碳纤维材料建筑或可对抗龙卷风
时间:2017-12-08

   碳纤维建筑或可以打龙卷风

  本周,龙卷风袭击密苏里州的乔普林,造成重大人员伤亡,导致大量房屋倒塌。这些倒塌的房屋是由木材,钢筋和混凝土制成的,施工技术已经存在了大约100年。科学家们认为,用碳纤维,混凝土和凯夫拉等材料建造的房屋,其强度足以承受极端天气,包括龙卷风。

  凯夫拉尔,钢丝网和碳纤维具有木材和混凝土等传统建筑材料无法比拟的灵活性。根据美国趣味科学网站5月24日报道,这本书着重于先进材料,“设计未来”作者Bradley Quinn说:“用这些材料制成的房屋比起现在很多坚固的房子,其崩塌的风险要低得多。有一所新的学校建筑,正在努力设计更加灵活,适应自然而不是和自然对立的建筑。

  碳纤维长期以来被用于制造自行车或眼镜等小件物品,但实际上碳纤维也可以变成坚硬的建筑材料,以创建一个坚固耐用的房子。奎因说,碳纤维具有令人难以置信的刚度和灵活性,能承受地震,比传统结构更能承受龙卷风。

  材料广泛用于防弹背心Kevlar DuPont于二十世纪六十年代由美国研制,具有密度低,强度高,韧性好,耐高温,易加工成型的特点。凯夫拉材料可以使人和房屋远离龙卷风袭击中的残骸,为受影响的人群提供保护伞。奎因说,现在科学家们一直在使用杜邦公司研发的凯夫拉材料,杜邦建了一个房子风暴,看起来像一个用钢丝网和凯夫拉材料制成的帐篷,可以从里面站直立,远离任何碎片散落周围。

  但是,随着碳纤维和凯夫拉尔等未来材料和新的建筑理念,建造住宅的成本可能会非常高。现在,对美国乔普林市的许多受影响人来说,用混凝土建造的房屋能够更好地缓解他们的迫切需求。

  混凝土布是一种特殊的浸渍纤维,加入水后会变成脊柱状的隆起,因此可用混凝土布建造钢筋混凝土脚手架。混凝土布是设计建造一个军事基地,它是如何工作的和石膏绷带,当朝向水时发生化学反应,干燥一点,就会有非常强的建筑结构,足以应付任何极端天气。奎因说,这种混凝土布制造容易,操作方便,价格便宜,足以成为受防风窖影响的人的庇护所。

  奎因说,一个更激进的想法是更大胆的建筑学派,他们设计了一个叫做地下建筑的建筑(对面的摩天大楼),而且这个建筑要建在地下,通过真正的赢家来防止龙卷风。

  美国Fun Science网站相关报道(英文)

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