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碳纤维材料建筑或可对抗龙卷风

发布日期:2011-05-29 点击数:584

 

 

碳纤维材料建筑或可对抗龙卷风

作者:刘霞         摘自:科学网

 

 

        2011年5月22日,龙卷风袭击了美国密苏里州乔普林市,造成重大的人员伤亡,导致大量房屋倒塌。这些倒塌房屋由木头、钢筋和混凝?#26519;?#25104;,建造技术已经有100年左右的历史了。科学家们认为,使用碳纤维、混凝土布和凯夫拉等材料建造的房子会更加坚固,足以对抗包括龙卷风在内的极端天气。

        凯夫拉、钢丝网和碳纤维?#21152;?#26377;木头和混凝土等传统建材无法匹敌的柔韧性。与现在很多非常坚固的房子相比,使用这些材料制成的房子发生倒塌的几率要低很多。《设计未来》的作者布拉德利•奎因表示,有一?#20013;?#30340;建筑学派,正致力于设计更加柔韧的、顺应自然而不是和自然相对抗的建筑。

        碳纤维长期被?#32654;?#21046;造自行车或眼镜等小型物品,而?#23548;?#19978;,碳纤维也可以“化身”为坚韧的建筑材料,制造出坚固又耐用的房子。奎因表示,碳纤维具有不可?#23478;?#30340;坚硬度和柔韧性,能经受地震,比传统结构更能经受龙卷风的“考验”。

        广泛应用于防弹背心中的材料凯夫拉由美国杜邦公司上世纪60年代研制而成,具有密度低、强度高、韧?#38498;謾?#32784;高温、?#23376;?#21152;工和成型等特点。凯夫拉材料可以让人和房子远离龙卷风袭击过程中卷来的?#24615;?#30862;片,充当受灾民众的“保护伞”。奎因表示,现在,科学家们已经使用杜邦公司研制的凯夫拉材料,建造了一种“杜邦暴风屋”,它看起来像一个由钢丝网和凯夫拉材料制成的帐篷,可以将其从内部直立起来,让人远离所有四处飞散的?#24615;?#30862;片。

        混凝土布是一种特殊的浸染纤维,当向其中添加水?#20445;?#33021;变成脊柱状的隆起,因此,可以使用混凝土布来建造加固型的防护棚。混凝土布的设计初衷是建造军事基地,其工作原理和石膏?#38142;?#19968;样,?#32972;?#20854;喷水?#20445;?#20250;发生一个化学?#20174;Γ?#24178;燥一点后,会出现一个非常坚固的建筑结构,足以对抗任何极端气候。奎因表示,混凝土布很容易制造、便于处理而且造价便宜,足以成为没有防风地窖受灾民众的“庇护所”。

 

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