RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E SUSTENTABILIDADE
A prosperidade de muitas civilizações depende altamente da evolução e da competência do ambiente construído. À medida que a nossa população continua a aumentar, o nosso ambiente construído precisa de seguir o exemplo.
O mundo está passando por um grande boom de construção. e estima-se que a infra-estrutura global acrescentada será de cerca de dois biliões de pés quadrados de edifícios até 2060. Isto equivale a construir mensalmente uma infra-estrutura à escala da cidade de Nova Iorque, durante as próximas 4 décadas. No entanto, este esforço para tornar o mundo mais habitável para todos contribuirá inevitavelmente para alterações climáticas prejudiciais e para os resíduos provenientes da construção e demolição, que actualmente representam cerca de 30% do total de resíduos produzidos a nível mundial e uma percentagem substancial dos mesmos vai directamente para aterros. Simplificando, o sector da construção cria um terço do total mundial de resíduos e pelo menos 40% das emissões mundiais de dióxido de carbono (CO2). Espera-se que os resíduos de construção atinjam 2,2 mil milhões de toneladas anualmente até 2025.
CRESCIMENTO DA INFRAESTRUTURA SUSTENTÁVEL
A taipa é uma opção construtiva que tem o benefício de reduzir a necessidade de reconstrução de estruturas, diminuindo assim a nossa dependência da extração, transporte e processamento de materiais industrializados. A combinação deste método com tecnologia moderna pode ajudar a tornar o crescimento da infraestrutura combinado com a sustentabilidade muito mais viável.
Espera-se normalmente que a construção contemporânea dure menos de 50 anos, sendo necessária uma manutenção extensa e dispendiosa. A terra compactada, entretanto, resistiu ao teste do tempo e durou vários milhares de anos, com manutenção mínima. Reduzir a manutenção e prolongar a vida útil das estruturas arquitetónicas, sejam elas residenciais ou comerciais, tem um grande potencial para reduzir o desperdício de construção.
Propomos que a incorporação de soluções nanotecnológicas de alto desempenho pode ajudar a mudar as estruturas de incentivos que anteriormente levavam ao desperdício, ajudando as empresas a tomar decisões mais informadas e precisas com mais antecedência e a evitar que materiais errados aparecessem nos locais de trabalho.
REFRIGERAÇÃO SEM ENERGIA ELÉTRICA
Um refrigerador pot-in-pot (zeer) apresenta um meio sustentável de refrigeração, que não requer energia eléctrica, para a refrigeração. Isto é particularmente viável em regiões áridas e remotas do mundo, com temperaturas elevadas, baixa humidade e acesso pouco fiável à energia.
Quando colocado em condições que oferecem um fluxo constante de ar fresco e seco, o pote interno de um zeer pode atingir temperaturas tão baixas como 4,5 °C (40 °F).
Esta tecnologia tem sido utilizada já em 2500 a.C., no Egipto. Embora esta tecnologia antiga continue a ser útil, pode de facto ser melhorada, para complementar as necessidades modernas e melhorar a sua sustentabilidade.
Um zelo utilizado para refrigerar, transportar e armazenar produtos termicamente sensíveis durante um determinado período de tempo - sejam eles alimentos, lacticínios ou vacinas em áreas remotas e áridas do mundo, pode ser ainda mais equipado com a funcionalidade adicional proporcionada pelos materiais quânticos, de modo a proporcionar as seguintes melhorias:
Protecção anti-patogénica no escuro
Resistência à Corrosão
Refrigeração radiativa melhorada com materiais inteligentes
Reforço mecânico para minimizar a probabilidade de fractura/fracturação
Leve
Blindagem contra a radiação nuclear
Absorção de metais pesados e neutralização de toxinas na água
O MELHORAMENTO QUÂNTICO
NANOARC oferece nanoaditivos de material quântico para misturas de argila e cerâmica, para melhorar o seu desempenho. As vantagens conferidas ao sistema zeer, são descritas abaixo.
1. Actividade Antimicrobiana e Anti-Fúngica na Escuridão
Para além do arrefecimento, o pote de argila interior do zeer, pode ser feito antimicrobiano e anti-fúngico, em ambientes escuros e por vezes húmidos que promovem a proliferação de tais organismos nocivos. Isto ajudará a proporcionar um ambiente mais higiénico, para uma conservação mais saudável dos alimentos e uma maior extensão do prazo de validade das culturas alimentares aí armazenadas. Isto é crucial, no caso dos produtos lácteos, que podem ser facilmente sujos, em prazos mais curtos do que os vegetais.
O Desafio: Como a parte interior do pote é escura, torna-se um desafio trabalhar com materiais antimicrobianos activos, uma vez que estes requerem tipicamente uma activação da luz. A exposição à luz, porém, é uma fonte de calor, que contrariaria o arrefecimento necessário no interior do pote.
Solução de melhoramento quântico
NANOARC fornece materiais quânticos atomicamente arquitectados, que fornecem actividade antimicrobiana no escuro, em virtude do seu tamanho (sub 20 nanómetros) e efeitos quânticos específicos do material. Acima da referida gama de tamanho de partícula, este efeito diminui. Os nossos materiais são considerados seguros e aprovados pela FDA.
2. Leve & Mecanicamente Robusto
As panelas de barro são pesadas. Isto afecta a sua transportabilidade, especialmente para os agricultores, que podem considerar levar os seus produtos para o mercado. Para o fabricante, o peso reflecte-se em custos adicionais de transporte e material, que podem ser refreados.
O desafio: Fazer vasos de barro mais finos, para baixar o seu peso, irá torná-los frágeis e susceptíveis à fractura.
Solução de melhoramento quântico
Utilizamos materiais quânticos atomicamente arquitectados com materiais de terracota/materiais de construção tais como; cimento, betão e rochas vulcânicas, para aumentar significativamente a resistência destes materiais em 15 - 25% (dependendo da mistura) e, ao mesmo tempo, reduzir o peso da mistura total em quase metade.
Como vantagem adicional, os materiais de enchimento servem para reduzir a porosidade, que é uma fonte de falha estrutural em vasos de argila/cerâmica. Estes poros e fendas, servem frequentemente como locais de coloração e acumulação de bactérias, bem como de eventual proliferação. Este é um assunto que o nosso material pode contornar, para um zelo melhorado.
3. Resistência à Corrosão
Para regiões áridas, especialmente as localizadas junto ao mar, não há muito acesso a água doce. Para isso, a água do mar pode ser utilizada para molhar a areia no zeer.
O desafio: Penetração de agentes corrosivos como o cloro no sal, pode comprometer a qualidade de certos produtos armazenados no zeer ao longo do tempo.
Solução de melhoramento quântico
Os nossos materiais quânticos atomicamente arquitectados são eficazes na inibição da corrosão; enchem e selam poros nanoscópicos em argila/cerâmica, para evitar a difusão de cloro no sal através de materiais de barro. Somos actualmente capazes de melhorar a corrosão em mais de 50%, dependendo da dosagem de material quântico em misturas de barro.
4. Bloco de Radiação Ultravioleta (UV)
A radiação UV vem do sol, e é uma importante fonte de calor. Pode afectar significativamente o arrefecimento do zeer, especialmente quando usado em regiões húmidas ou armazenado em áreas com um fluxo de ar mínimo, como pode ser o caso em alguns dias.
O Desafio: Certos materiais como o óxido de titânio, são utilizados para o bloco UV. No entanto, estes são potenciais carcinogéneos e devem ser evitados.
Solução de melhoramento quântico
O nosso Q-ZEER I oferece uma alternativa mais segura e um sistema de material mais eficaz no bloqueio da radiação UV do que o óxido de titânio. Este efeito torna-se mais acentuado nos materiais de fase quântica de arquitectura atómica, razão pela qual podem ser utilizados em quantidades muito pequenas, sem aumentar o peso global do zeer.
Os materiais atomicamente arquitectados não só protegem os UV, como também os reflectem fora da superfície do material em que são incorporados. Isto ajudará o zeer a arrefecer mais rapidamente, e por períodos de tempo mais longos. Com os efeitos inevitáveis das alterações climáticas à mão, isto seria essencial, para prolongar a vida útil dos produtos armazenados no zeer.
5. Refrigeração melhorada/transporte de calor
Materiais atomicamente arquitectados, de fase quântica LIKE Q-ZEER BLACK ROSE podem ser utilizados para melhorar o transporte/armazenamento do calor, dependendo da implementação. O trabalho dentro da fase quântica permite o transporte de calor balístico, um fenómeno que ultrapassa o desempenho de materiais padrão numa classe semelhante.
O Desafio: Os materiais quânticos têm de ser nanopartículas ultrafinas, tipicamente na gama sub 20 nm. Quanto menores forem as partículas, mais elevado será o efeito. Estes são os materiais mais desafiantes de fabricar - em uniformidade e quantidade.
Solução de melhoramento quântico
Oferecemos duas classes de materiais atomicamente arquitectados, para servir na remoção activa de calor do interior do zeer, ou para servir como sistema inverso, através do armazenamento de calor. Os materiais podem ser aplicados dentro ou sobre o zeer.
Essencialmente, quanto mais finas as nanopartículas, mais elevada é a sua superfície. Com uma área de superfície aumentada, o desempenho global do nanomaterial aumenta substancialmente.
PRODUTOS
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Q-ZEER BASE
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA : 359300 cm²/g
COR : Nanopó branco
DOSAGEM MÉDIA NO SOLO: 3 - 5 g (0,1 - 0,17 onças) por tonelada - ou conforme necessário, dependendo do tipo de solo (por exemplo, acidez e teor de argila)
DOSE MÉDIA NO CIMENTO DE 12 - 30% MENOS USO DE CIMENTO: 0,002 - 0,03% em peso
GANHO MÉDIO DE FORÇA COMPRESSIVA: aprox. 10 - 15%
BENEFÍCIOS : Oferece desempenho superior à cal no aumento das propriedades de durabilidade de compósitos de subsolo e tijolos de argila não queimados e serve como um aglutinante alternativo aos aglutinantes à base de cálcio e proporciona alta eficiência de solidificação.
Em Adobe, Rammed-Earth e Road Construction, este sistema serve como um nanoaditivo ecológico para solo, cimento e concreto para mitigar o ataque de sulfato. Aumenta o valor do California Bearing Ratio (CBR) do solo da subcamada tratada, em particular, solos com sulfato ácido. Minimiza a taxa de inchaço do solo e inicia reações químicas essenciais, criando compostos que formam fortes forças de ligação entre as partículas do solo, reduzindo assim a porosidade do solo, o que consequentemente melhora as suas propriedades de engenharia e durabilidade.
Q-ZEER I
NANOARQUITETURA : Folhas/Flocos atomicamente finos (espessura < 1 nm)
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA : 635200 cm²/g
COR : Nanopó branco
DOSE EM REVESTIMENTOS*: 250 – 1000 μg/ml (0,25 - 1 g por litro)
DOSE NA MISTURA DE SOLO/ARGILA*: 0,001 - 0,03% em peso
DOSE MÉDIA NO CIMENTO A 17 - 55% MENOS USO DE CIMENTO: 0,001 - 0,03% em peso
GANHO MÉDIO DE FORÇA COMPRESSIVA: aprox. 12 - 18%
GANHO MÉDIO DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO: aprox. 10 - 22%
BENEFÍCIOS: Aumento da resistência à flexão para resistência aos estilhaços, filtragem UV avançada, antibacteriano e anti-fúngico, antivegetativo, inibidor de corrosão, descontaminação antibiótica, retardador de chama sem halogéneo.
Q - ZEER II
NANOARQUITETURA : partículas esféricas ~ 5 nm
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA : 415300 cm²/g
COR : Nanopó branco
DOSE EM REVESTIMENTOS*: 300 – 1500 μg/ml (0,3 - 1,5g por litro)
DOSE NA MISTURA DE SOLO/ARGILA*: 0,003 - 0,05% em peso
DOSE MÉDIA NO CIMENTO DE 15 - 55% MENOS USO DE CIMENTO: 0,001 - 0,03% em peso
GANHO MÉDIO DE FORÇA COMPRESSIVA: aprox. 10 - 18%
BENEFÍCIOS: Enchedor de fendas, aumento da resistência mecânica para resistência aos estilhaços, filtragem UV avançada, antibacteriano e anti-fúngico, anti-incrustante, inibidor de corrosão, descontaminação antibiótica, retardador de chama sem halogéneo.
Q - ZEER III
NANOARQUITETURA : < 25 nm nanopartículas ocas esféricas
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA : 388000 cm²/g
COR : Nanopó branco
DOSE EM REVESTIMENTOS*: 0,01 - 0,05% em peso (0,1 - 0,5g por litro)
DOSE NA MISTURA DE ARGILA*: 0,003 - 0,3% em peso da mistura de pó de argila
DOSE MÉDIA NO CIMENTO DE 12 - 40% MENOS USO DE CIMENTO: 0,002 - 0,03% em peso
GANHO MÉDIO DE FORÇA COMPRESSIVA: aprox. 10 - 20%
BENEFÍCIOS: Sistema de ligação nanoscópico para ajudar a reduzir o limite elástico do solo argiloso, diminuir o limite líquido do solo e aumentar o limite plástico do solo. A resistência à compressão do solo aumenta até cerca de 540% em 28 dias, consoante a dosagem utilizada. O California Bearing Ratio (CBR) aumenta em 1350% em cerca de 14 dias quando são utilizadas doses mais elevadas.
Enchimento nanocimentício de emissão zero, minimização da porosidade, dependendo da dose pode aumentar a resistência à flexão (~ 60%) e à fratura (~ 50%) para evitar rachaduras. Ajuda a compensar o impacto negativo das cinzas volantes e do GGBS nas propriedades de idade precoce, melhora a trabalhabilidade, o reforço da resistência à compressão e é um retardador de chama sem halogênio.
Auxilia na consolidação de formações insalubres, reparando vazamentos de revestimento em operações de compressão, principalmente vazamentos “estanques” que são inacessíveis a polpas microfinas e convencionais devido ao seu maior tamanho de partícula e penetrabilidade limitada.
Q - ZEER BLACK ROSE
NANOARQUITETURA : Folhas/Flocos atomicamente finos (espessura < 1 nm)
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA : 495500 cm²/g
COR : Nanopó preto/castanho-negro
EMISSIVIDADE (EMISSIVIDADE PERFEITA = 1): 0,969 a 0,973
DOSE EM REVESTIMENTOS*: 0,004 - 0,01% em peso (0,04 - 0,1g por litro) ou CONFORME NECESSÁRIO
DOSE NA MISTURA DE SOLO/ARGILA*: 0,001 - 0,05% em peso ou CONFORME NECESSÁRIO
BENEFÍCIOS: Um material de alta massa térmica para melhor isolamento. É eficiente na retenção de calor do que a taipa padrão, o que permite que seja usado para retardar ou reter o calor solar de exteriores (em climas quentes) ou retardar a perda de calor solar de interiores (em climas temperados e frios). Quando utilizado como um revestimento de alta emissividade, ajuda a libertar calor para o ambiente, quando as temperaturas circundantes descem, de modo a aquecer um edifício, por exemplo. climas frios e ambientes noturnos desérticos, dependendo da parte da parede de taipa de pilão em que é aplicado.
Agregado de alta densidade, limpeza de águas subterrâneas e águas residuais (por exemplo, em sistemas de filtração em vasos de barro), absorção de ondas eletromagnéticas, meio de transporte térmico balístico, proteção contra radiação nuclear, ou seja, proteção contra raios gama, e para proteção contra radiação em unidades de radiologia hospitalar, usinas nucleares, raios X instalações e locais de mineração de urânio.
Q- ZEER HAP
NANOARQUITETURA : Folhas/Flocos atomicamente finos (espessura < 1 nm)
BLAINE/SUPERFÍCIE ESPECÍFICA: 703000 cm² / g
COR : Nanopó branco
DOSE MÉDIA: 0,001 - 0,02% em peso
DOSAGEM MÉDIA NO CIMENTO: 0,001 - 0,03% em peso ou conforme necessário, dependendo da natureza do ambiente envolvente.
BENEFÍCIOS: Reparação de lesões, material resistente ao impacto para compósitos, reforço leve e de resistência, meios de moagem, material filtrante antimicrobiano.