Die Auswahl von Materialien ist heutzutage ein kritischer Schritt für die Industrie. Sie ist mit immer spezifischeren, anspruchsvolleren und ökologisch orientierten Kundenspezifikationen konfrontiert.
Materialeinsparungen und leichtere Strukturen bei gleichbleibender oder sogar höherer Qualität sind beispielsweise Teil der neuen Anforderungen zur Verringerung der Umweltauswirkungen von F&E- und Industrieaktivitäten. Wenn ein Designer architektonische Materialien wählt, dann meist mit dem Ziel, die Qualität des Produkts zu verbessern, denn diese Multimaterialien sind reich an strukturellen und funktionalen Eigenschaften, die es ermöglichen, die Grenzen der klassischen Materialien zu überschreiten und bestimmte Optimierungen vorzunehmen, um die Ökoeffizienz zu erhöhen.
Es gibt viele Beispiele für Baumaterialien in der Natur, von bestimmten Holzarten bis hin zu Muscheln, aber diese sind in Bezug auf industrielle Anwendungen noch relativ unbekannt.
Tatsächlich stellen architektonische Materialien als aufkommende Klasse die Gesamtheit aller heterogenen Materialien mit verbesserten spezifischen Eigenschaften dar. Dieser Begriff umfasst somit alle Mikrostrukturen, die morphologisch und/oder nach intelligent vordefinierten Typologien gestaltet sind.
In die Familie der Baumaterialien können mehrere Architekturtypologien aufgenommen werden, wie z. B.:
Materialien sind Gegenstand zahlreicher Forschungsarbeiten, da, wie bereits erwähnt, ihre Auswahl und die Wahl der Materialien kritische Schritte in der Produktion und im Design darstellen. Heute werden architektonische Materialien zunehmend aus den Labors und der akademischen Welt in industrielle Anwendungen überführt. Tatsächlich ist die Entstehung dieser neuen Materialklasse eine Chance für viele Branchen, die Materialien mit spezifischen Eigenschaften benötigen und auf die Herstellung von „maßgeschneiderten“ Materialien zurückgreifen. Darüber hinaus stellen diese Materialien eine Form von fortschrittlichen Materialien dar, die das Feld der Möglichkeiten abstecken, indem sie insbesondere multifunktionale Dimensionen integrieren und verschiedene Eigenschaften wie Dämpfungseigenschaften, Barriere- und amorphe Eigenschaften, anisotrope Eigenschaften usw. einschließen. Einer der bekanntesten Werkstoffe ist Graphen. Es besitzt viele elektronische, optische, thermische und mechanische Eigenschaften, die eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere im Energiebereich, ermöglichen.
Möchten Sie mehr über architektonische Materialien und ihre potenziellen industriellen Anwendungen erfahren?