RIFIUTI EDILI E SOSTENIBILITÀ

La prosperità di molte civiltà dipende fortemente dall’evoluzione e dalla competenza dell’ambiente costruito. Poiché la nostra popolazione continua ad aumentare, il nostro ambiente edificato deve seguire l’esempio.

Il mondo sta attraversando un grande boom edilizio. e si stima che entro il 2060 l'incremento delle infrastrutture globali sarà pari a circa due trilioni di metri quadrati di edifici. Ciò equivale a costruire mensilmente infrastrutture della scala di New York City, per i prossimi quattro decenni. Questo sforzo per rendere il mondo più abitabile per tutti, tuttavia, contribuirà inevitabilmente al cambiamento climatico dannoso e ai rifiuti derivanti dalle costruzioni e demolizioni, che attualmente rappresentano circa il 30% del totale dei rifiuti prodotti a livello globale e una percentuale sostanziale di essi, finisce direttamente nelle discariche. In poche parole, si stima che il settore edile crei circa un terzo dei rifiuti complessivi a livello mondiale e almeno il 40% delle emissioni mondiali di anidride carbonica (CO2). Si prevede che entro il 2025 i rifiuti edili raggiungeranno i 2,2 miliardi di tonnellate all’anno.

LA CRESCITA DELLE INFRASTRUTTURE RESA SOSTENIBILE

La terra speronata è un’opzione di costruzione che ha il vantaggio di ridurre la necessità di ricostruire le strutture, diminuendo così la nostra dipendenza dall’estrazione, dal trasporto e dalla lavorazione dei materiali industrializzati. La combinazione di questo metodo con la tecnologia moderna può contribuire a rendere la crescita delle infrastrutture combinata con la sostenibilità molto più fattibile.

Si prevede che la costruzione contemporanea duri meno di 50 anni e sia necessaria una manutenzione estesa e costosa. La terra battuta, tuttavia, ha resistito alla prova del tempo ed è durata diverse migliaia di anni, con una manutenzione minima. Ridurre la manutenzione e prolungare la durata di vita delle strutture architettoniche, siano esse residenziali o commerciali, ha un grande potenziale per ridurre i rifiuti edili.

Proponiamo che l’integrazione di soluzioni nanotecnologiche ad alte prestazioni possa aiutare a spostare le strutture di incentivi che in precedenza portavano allo spreco, aiutando le aziende a prendere decisioni più informate e accurate con maggiore anticipo e ad evitare che materiali sbagliati compaiano nei cantieri.

Quando si trova in condizioni che offrono un flusso costante di aria fresca e secca, il vaso interno di uno zeer può raggiungere temperature fino a 4,5 °C (40 °F).

Questa tecnologia è stata usata già nel 2500 a.C., in Egitto. Sebbene questa antica tecnologia rimanga utile, può effettivamente essere migliorata, per integrare le esigenze moderne e migliorare la sua sostenibilità. 

Uno zeer utilizzato per raffreddare, trasportare e conservare prodotti termicamente sensibili per un determinato periodo di tempo - siano essi alimenti, latticini o vaccini in aree remote e aride del mondo, può essere ulteriormente equipaggiato con la funzionalità aggiuntiva fornita dai materiali quantistici, in modo da fornire i seguenti miglioramenti:

• Protezione antipatogena al buio 

• Resistenza alla corrosione

• Raffreddamento radiativo migliorato con materiali intelligenti

• Rinforzo meccanico per ridurre al minimo la probabilità di fratture/rotture 

• Leggero 

• Schermatura dalle radiazioni nucleari

• Assorbimento dei metalli pesanti e neutralizzazione delle tossine nell'acqua

1. Attività antimicrobica e antifungina al buio

Oltre al raffreddamento, il vaso interno di argilla dello zeer, può essere reso antimicrobico e antifungino, in ambienti bui e talvolta umidi che favoriscono la proliferazione di tali organismi nocivi. Questo aiuterà a fornire un ambiente più igienico, per una conservazione più sana degli alimenti e un'ulteriore estensione della durata di conservazione delle colture alimentari ivi conservate. Questo è cruciale per i prodotti lattiero-caseari, che possono sporcarsi facilmente, in tempi più brevi rispetto alle verdure. 

La sfida:  Poiché la parte interna del vaso è scura, diventa difficile lavorare con materiali antimicrobici attivi, poiché questi richiedono tipicamente l'attivazione della luce. L'esposizione alla luce, tuttavia, è una fonte di calore, che contrasterebbe il raffreddamento necessario all'interno dello zeer. 

Soluzione di miglioramento quantistico

NANOARC fornisce materiali quantici architettati atomicamente, che forniscono attività antimicrobica al buio, in virtù delle loro dimensioni (sub 20 nanometri) e degli effetti quantici specifici del materiale. Al di sopra della gamma di dimensioni delle particelle menzionate, questo effetto diminuisce. I nostri materiali sono considerati sicuri e approvati dalla FDA. 

2. Leggero e meccanicamente robusto 

I vasi di argilla sono pesanti. Questo influisce sulla loro trasportabilità, specialmente per gli agricoltori, che possono pensare di portare i loro prodotti al mercato. Per il produttore, il peso si riflette in costi aggiuntivi di spedizione e di materiale, che possono essere frenati. 

La sfida: Rendere i vasi di argilla più sottili, per ridurre il loro peso, li renderà fragili e suscettibili di fratture. 

Soluzione di miglioramento quantistico

Usiamo materiali quantici ad architettura atomica con materiali di terra/costruzione come: cemento, calcestruzzo e rocce vulcaniche, per migliorare significativamente la forza di questi materiali del 15 - 25% (a seconda della miscela) e allo stesso tempo, abbassare il peso della miscela complessiva di quasi la metà. 

Come risorsa aggiuntiva, i materiali di riempimento servono a ridurre la porosità, che è una fonte di fallimento strutturale nei vasi di argilla/ceramica. Questi pori e fessure, spesso servono come siti per l'accumulo di macchie e batteri, così come l'eventuale proliferazione. Questo è un problema che il nostro materiale può aggirare, per un migliore zeer. 

3. Resistenza alla corrosione

Per le regioni aride, specialmente quelle situate vicino al mare, non c'è molto accesso all'acqua dolce. Per questo, l'acqua di mare può essere usata per bagnare la sabbia nello zeer.

La sfida: La penetrazione di agenti corrosivi come il cloro nel sale, può compromettere la qualità di certi prodotti conservati nello zeer nel tempo.

Soluzione di miglioramento quantistico

I nostri materiali quantici ad architettura atomica sono efficaci nell'inibizione della corrosione; riempiono e sigillano i pori nanoscopici nell'argilla/ceramica, per prevenire la diffusione del cloro nel sale attraverso i materiali di terra. Attualmente siamo in grado di migliorare la corrosione di oltre il 50%, a seconda del dosaggio dei materiali quantici nelle miscele di terra.

4. Blocco delle radiazioni ultraviolette (UV) 

La radiazione UV proviene dal sole ed è una delle principali fonti di calore. Può influenzare significativamente il raffreddamento dello zeer, specialmente se usato in regioni umide o conservato in aree con flusso d'aria minimo, come può essere il caso in alcuni giorni. 

La sfida: Alcuni materiali come l'ossido di titanio sono utilizzati per il blocco dei raggi UV. Tuttavia, questi sono potenziali cancerogeni e dovrebbero essere evitati. 

Soluzione di miglioramento quantistico

Il nostro Q-ZEER I offre un'alternativa più sicura e un sistema di materiali più efficace nel bloccare i raggi UV rispetto all'ossido di titanio. Questo effetto diventa più accentuato nei materiali a fase quantica ad architettura atomica, e questo è il motivo per cui possono essere utilizzati in quantità molto piccole, senza aumentare il peso complessivo dello zeer. 

I materiali ad architettura atomica non solo schermano i raggi UV, ma li riflettono anche sulla superficie del materiale in cui sono incorporati. Questo aiuterà lo zeer a raffreddarsi più velocemente e per tempi più lunghi. Con gli inevitabili effetti del cambiamento climatico a portata di mano, questo sarebbe essenziale per estendere la durata di conservazione dei prodotti conservati nello zeer. 

5. Raffreddamento/ Trasporto di calore migliorato 

I materiali in fase quantica ad architettura atomica COME Q-ZEER BLACK ROSE possono essere utilizzati per migliorare il trasporto/accumulo di calore, a seconda dell'implementazione. Lavorare all'interno della fase quantica permette un trasporto di calore balistico, un fenomeno che supera le prestazioni dei materiali standard di una classe simile. 

La sfida: I materiali quantici devono essere nanoparticelle ultrafini, tipicamente nella gamma sub 20 nm. Più piccole sono le particelle, maggiore è l'effetto. Questi sono i materiali più difficili da produrre - in uniformità e quantità.

Soluzione di miglioramento quantistico

Offriamo due classi di materiali ad architettura atomica, per servire sia nella rimozione attiva del calore dall'interno dello zeer, sia come sistema inverso, immagazzinando il calore. I materiali possono essere applicati all'interno o sullo zeer. 

Essenzialmente, più fini sono le nanoparticelle, maggiore è la loro area superficiale. Con una maggiore area superficiale, le prestazioni complessive del nanomateriale aumentano sostanzialmente.