from the frequent cost of maintenance. Further research in this area is fundamental in order to improve the reliability of the materials. It is necessary to mention, though, that technology development combined with appropriate management techniques is emerging as a very promising field.