Samenvatting materiaalkunde 2
Alle PowerPoints en E-learning
,Week 1 Introductie
Sillicaten en keramische materialen (natuursteen, kunststeen en glas)
Keramische materialen zijn doorgaans bros en hard. In tegenstelling tot metalen zijn ze
elektrisch isolerend en tevens zijn ze goed bestand tegen hoge temperaturen.
Voorbeelden van keramische materialen zijn zand, klei, leem, natuursteen, basalt,
graniet, diamant, aardewerk, porselein, glas, kristal, baksteen, kalkzandsteen, cement en
perliet.
Metalen (staal, non-ferro en legeringen)
Een metaal is een materiaal dat doorgaans goed elektriciteit geleidt, taaie breuk
vertoont en middels gieten vervormd kan worden na verwarming. Metalen zijn vaak
zwaar, glimmen en kunnen na enige tijd corrosieverschijnselen vertonen.
Er zijn zeer goedkope metalen zoals ijzer, maar ook zeldzame, dure metalen zoals goud
en platina.
Een legering is een mengsel van verschillende metalen. Metalen kunnen zijn
samengesteld uit verscheidene metaalelementen (legeringen).
Enkele voorbeelden van metalen zijn staal, koper en aluminium.
Enkele voorbeelden van legeringen zijn brons (koper en tin), titaanzink en messing
(koper en zink).
Polymeren (hout en kunststoffen)
Polymeren zijn organische structuren die uit lange moleculen bestaan. De chemische
samenstelling bestaat met name uit koolstof en waterstof en andere niet-metallische
elementen. Polymeren hebben een lage dichtheid en zijn zeer flexibel.
Naast plastics en andere kunststoffen vallen ook natuurlijke stoffen als natuurrubber
onder de polymeren.
Composieten
Een composiet is een materiaal dat is opgebouwd uit meerdere elementen.
Een composiet is een materiaal dat is opgebouwd uit verschillende componenten. Vaak
worden hiermee vezelversterkte kunststoffen bedoeld. De vezels zorgen voor het
overbrengen van trekkrachten en de matrix (vaak een kunststof) houdt de vezels samen
en zorgt voor het overbrengen van drukkrachten en schuifspanningen. Bekendste vezels
die in composieten verwerkt worden
zijn glasvezel, aramide (twaron en kevlar), koolstofvezel en recent ook nanotubes.
Daarnaast worden ook natuurlijke vezels als vlas of hennep in composieten toegepast.
(wikipedia)
Circulair bouwen
Circulair bouwen is de toekomst. Als afgestuurd bouwkundige ga je hier zeker mee te
maken krijgen.
,Thomas Rau, nummer drie in de duurzaamheids top honderd. Is architect en ontwerper
van een nieuw economisch systeem. Geen lamp kopen maar licht huren, geen koelkast
kopen maar koeluren huren. Elk product wordt een depot van grondstoffen. Afval
elimineren door elk materiaal en grondstof een identiteit te geven en die documenteer je
in een materialenpaspoort. Documenteren hoeveel materialen, hoeveel staal, hoeveel
koper, in welk element en in welke hoeveelheid waarin zit. Want wanneer alles een
identiteit heeft, kan het nooit meer verloren gaan. Een gebouw is dus een opslag plaats
van grondstoffen.
Blue city
De lineaire economie heeft haar beste tijd gehad. Aan het begin van de keten raken onze
grondstoffen op en aan het eind van de keten kampen we met afvalproblemen.
Produceren, consumeren en afval weggooien – het is een onhoudbaar systeem.
BlueCity heet BlueCity omdat het grotendeels gebaseerd is op de principes van de
blauwe economie: we werken met wat lokaal voor handen is, gaan uit van
samenwerking in plaats van concurrentie en genereren verschillende inkomensstromen,
bijvoorbeeld door output van het ene proces te gebruiken als input voor een ander
proces – allemaal precies zoals de natuur werkt.
Zo vormt de koffieprut van Aloha Bar-Restaurant een voedingsbodem voor de
oesterzwammen van RotterZwam. Het CO2 dat daarbij vrijkomt, wordt
door Spireaux ingezet bij de productie van spirulina. Het mycelium wordt gebruikt om
verpakkingsmaterialen te ontwikkelen in het BlueCity Lab en de zwammen – die staan
natuurlijk op het menu van Aloha. Een perfecte cirkel.
De bijenwas van Stadsimker Abderrahim Bouna wordt gebruikt door meubelmaker
OKKEHOUT. Plastic afval uit de wijk wordt door Community Plastics gerecycled tot
nieuwe producten voor ín de wijk: eivormige nestkastjes bijvoorbeeld. Fruitafval van de
markt wordt door Fruitleather omgetoverd tot een leerachtig materiaal voor
bijvoorbeeld tassen. De wormen in de kelder zorgen voor de verwerking van karton en
GFT-afval en het aquaponics-systeem voorziet BlueCity van frisse lucht. KEES verwerkt
fiets- en autobanden tot accessoires en werkt bovendien samen met mensen met een
afstand tot de arbeidsmarkt, die vervolgens weer kunnen uitstromen naar betaalde
banen binnen of buiten BlueCity. En dit is nog maar het begin…
Blauwe Economie, een boek met daarin de uitgangspunten én honderd innovatieve,
duurzame productiemethoden, geschreven door Gunter Pauli.
, Week 2 Bio-based bouwen
“Ieder jaar worden we geconfronteerd met de consequenties van beslissingen uit het
verleden in de vorm van gebouwen. Door bij ieder gebouw na te denken wat de
toekomstige functie kan zijn, kunnen we de toekomst beter vorm geven.”
Thomas Rau
Materialenpaspoort
Het materiaalpaspoort haalt materialen uit de anonimiteit. Hiermee worden de
bouwmaterialen gedurende de levensduur van een gebouw geregistreerd op basis van
onder andere financiële waarde, levensduur en kwaliteit. Het Materiaalpaspoort wordt
opgesteld met zoveel mogelijk grondstoffen die 100% recyclebaar zijn en dus opnieuw
als grondstof gebruikt kunnen worden.
Materialenpaspoort
Gronstoffenakkoord
In het Grondstoffenakkoord staan afspraken om de Nederlandse economie te laten
draaien op herbruikbare grondstoffen. Al bij het ontwerp van producten moet bedacht
worden hoe de grondstoffen weer opnieuw gebruikt kunnen worden. Dit akkoord legt
de basis voor deze recycle-economie en is de begin stap om de verspilling van
grondstoffen en de uitputting van onze aarde aan te pakken.
Modulair, adaptief, biobased en flexibel zijn termen die je in de bouwwereld steeds
vaker hoort. We staan aan het begon van een heel nieuwe manier van bouwen en
ontwerpen: van lineair naar circulair.