هذا البحث بمثابة مدخل لتقنية النانو واستخداماتها في مجال البناء وجاء هذا البحث لشح المصادر العربية التي تكلمت عن هذا المجال وحاولت ان اجمع ملخص مفيد يعين الدارس على فهم هذه التقنية

1. ‫بالنانو‬ ‫البناء‬ ‫تقنية‬
‫الفوزان‬ ‫فهد‬ ‫رزين‬ :‫إعداد‬
‫القصيم‬ ‫جامعة‬
‫الهندسة‬ ‫كلية‬-‫المدنية‬ ‫الهندسة‬
|‫النانو‬ ‫تقنية‬|1‫ربيع‬‫األول‬،1438

2. 1
‫البحث‬ ‫محتويات‬
‫المقدمة‬
1-‫مدخل‬
1-1‫النانو‬ ‫وتقنية‬ ‫النانو‬ ‫علوم‬
1-2‫النانو‬ ‫تاريخ‬
2-‫استخدام‬‫العمارة‬ ‫في‬ ‫متر‬ ‫النانو‬
2-1‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬
2-3‫الزجاج‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬ ‫النانو‬ ‫تطبيقات‬:
2-3‫تطبيقا‬‫ت‬‫النانو‬-‫الحرائق‬ ‫مقاومة‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬
3-‫تطبيقات‬‫النانو‬-‫تكنولوج‬‫الدهانات‬ ‫في‬ ‫ي‬
3-1‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫تتركب‬ ‫مما‬
3-2‫الذاتي‬ ‫والتنظيف‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬
3-3‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫خصائص‬
3-4‫الذكي‬ ‫الدهان‬ ‫هو‬ ‫النانو‬ ‫طالء‬
3-5‫الطويل‬ ‫العمر‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬
4-‫الخاتمة‬

3. 2
‫مقدمة‬:-
‫وتطوير‬ ‫الكتشاف‬ ‫الباحثون‬ ‫يسعى‬ ‫األخرى‬ ‫والفينة‬ ‫الفينة‬ ‫بين‬ ‫والبناء‬ ‫العلوم‬ ‫مجاالت‬ ‫في‬
‫تقنية‬ ‫أنها‬ ‫الباحثون‬ ‫عنها‬ ‫قال‬ ‫وقد‬ ‫جديدة‬ ‫تقنية‬ ‫عن‬ ‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫يكون‬ ‫سوف‬ ‫الباب‬ ‫هذا‬ ‫وفي‬ ‫العلم‬
‫قال‬ ‫وقد‬ ‫هائلة‬ ‫تكنولوجية‬ ‫ثورة‬ ‫ستحدث‬ ‫وأنها‬ ‫العصر‬‫ه‬ ‫خالد‬ ‫الدكتور‬ ‫األستاذ‬ ‫الباحث‬‫ي‬‫بة‬‫في‬‫كتا‬‫بة‬
‫المعاصرة‬ ‫والعمارة‬ ‫التكنلوجيا‬‫الرقمية‬ ‫الثورة‬ ‫نتاج‬ ‫من‬ ‫تعتبر‬ ‫التي‬ ‫الحديثة‬ ‫التقنيات‬ ‫أهم‬ ‫"من‬
")‫النانو‬ ‫(تكنلوجيا‬ ‫تعتبر‬‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫وفي‬‫سيتكلم‬‫تكنولوج‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫تعريف‬ ‫في‬ ‫هام‬ ‫مدخل‬ ‫عن‬‫ي‬
‫وال‬ ‫العمارة‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫استخدامات‬ ‫اهم‬ ‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫سيذكر‬ ‫ثم‬ ‫وتاريخها‬ ‫وعلومها‬‫تشييد‬‫و‬‫بني‬ ‫قد‬
‫كمرجع‬ ‫المعاصرة‬ ‫والعمارة‬ ‫التكنلوجيا‬ ‫كتاب‬ ‫على‬ ‫على‬ ‫البحث‬ ‫هذا‬‫أساسي‬.
1-‫مدخل‬
‫ماهي‬‫النانو‬ ‫تقنية‬
‫بأنها‬ ‫الصغائر‬ ‫تقنية‬ ‫أو‬ ‫النانو‬ ‫تكنلوجيا‬ ‫تعرف‬:‫على‬ ‫المادة‬ ‫معالجة‬ ‫بدراسة‬ ‫يهتم‬ ‫الذي‬ ‫العلم‬
‫بابتكار‬ ‫النانو‬ ‫تكنلوجيا‬ ‫تهتم‬ ‫كما‬ ، ‫والجزيئي‬ ‫الذري‬ ‫المقياس‬‫ج‬ ‫ووسائل‬ ‫جديدة‬ ‫ووسائل‬ ‫تقنيات‬‫ديدة‬
‫أبعادها‬ ‫تقاس‬‫بالنانومتر‬‫من‬ ‫األلف‬ ‫من‬ ‫جزء‬ ‫وهو‬‫الميكرومتر‬‫من‬ ‫المليون‬ ‫من‬ ‫جزء‬ ‫أي‬‫الميليمتر‬(1)
.
‫تقنية‬‫النانو‬‫هي‬‫المقياس‬ ‫على‬ ‫المادة‬ ‫معالجة‬ ‫بدراسة‬ ‫يهتم‬ ‫الذي‬ ‫العلم‬‫الذري‬‫والجزيئي‬.‫تقنية‬ ‫تهتم‬
‫بابتكار‬ ‫النانو‬‫أبعادها‬ ‫تقاس‬ ‫جديدة‬ ‫ووسائل‬ ‫تقنيات‬‫بالنانومتر‬‫األلف‬ ‫من‬ ‫جزء‬ ‫وهو‬
‫من‬‫الميكرومتر‬‫من‬ ‫المليون‬ ‫من‬ ‫جزء‬ ‫أي‬‫الميليمتر‬.‫عادة‬‫بين‬ ‫قياسات‬ ‫مع‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫تتعامل‬0.1
‫إلى‬100‫نانومتر‬‫تجمعات‬ ‫مع‬ ‫تتعامل‬ ‫أي‬‫ذرية‬‫ت‬‫أبعاد‬ ‫وهي‬ .‫ذرة‬ ‫ألف‬ ‫إلى‬ ‫ذرات‬ ‫خمس‬ ‫بين‬ ‫تراوح‬
‫أبعاد‬ ‫من‬ ‫كثيرا‬ ‫أقل‬‫البكتيريا‬‫الحية‬ ‫والخلية‬.‫بعلم‬ ‫التقنية‬ ‫هذه‬ ‫تختص‬ ‫ال‬ ‫اآلن‬ ‫حتى‬‫األحياء‬‫تهتم‬ ‫بل‬
‫و‬ ‫بشكل‬ ‫مجاالتها‬ ‫وتتنوع‬ ،‫المواد‬ ‫بخواص‬‫معتمدة‬ ‫تماما‬ ‫حديثة‬ ‫طرق‬ ‫إلى‬ ‫الموصالت‬ ‫أشباه‬ ‫من‬ ‫اسع‬
‫على‬‫التجمي‬‫الجزيئي‬ ‫الذاتي‬ ‫ع‬.‫فتقنية‬ ،‫المستخدمة‬ ‫المواد‬ ‫طبيعة‬ ‫في‬ ‫اتساع‬ ‫يقابله‬ ‫بالقياس‬ ‫التحديد‬ ‫هذا‬
‫يمكن‬ ‫النانوية‬ ‫الظواهر‬ ‫هذه‬ ‫مثل‬ .‫النانوالصغير‬ ‫مستوى‬ ‫على‬ ‫بنايات‬ ‫أو‬ ‫ظواهر‬ ‫أي‬ ‫مع‬ ‫تتعامل‬ ‫النانو‬
‫تتضمن‬ ‫أن‬‫كمي‬ ‫تقييد‬‫يبلغ‬ ‫التي‬ ‫للمادة‬ ‫جديدة‬ ‫وبصرية‬ ‫كهرومغناطيسية‬ ‫ظواهر‬ ‫إلى‬ ‫تؤدي‬ ‫التي‬
‫حجم‬ ‫بين‬ ‫حجمها‬‫الجزيء‬‫أيضا‬ ‫النانوية‬ ‫الظواهر‬ ‫تتضمن‬ .‫المرئي‬ ‫الصلبة‬ ‫المادة‬ ‫وحجم‬‫تأثير‬
‫جيبس‬-‫تومسون‬-‫بنايات‬ ‫عن‬ ‫اما‬ ،‫نانويا‬ ‫قياسها‬ ‫يصبح‬ ‫عندما‬ ‫ما‬ ‫مادة‬ ‫انصهار‬ ‫درجة‬ ‫انخفاض‬ ‫وهو‬
‫فأهمها‬ ‫النانو‬‫النانوالكربونية‬ ‫أنابيب‬.(2)

4. 3
( ‫الشكل‬1‫النانو‬ ‫لجزيئات‬ ‫توضيح‬ )
:‫المصدر‬https://faculty.psau.edu.sa/ka.ali/ar/page/2067
1-1‫النانو‬ ‫وتقنية‬ ‫النانو‬ ‫علوم‬
‫مجاالت‬ ‫إحدى‬‫المواد‬ ‫علوم‬‫مع‬ ‫العلوم‬ ‫هذه‬ ‫واتصاالت‬‫الفيزياء‬،‫المعمارية‬ ‫الهندسة‬
‫و‬‫الميكانيكية‬ ‫الهندسة‬‫الحيوية‬ ‫والهندسة‬‫الكيميائية‬ ‫والهندسة‬‫فرعية‬ ‫واختصاصات‬ ‫تفرعات‬ ‫تشكل‬
‫ببحث‬ ‫يتعلق‬ ‫وجميعها‬ ‫العلوم‬ ‫هذه‬ ‫ضمن‬ ‫متعددة‬‫هذا‬ ‫على‬ ‫المادة‬ ‫خواص‬‫ال‬‫الصغيرة‬ ‫مستوى‬(2)
.
1-2‫النانو‬ ‫تاريخ‬
‫صناعة‬ ‫في‬ ‫أستخدم‬ ‫المثال‬ ‫سبيل‬ ‫فعلى‬ .‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫استخدام‬ ‫البشر‬ ‫قصد‬ ‫السنين‬ ‫آالف‬ ‫منذ‬
‫تشكيالت‬ ‫في‬ ‫نانوميترية‬ ‫ذرية‬ ‫مجموعات‬ ‫خصائص‬ ‫على‬ ‫اعتمادا‬ ‫تمت‬ ‫كلها‬ .‫والمطاط‬ ‫الصلب‬
‫وتتمي‬ .‫عشوائية‬‫ز‬‫الفردية‬ ‫الخواص‬ ‫على‬ ‫تعتمد‬ ‫ال‬ ‫أنها‬ ‫في‬ ‫الكيمياء‬ ‫عن‬‫للجزيئات‬..‫إلى‬ ‫األولى‬
(‫تقنية‬ ‫النانو‬ ‫في‬ ‫المميزة‬ ‫المفاهيم‬ ‫بعض‬‫عام‬ ‫في‬ )‫االسم‬ ‫هذا‬ ‫استخدام‬ ‫لكن‬ ‫تسبيق‬1867‫جيمس‬ ‫كاتب‬
‫الجزيئات‬ ‫معالجة‬ ‫من‬ ‫للشيطان‬ ‫ماكسويل‬ ‫يعرف‬ ‫كيان‬ ‫صغيرة‬ ‫تجربة‬ ‫فكرة‬ ‫اقترحت‬ ‫عندما‬ ‫ماكسويل‬
‫عام‬ ‫في‬ .‫الفردية‬1920‫نظام‬ ‫مفهوم‬ ‫بلودغيت‬ ‫وكاثرين‬ ‫النجميور‬ ‫ارفنغ‬ ‫أدخل‬(monolayer)‫أي‬
‫م‬ ‫سمكها‬ ‫يبلغ‬ ‫مادة‬ ‫طبقة‬ ‫أو‬ ‫واحدة‬ ‫ذرية‬ ‫طبقة‬‫على‬ ‫النجميور‬ ‫وحصل‬ .‫الذرة‬ ‫قاييس‬
‫جائزة‬‫نوبل‬‫في‬‫الكيمياء‬‫لعمله‬(2)
.

5. 4
2-‫استخدام‬‫العمارة‬ ‫في‬ ‫متر‬ ‫النانو‬
‫و‬ ‫التشييد‬:‫البناء‬
‫حيث‬ ،‫الواعدة‬ ‫التكنولوجيا‬ ‫لهذه‬ ‫المشرقة‬ ‫الحديثة‬ ‫التطبيقات‬ ‫أهم‬ ‫أحد‬ ‫يعد‬ ،‫والبناء‬ ‫التشييد‬ ‫فمجال‬
‫وفيزيائية‬ ‫وكهربائية‬ ‫حرارية‬ ‫وخصائص‬ ‫ميزات‬ ‫ذات‬ ‫بناء‬ ‫مواد‬ ‫إنتاج‬ ‫في‬ ‫التكنولوجيا‬ ‫هذه‬ ‫تسهم‬
‫مساكن‬ ‫تتمكن‬ ‫فسوف‬ ،‫فريدة‬ ‫وميكانيكية‬ ‫وكيميائية‬«‫النانو‬»‫الحرار‬ ‫درجات‬ ‫مقاومة‬ ‫من‬‫الع‬ ‫ة‬،‫الية‬
‫المباني‬ ‫ستتمكن‬ ‫كما‬ ،‫الذاتي‬ ‫التنظيف‬ ‫على‬ ‫والقدرة‬ ،‫الحرائق‬ ‫من‬ ‫والحماية‬ ،‫الضارة‬ ‫واإلشعاعات‬
.‫وتلقائية‬ ‫مباشرة‬ ‫بصورة‬ ‫بنفسها‬ ‫وإصالحها‬ ،‫مبكرا‬ ‫وتصدعات‬ ‫تشققات‬ ‫أي‬ ‫ومعالجة‬ ‫صيانة‬ ‫من‬
‫مثل‬ ،‫ووظائفها‬ ‫خصائصها‬ ‫لتحسين‬ ‫البناء‬ ‫مواد‬ ‫إنتاج‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫تكنولوجيا‬ ‫تدخل‬ ‫وسوف‬‫ا‬‫لمواد‬
‫مثل‬ ،)‫(الكونكريت‬ ‫الخراسانية‬ ‫للخلطات‬ ‫المضافة‬ ‫والمواد‬ )‫(الطالءات‬ ‫الدهانات‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬
،‫والبالط‬ ،‫والجبسية‬ ،‫اإلسمنتية‬ ‫والمواد‬ ،)‫السيليكون‬ ‫أكسيد‬ ‫ثاني‬ ‫أو‬ ‫السيليكا‬ ‫(رمال‬ ‫السيليكا‬
‫كفا‬ ‫ورفع‬ ،‫الصلب‬ ‫الحديد‬ ‫وصناعة‬ ‫األخشاب‬ ‫وصناعة‬ ‫الزجاج‬ ‫صناعة‬ ‫وتحسين‬ ،‫والسيراميك‬‫ء‬‫ة‬
‫والتشققات‬ ‫للتصدعات‬ ‫ومقاومة‬ ‫ومتانة‬ ‫قوة‬ ‫وأكثر‬ ‫الوزن‬ ‫خفيفة‬ ‫لتجعلها‬ ،‫وغيرها‬ ‫المباني‬ ‫في‬ ‫الطاقة‬
‫ثبات‬ ‫على‬ ‫والمحافظة‬ ،‫والملوثات‬ ‫الغبار‬ ‫التصاق‬ ‫من‬ ‫والجدران‬ ‫األسطح‬ ‫حماية‬ ‫في‬ ‫ولتفيد‬ ،‫والتآكل‬
‫الرطوب‬ ‫ومقاومة‬ ،‫البنفسجية‬ ‫فوق‬ ‫األشعة‬ ‫ومقاومة‬ ،‫الحراري‬ ‫والعزل‬ ،‫األلوان‬ ‫درجات‬‫ن‬ّ‫و‬‫وتك‬ ،‫ة‬
‫إلى‬ ‫باإلضافة‬ ‫هذا‬ ،‫وتلقائية‬ ‫ذاتية‬ ‫بصورة‬ ‫األسطح‬ ‫تنظيف‬ ‫من‬ ‫ستتمكن‬ ‫كما‬ ،‫الزجاج‬ ‫على‬ ‫الضباب‬
‫أكسيد‬ ‫ثاني‬ ‫غاز‬ ‫انبعاثات‬ ‫كمية‬ ‫من‬ ‫التقليل‬ ‫في‬ ‫البناء‬ ‫مواد‬ ‫مساعدة‬ ‫في‬ ‫متمثلة‬ ،‫البيئية‬ ‫الخصائص‬
‫البيئي‬ ‫النظام‬ ‫سالمة‬ ‫على‬ ‫المحافظة‬ ‫وبالتالي‬ ،‫البيئة‬ ‫في‬ ‫الكربون‬(3)
.
‫على‬‫من‬ ‫جزئيا‬ ‫مصنوعة‬ ‫التقليدية‬ ‫الخراسانية‬ ‫الخلطة‬ ،‫المثال‬ ‫سبيل‬«‫السيليكا‬»‫ولكن‬ ،‫لو‬
‫قوة‬ ‫أكثر‬ ‫الخليط‬ ‫تركيبة‬ ‫ستكون‬ ،‫الخراسانة‬ ‫خليط‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫مقياس‬ ‫على‬ ‫السيليكا‬ ‫جزيئات‬ ‫استخدمنا‬
‫أنابي‬ ‫استعمال‬ ‫وكذلك‬ ،‫المائي‬ ‫العزل‬ ‫في‬ ‫وأفضل‬ ،‫ومتانة‬ ‫تحمال‬ ‫أكثر‬ ‫أنها‬ ‫يعني‬ ‫وهذا‬ ،‫نفاذية‬ ‫وأقل‬‫ب‬
‫مواد‬ ‫إنتاج‬ ‫في‬ ‫أيضا‬ ‫يساعد‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ،‫النانو‬ ‫مقياس‬ ‫على‬ ‫الطفلة‬ ‫أو‬ ،)‫(النانوتيوب‬ ‫النانوية‬ ‫الكربون‬
‫مقاومة‬ ‫على‬ ‫قدرة‬ ‫أكثر‬ ‫تكون‬ ‫وكذلك‬ ،‫بها‬ ‫العمل‬ ‫السهل‬ ‫من‬ ،‫عمرا‬ ‫وأطول‬ ‫وخفيفة‬ ‫وقوية‬ ‫جديدة‬
‫النان‬ ‫جزيئات‬ ‫من‬ ‫بطبقة‬ ‫المغلف‬ ‫الخشب‬ ‫أن‬ ‫كما‬ ،‫الزالزل‬ ‫مثل‬ ،‫األرضية‬ ‫والهزات‬ ‫الصدمات‬‫و‬
‫أو‬ ‫للماء‬ ‫فائقا‬ ‫طاردا‬ ‫يصبح‬«‫هايدروفوبيك‬ ‫سوبر‬»‫ذاتي‬ ‫الطريقة‬ ‫بهذه‬ ‫تعالج‬ ‫التي‬ ‫األسطح‬ ‫وتصبح‬ ،‫ة‬
‫اإلحساس‬ ‫خاصية‬ ،‫البناء‬ ‫لمواد‬ ‫النانو‬ ‫تكنولوجيا‬ ‫تقدمها‬ ‫التي‬ ‫أيضا‬ ‫الخصائص‬ ‫ومن‬ .‫التنظيف‬
‫تد‬ ‫النانو‬ ‫بتكنولوجيا‬ ‫حساسة‬ ‫مواد‬ ‫فإنتاج‬ ،‫للمبنى‬ ‫تحدث‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫التي‬ ‫واألضرار‬ ‫باألعطال‬‫خ‬‫في‬ ‫ل‬
‫تحدث‬ ‫التي‬ ‫والضغوط‬ ‫والتصدعات‬ ‫واألضرار‬ ‫باألعطال‬ ‫مبكرا‬ ‫اإلحساس‬ ‫في‬ ‫سيفيد‬ ،‫المباني‬ ‫مواد‬
‫المبنى‬ ‫على‬ ‫وتأثيرها‬ ‫الحرارة‬ ‫درجات‬ ‫في‬ ‫التغيرات‬ ‫مراقبة‬ ‫في‬ ‫وكذلك‬ ،‫للمبنى‬.(3)

6. 5
2-1‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬:
‫إن‬‫النانو‬ ‫تقنية‬ً‫ا‬‫خصوص‬ ‫نشائية‬ِ‫اإل‬ ‫الصناعة‬ ‫عالم‬ ‫في‬ ‫الحاصل‬ ‫التطور‬ ‫من‬ ‫إصدار‬ ‫حدث‬َ‫أ‬ ‫هي‬
‫من‬ ‫تلبيه‬ ‫لما‬ ‫األخيرة‬ ‫العقود‬ ‫في‬ ‫األداء‬ ‫عالية‬ ‫المونة‬ ‫إنتاج‬ ‫حول‬ ‫الطلب‬ ‫زاد‬ ‫ولقد‬ ،‫األداء‬ ‫عالية‬ ‫المونة‬
ً‫ا‬‫طرق‬ ‫العلماء‬ ‫استخدم‬ ‫األداء‬ ‫عالية‬ ‫مونة‬ ‫على‬ ‫وللحصول‬ .‫المعاصرة‬ ‫االنشائية‬ ‫المتطلبات‬
‫وتقنيات‬‫عديد‬‫ة‬‫بخواص‬ ‫بناء‬ ‫مواد‬ ‫إنتاج‬ ‫إن‬ .‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫التقنيات‬ ‫هذه‬ ‫حدث‬َ‫أ‬ ‫ومن‬ ،‫باستمرار‬ ‫تتطور‬
‫السمنت‬ ‫مونة‬ ‫في‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫استخدام‬ ‫فكرة‬ ‫ان‬ .‫الباحثين‬ ‫من‬ ‫كثير‬ ‫نظار‬َ‫أ‬ ‫محط‬ ‫بات‬ ‫األداء‬ ‫عالية‬
‫مواد‬ ‫استخدام‬ ‫في‬ ‫تكمن‬‫نانوية‬(‫مقاساتها‬ ‫حبيبات‬ ‫ذات‬‫مختلف‬ )‫نانوية‬‫ة‬‫السليكا‬ :‫مثل‬ ‫التركيب‬‫ا‬‫لنانوية‬
‫ا‬‫وأبخرة‬ ،‫لمدخنة‬‫السليكا‬‫والميتاكاؤولين‬ ،‫النانوية‬‫النانوي‬‫الكاربون‬ ‫والياف‬ ،‫بأقطار‬‫نانو‬‫ية‬
‫المواد‬ ‫تلك‬ ‫من‬ ‫بنسب‬ ‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫الموجودة‬ ‫السمنت‬ ‫نسبة‬ ‫استبدال‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫ذلك‬ ‫ويتم‬ .‫...والخ‬
‫النانوية‬(‫عدا‬ ‫فيما‬،‫االلياف‬‫),و‬ ‫الكلي‬ ‫الخلطة‬ ‫حجم‬ ‫من‬ ‫حجمية‬ ‫كنسب‬ ‫تعوض‬ ‫فهي‬‫تأث‬ ‫مدى‬ ‫قياس‬‫ير‬
‫الهطول‬ :‫مثل‬ )‫والمتصلبة‬ ‫للخرسانة(الطرية‬ ‫الميكانيكية‬ ‫الخصائص‬ ‫على‬ ‫االستبدال‬ ‫هذا‬‫وق‬‫ابلية‬
‫التشغي‬‫ل‬,‫,الشد‬ ‫لالنضغاط‬ ‫الخرسانة‬ ‫ومقاومة‬‫البر‬ ,‫االنكسار‬‫ي‬‫خصائص‬ ‫من‬ ..‫وغيرها‬ ‫والتآكل‬
‫(الم‬ ‫المضافات‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫من‬ ‫نسبة‬ ‫أفضل‬ ‫وإيجاد‬ ‫المتغيرات‬ ‫تلك‬ ‫دراسة‬ ‫وبعد‬ ‫الخرسانة‬‫النانوي‬ ‫واد‬،)‫ة‬
‫الجدير‬ ‫ومن‬ .‫الميكانيكية‬ ‫خصائصها‬ ‫على‬ ‫ُمر‬‫ع‬‫ال‬ ‫تأثير‬ ‫ودراسة‬ ‫واحدة‬ ‫بخلطة‬ ‫المثلى‬ ‫النسب‬ ‫مزج‬ ‫يتم‬
‫تزيد‬ ‫مواد‬ ‫استخدام‬ ‫يوجب‬ ‫مما‬ ‫الخرسانة‬ ‫تشغيل‬ ‫قابلية‬ ‫على‬ ‫سيؤثر‬ ‫المواد‬ ‫هذه‬ ‫استخدام‬ ‫ان‬ ‫بالذكر‬
‫الفائقة‬ ‫بالملدنات‬ ‫تعرف‬ ‫الخرسانة‬ ‫ليونة‬ ‫من‬(SP).‫إلضافة‬ ‫نسبة‬ ‫أفضل‬ ‫إن‬‫هي‬ ‫النانوية‬ ‫السليكا‬ ‫أبخرة‬
10%‫فائق‬ ‫ملدن‬ ‫نسبة‬ ‫مع‬ ‫إضافتها‬ ‫تمت‬ . ‫السمنت‬ ‫وزن‬ ‫من‬4%( ‫سمنت‬ ‫إلى‬ ‫ماء‬ ‫ونسبة‬0.23.)
‫هي‬ ‫المدخنة‬ ‫النانوية‬ ‫السليكا‬ ‫إلضافة‬ ‫نسبة‬ ‫وأفضل‬0.5%‫نسبة‬ ‫مع‬ ‫إضافتها‬ ‫تمت‬ .‫السمنت‬ ‫وزن‬ ‫من‬
‫فائق‬ ‫ملدن‬4%( ‫سمنت‬ ‫إلى‬ ‫ماء‬ ‫ونسبة‬0.252‫ا‬ ‫إلحالل‬ ‫نسبة‬ ‫أفضل‬ ‫أما‬ .)‫هي‬ ‫النانوي‬ ‫لميتاكاؤولين‬
10%‫فائق‬ ‫ملدن‬ ‫نسبة‬ ‫مع‬ ‫إضافتها‬ ‫تمت‬ .)‫(استبدال‬ ‫السمنت‬ ‫وزن‬ ‫من‬4%‫سمنت‬ ‫إلى‬ ‫ماء‬ ‫ونسبة‬
(0.235‫هي‬ ‫الكاربون‬ ‫الياف‬ ‫إلضافة‬ ‫نسبة‬ ‫وأفضل‬ .)1%‫نسبة‬ ‫مع‬ ‫إضافتها‬ ‫تمت‬ .= ‫حجمية‬ ‫نسبة‬
‫فائق‬ ‫ملدن‬4%( ‫سمنت‬ ‫إلى‬ ‫ماء‬ ‫ونسبة‬0.28‫ع‬ ‫نحصل‬ ‫المثلى‬ ‫النسب‬ ‫مزج‬ ‫وعند‬ . )‫في‬ ‫زيادة‬ ‫لى‬
‫مقدارها‬ ‫االنضغاط‬ ‫مقاومة‬67.27%‫مقدارها‬ ‫الكسر‬ ‫بمعاير‬ ‫وزيادة‬83.5%‫الشد‬ ‫بمقاومة‬ ‫وزيادة‬
‫مقدارها‬ ‫المباشر‬ ‫غير‬125%‫المرجعية‬ ‫الخلطة‬ ‫عن‬(4)
.
‫النانو‬ ‫تطبيقات‬-‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬:
‫فهمها‬ ‫ُعد‬‫ي‬ ‫لذا‬ ،‫النانوي‬ ‫المقياس‬ ‫على‬ ‫بقوة‬ ‫الخرسانة‬ ‫خصائص‬ ‫تتأثر‬‫المستوي‬ ‫هذا‬ ‫على‬
‫الحادثة‬ ‫التغييرات‬ ‫ورصد‬ ‫ومتانتها‬ ‫مقاومتها‬ ‫تحسين‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫ُبل‬‫س‬‫ال‬ ‫من‬ ‫للعديد‬ ‫إخضاع‬ ‫هو‬ ‫الجديد‬
‫بها‬.
‫النانوي‬ ‫المستوي‬ ‫على‬ ‫التحليالت‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫إجراء‬ ‫يتم‬‫باستخدام‬ ‫تكوينها‬ ‫فهم‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫للخرسانة‬
‫الذرية‬ ‫القوة‬ ‫مجهر‬ ‫مثل‬ ‫النطاق‬ ‫هذا‬ ‫على‬ ‫الدراسة‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫رة‬ّ‫و‬‫ط‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫المختلفة‬ ‫التقنيات‬)AFM(،
‫اإللكتروني‬ ‫الفحص‬ ‫ومجهر‬)SEM(‫ز‬ّ‫ك‬‫ر‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫األيوني‬ ‫والشعاع‬ ،)FIB(.
‫االستخداما‬ ‫من‬ ‫يعد‬ ‫لها‬ ‫األساسي‬ ‫المستوي‬ ‫على‬ ‫الخرسانة‬ ‫وسلوك‬ ‫بنية‬ ‫فهم‬ ‫إن‬‫والمناسب‬ ‫المهمة‬ ‫ت‬‫ة‬
‫للنانو‬ ً‫ا‬‫جد‬-‫تكنولوجي‬.
‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫الجزيئات‬ ‫حزمة‬ ‫أن‬ ،‫للخرسانة‬ ‫النانوي‬ ‫المقياس‬ ‫على‬ ‫الدراسات‬ ‫إحدى‬ ‫أثبتت‬
‫من‬ ‫كل‬ ‫على‬ ‫الهيكلية‬ ‫البنية‬ ‫تكثيف‬ ‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫مما‬ ،‫النانوسيليكا‬ ‫استخدام‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫تحسينها‬ ‫يمكن‬
‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫وهذا‬ ‫والميكرو؛‬ ‫النانو‬ ‫المقياسين‬‫نة‬‫حس‬ُ‫م‬ ‫ميكانيكية‬ ‫خواص‬ ‫انتاج‬.
‫لـ‬ ‫األساسي‬ ‫التفاعل‬ ‫انحالل‬ ‫على‬ ‫السيطرة‬ ‫يمكن‬ ‫اإلسمنتية‬ ‫المواد‬ ‫إلى‬ ‫النانوسيليكا‬ ‫بإضافة‬ ً‫ا‬‫وأيض‬
)H-S-C،‫المياه‬ ‫من‬ ‫الكالسيوم‬ ‫تصفية‬ ‫من‬ ‫والناتج‬ ‫بالخرسانة‬ ‫الخاص‬ )‫الكالسيوم‬ ‫سيليكات‬ ‫هيدرات‬

7. 6
‫للخرسانة‬ ‫المياه‬ ‫اختراق‬ ‫يمنع‬ ‫فهو‬ ‫لذلك‬ ‫باإلضافة‬.‫المتانة‬ ‫خاصية‬ ‫تحسين‬ ‫إلى‬ ‫يؤدي‬ ‫وبالتالي‬
‫الكلنكر‬ ‫حبيبات‬ ‫طحن‬ ‫في‬ ‫المستهلكة‬ ‫العالية‬ ‫الطاقة‬ ‫فإن‬ ،‫ّنة‬‫س‬‫ح‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫الجزيئات‬ ‫حزمة‬ ‫إلى‬ ‫وبالنسبة‬
‫بالحبيبات‬ ً‫ة‬‫مقارن‬ ً‫ا‬‫حجم‬ ‫أكبر‬ ‫جزيء‬ ‫نتج‬ُ‫ت‬ ،‫القياسي‬ ‫الرمل‬ ‫مع‬ ‫العادي‬ ‫البورتالندي‬ ‫لإلسمنت‬
‫وكنتي‬ .‫العادي‬ ‫البورتالندي‬ ‫لإلسمنت‬ ‫التقليدية‬‫المصقولة‬ ‫للمادة‬ ‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫فإن‬ ،‫لذلك‬ ‫جة‬
‫من‬ ‫تتراوح‬ ‫بنسبة‬ ‫أعلى‬ ‫أصبحت‬3‫إلى‬6‫الخرسانة‬ ‫أعمار‬ ‫اختالف‬ ‫(على‬ ‫األصلية‬ ‫النسبة‬ ‫مرات‬).
‫نوع‬‫ثاني‬ ‫هو‬ ‫خواصها‬ ‫تحسين‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫الخرسانة‬ ‫الى‬ ‫المضافة‬ ‫النانوية‬ ‫الجسيمات‬ ‫من‬ ‫آخر‬
‫التيتانيوم‬ ‫أكسيد‬)TiO2(‫حيث‬ .‫ممتازة‬ ‫عاكسة‬ ‫طالئية‬ ‫كمادة‬ ‫استخدامها‬ ‫يمكن‬ ‫بيضاء‬ ‫صبغة‬ ‫وهو‬
‫تفاعالت‬ ‫تتفاعل‬ ‫أنها‬‫واألغشية‬ ،‫المتطايرة‬ ‫العضوية‬ ‫والمركبات‬ ،‫العضوية‬ ‫الملوثات‬ ‫مع‬ ‫قوية‬
‫األسطح‬ ‫على‬ ‫تطبيقها‬ ‫عند‬ ‫وذلك‬ ً‫ا‬‫جو‬ ‫المحمولة‬ ‫الملوثات‬ ‫من‬ ‫الحد‬ ‫من‬ ‫نها‬ّ‫ك‬‫ُم‬‫ي‬ ‫مما‬ ‫البكتيرية‬
‫خاصية‬ ‫ضيف‬ُ‫ت‬ ‫فهي‬ ‫وبالتالي‬ ‫للمياه‬ ‫شرهة‬ ‫مادة‬ ‫فهي‬ ،‫لذلك‬ ‫باإلضافة‬ .‫الطلق‬ ‫الهواء‬ ‫في‬ ‫الخارجية‬
‫لألس‬ ‫الذاتي‬ ‫التنظيف‬‫هذه‬ ‫عليها‬ ‫طبق‬ُ‫ت‬ ‫التي‬ ‫طح‬
‫األمطار‬ ‫مياه‬ ‫جذب‬ ‫يتم‬ ‫العملية‬ ‫هذه‬ ‫في‬ .‫التقنية‬
‫كل‬ ‫بها‬ ‫ع‬َ‫م‬‫َج‬‫ت‬ ‫طبقات‬ ‫ن‬ِّ‫كو‬ُ‫ت‬ ‫حيث‬ ‫السطح‬ ‫إلى‬
‫الجسيمات‬ ‫هذه‬ ‫من‬ ‫السطح‬ ‫نظف‬ُ‫ت‬‫و‬ ‫الملوثات‬
‫أبيض‬ ‫لون‬ ‫ذات‬ ‫الناتجة‬ ‫الخرسانة‬ ‫تكون‬ .‫القذرة‬
‫ّال‬‫ع‬‫ف‬ ‫بشكل‬ ‫البياض‬ ‫بهذا‬ ‫وتحتفظ‬.
‫لد‬ ‫النانو‬ ‫جسيمات‬ ‫من‬ ‫آخر‬ ‫نوع‬ ‫يوجد‬‫خواص‬ ‫يه‬
‫النانوية‬ ‫الكربون‬ ‫أنابيب‬ ‫وهو‬ ،‫رائعة‬)CNT،
‫اكتشافه‬ ‫تم‬ ‫الذي‬ ‫الكربون‬ ‫أشكال‬ ‫من‬ ‫شكل‬ ‫وهو‬
‫في‬ ‫االستخدام‬ ‫حيز‬ ‫دخل‬ ‫ولكنه‬ ،‫روسيا‬ ‫في‬
‫بشكلها‬ ‫تتميز‬ .‫اليابان‬ ‫في‬ ‫التسعينيات‬ ‫أواخر‬
‫نسبة‬ ‫االسم‬ ‫بهذا‬ ‫تسميتها‬ ‫وتم‬ ،‫االسطواني‬
‫طولها‬ ‫يصل‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ .‫النانومترية‬ ‫ألقطارها‬
‫عدة‬ ‫إلى‬‫ويمكن‬ ‫ملليمترات‬‫على‬ ‫تحتوي‬ ‫أن‬
‫طبقة‬( ‫واحدة‬‫أنابيب‬‫أو‬ )‫الطبقة‬ ‫أحادية‬ ‫نانوية‬
‫الطبقات‬ ‫متعددة‬ ‫نانوية‬ ‫(أنابيب‬ ‫طبقة‬ ‫من‬ ‫أكثر‬).
‫الجدران‬ ‫متعددة‬ ‫المؤكسدة‬ ‫الكربون‬ ‫أنابيب‬
)MWCNTs(ُ‫ت‬‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫من‬ ً‫ال‬‫ك‬ ‫في‬ ‫أفضل‬ ‫ُّنات‬‫س‬‫تح‬ ‫ظهر‬(25N/mm2+)‫ومقاومة‬
‫اال‬( ‫نحناء‬8N/mm2+)‫تسليح‬ ‫بدون‬ ً‫ا‬‫سابق‬ ‫إليها‬ ‫المشار‬ ‫بالعينات‬ ً‫ة‬‫مقارن‬.
‫النانو‬ ‫بروز‬ ‫مع‬ ‫ظهرت‬ ‫التي‬ ‫األخرى‬ ‫التطبيقات‬ ‫وإحدى‬-‫الدمك‬ ‫ذاتية‬ ‫الخرسانة‬ ‫هي‬ ‫تكنولوجي‬
SCC‫من‬ ‫يحد‬ ‫الكبير‬ ‫التقدم‬ ‫هذا‬ ‫ومثل‬ .‫صبها‬ ‫بعد‬ ‫لالهتزازات‬ ‫التعرض‬ ‫إلى‬ ‫تحتاج‬ ‫ال‬ ‫خرسانة‬ ‫فهي‬
‫تكلفة‬ ‫توفر‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫الدمك‬ ‫ذاتية‬ ‫الخرسانة‬ ‫أن‬ ‫إلى‬ ‫باإلضافة‬ .‫خرسانية‬ ‫هياكل‬ ‫لبناء‬ ‫الالزمة‬ ‫الطاقة‬
‫إلى‬ ‫تصل‬50%‫أسرع‬ ‫الخرسانة‬ ‫هذه‬ ‫صب‬ ‫سرعة‬ ‫أن‬ ‫إلى‬ ‫ذلك‬ ‫يرجع‬ ‫حيث‬ ،‫مالة‬ِ‫ع‬‫ال‬ ‫تكاليف‬ ‫من‬
80%‫السميكة‬ ‫السوائل‬ ‫سلوك‬ ‫المادة‬ ‫هذه‬ ‫تتخذ‬ .‫أقل‬ ‫أضرار‬ ‫وذات‬ ‫العادية‬ ‫الخرسانة‬ ‫صب‬ ‫من‬
‫الكربوكسيالت‬ ‫متعدد‬ ‫باستخدام‬ ‫صناعتها‬ ‫ويمكن‬)polycarboxylates(‫شبيهة‬ ‫مادة‬ ‫هي‬
‫النانو‬ ‫باستخدام‬ ‫تطويرها‬ ‫تم‬ ‫بالبالستيك‬-‫تكنولوجي‬.
‫هذ‬ ً‫ا‬‫شائع‬ ً‫ا‬‫استخدام‬ ‫الخرسانة‬ ‫في‬ ‫الكربون‬ ‫ألياف‬ ‫استخدام‬ ‫ُعد‬‫ي‬‫مقاومة‬ ‫من‬ ‫تزيد‬ ‫ألنها‬ ‫وذلك‬ ، ‫االيام‬ ‫ه‬
‫الفايبر‬ ‫من‬ ً‫ء‬‫طا‬ِ‫غ‬ ‫المتقدمة‬ ‫االجراءات‬ ‫هذه‬ ‫وتشمل‬ .ً‫ا‬‫سبق‬ُ‫م‬ ‫الموجودة‬ ‫للخرسانة‬ ‫اإلنشائية‬ ‫العناصر‬
‫الشقوق‬ ‫باختراق‬ ‫النانوية‬ ‫الجزيئات‬ ‫تقوم‬ .‫بات‬ِّ‫ل‬‫ص‬ُ‫م‬‫و‬ ‫سيليكا‬ ‫نانو‬ ‫جزيئات‬ ‫من‬ ‫يحتويه‬ ‫بما‬ )‫(مصفوفة‬
‫وتقو‬ ‫الخرسانة‬ ‫بسطح‬ ‫الموجودة‬ ‫الصغيرة‬‫ن‬ِّ‫و‬‫ك‬ُ‫ت‬ )‫التقوية‬ ‫لمجال‬ ‫(بالنسبة‬ ً‫ا‬‫وأيض‬ ،‫بإغالقها‬ ‫م‬
‫للخرسانة‬ ‫زة‬ِ‫عز‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫واأللياف‬ ‫الخرسانة‬ ‫سطح‬ ‫بين‬ ‫قوية‬ ‫رابطة‬ ‫المصفوفات‬(6()5)
.
(‫الشكل‬2‫التوزيع‬ ‫الى‬ ‫بالنسبة‬ ‫الفرق‬ ‫توضح‬ ‫مكبرة‬ ‫صورة‬ )
‫معالجة‬ ‫والغير‬ ‫بالنانو‬ ‫المعالجة‬ ‫للخرسانة‬ ‫الجزيئي‬
:‫المصدر‬http://www.slideshare.net/ssuser62d89b/nano-materials-in-concrete

8. 7
2-3‫الزجاج‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬ ‫النانو‬ ‫تطبيقات‬:
‫النانو‬ ‫تطبيقات‬ ‫أحد‬ ‫للحرائق‬ ‫المضاد‬ ‫الزجاج‬ ‫ُعد‬‫ي‬-‫شفافة‬ ‫طبقة‬ ‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫وهو‬ ،‫تكنولوجي‬
‫لغبار‬ ‫النانوية‬ ‫الجزيئات‬ ‫من‬ ‫نة‬ّ‫و‬‫ك‬ُ‫م‬ ‫الطبقة‬ ‫هذه‬ ،)‫بينية‬ ‫(كطبقة‬ ‫زجاجية‬ ‫ألواح‬ ‫بين‬ ‫واقعة‬ ‫منتفخة‬
‫السيليكا‬(SiO2)‫للحرارة‬ ‫تعرضها‬ ‫عند‬ ‫شفاف‬ ‫ناري‬ ‫درع‬ ‫إلى‬ ‫بدورها‬ ‫تتحول‬ ‫والتي‬.
‫الزجاج‬ ‫أغلبية‬‫فإن‬ ‫لذلك‬ ‫المباني‬ ‫من‬ ‫الخارجي‬ ‫السطح‬ ‫على‬ ‫بالطبع‬ ‫ُستخدم‬‫ي‬ ‫االنشاءات‬ ‫في‬ ‫ستخدم‬ُ‫م‬‫ال‬
.‫مراعاتها‬ ‫الواجب‬ ‫الهامة‬ ‫األمور‬ ‫من‬ ‫الزجاجي‬ ‫المبنى‬ ‫إلى‬ ‫النافذين‬ ‫والحرارة‬ ‫الضوء‬ ‫بكمية‬ ‫التحكم‬
‫الصدد‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫قامة‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫األبحاث‬ ‫لنا‬ ‫خرجت‬ ‫فقد‬ ‫لهذا‬-‫النانو‬ ‫على‬ ‫قائمة‬ ‫حلول‬ ‫استخدام‬ ‫طريق‬ ‫عن‬-
‫تك‬‫نولوجي‬-‫النوافذ‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫القادمة‬ ‫والحرارة‬ ‫الضوء‬ ‫لحجب‬ ‫مختلفة‬ ‫استراتيجيات‬ ‫بأربع‬.
‫من‬ ‫وهي‬ ،‫الزجاجية‬ ‫النوافذ‬ ‫على‬ ‫وضعها‬ ‫ليتم‬ ‫الطالء‬ ‫من‬ ‫رقيقة‬ ‫طبقة‬ ‫تطوير‬ ‫اآلن‬ ‫يجري‬ :ً‫ال‬‫أو‬
‫الحمراء‬ ‫فوق‬ ‫األشعة‬ ‫ترددات‬ ‫تصفية‬ ‫على‬ ‫القدرة‬ ‫لها‬ ‫المادة‬ ‫هذه‬ .‫للطيف‬ ‫الحساسة‬ ‫السطح‬ ‫تطبيقات‬
‫ال‬ ‫غير‬‫الحرارة‬ ‫من‬ ‫تقلل‬ ‫وبذلك‬ )‫الغرفة‬ ‫حرارة‬ ‫درجة‬ ‫رفع‬ ‫عن‬ ‫المسؤولة‬ ‫(وهي‬ ‫الضوء‬ ‫من‬ ‫مرغوبة‬
‫بالمباني‬ ‫المكتسبة‬.
ً‫ا‬‫فعلي‬ ‫سلبي‬ ‫الحل‬ ‫هذا‬ ‫فإن‬ ،‫ذلك‬ ‫ومع‬.
‫الحرارة‬ ‫مع‬ ‫تتفاعل‬ ‫تقنيات‬ ‫وهي‬ ،‫الثرموكروميك‬ ‫تقنيات‬ ‫دراسة‬ ً‫ا‬‫حالي‬ ‫يجري‬ :‫فعال‬ ‫وكحل‬ ‫لذا‬
‫الح‬ ‫مع‬ ‫الحرارة‬ ‫من‬ ‫يحمي‬ ‫حراري‬ ‫عزل‬ ‫وتوفر‬‫الكافية‬ ‫اإلضاءة‬ ‫على‬ ‫فاظ‬.
‫تتضمن‬ ،‫مختلفة‬ ‫عملية‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫ولكن‬ ‫مماثلة‬ ‫نتيجة‬ ‫بإخراج‬ ‫تقوم‬ ‫فهي‬ :‫الثالثة‬ ‫االستراتيجية‬ ‫أما‬
‫تقنيات‬‫كرومي‬ ‫الفوتو‬‫ك‬‫طريق‬ ‫عن‬ ‫الضوء‬ ‫شدة‬ ‫في‬ ‫للتغير‬ ‫تستجيب‬ ‫والتي‬ ً‫ا‬‫حالي‬ ‫دراستها‬ ‫يتم‬ ‫التي‬
‫االمتصاص‬ ‫زيادة‬.
‫والت‬ ‫االلكتروكروميك‬ ‫طالء‬ ‫تقنية‬ :ً‫ا‬‫وأخير‬‫في‬ ‫للتغيرات‬ ‫تستجيب‬ ‫حيث‬ ‫تطويرها‬ ‫على‬ ‫العمل‬ ‫يتم‬ ‫ي‬
‫شفافية‬ ‫نسبة‬ ‫تقل‬ ‫وبهذا‬ ،‫التنجستين‬ ‫أكسيد‬ ‫من‬ ‫طبقة‬ ‫استخدام‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫ق‬‫طب‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫الكهربي‬ ‫الجهد‬
‫الزجاج‬)7)(8(
.
(‫الشكل‬3‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫فيه‬ ‫تستخدم‬ ‫لم‬ ‫وزجاج‬ ‫النانو‬ ‫تقنية‬ ‫في‬ ‫استخدم‬ ‫زجاج‬ ‫بين‬ ‫الفرق‬ ‫يوضح‬ )
:‫المصدر‬http://quickcleancoating.com

9. 8
2-3‫تطبيقا‬‫ت‬‫النانو‬-‫الحرائق‬ ‫مقاومة‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬:
‫هذا‬ ،‫الهيكل‬ ‫على‬ ‫رشه‬ ‫يتم‬ ‫طالء‬ ‫على‬ ‫تعتمد‬ ‫ما‬ ً‫ا‬‫غالب‬ ‫الصلب‬ ‫هياكل‬ ‫في‬ ‫الحرائق‬ ‫مقاومة‬
‫اإلسمنت‬ ‫على‬ ‫القائمة‬ ‫الحالية‬ ‫األطلية‬ ‫ولكن‬ .‫لإلسمنت‬ ‫سابقة‬ ‫حرق‬ ‫عملية‬ ‫من‬ ‫إنتاجه‬ ‫تم‬ ‫الطالء‬
‫أنه‬ ‫كما‬ ‫بوظيفته؛‬ ‫يقوم‬ ‫لكي‬ ‫سميكة‬ ‫طبقة‬ ‫ن‬ِّ‫و‬‫ُك‬‫ي‬ ‫أن‬ ‫إلى‬ ‫يحتاج‬ ‫الرش‬ ‫ألن‬ ‫شائعة‬ ‫تعد‬ ‫لم‬ ‫البورتالندي‬‫ا‬
‫فإن‬ ‫ذلك‬ ‫ومع‬ .‫االلتصاق‬ ‫قوي‬ ‫تحسين‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫بوليمرات‬ ‫إضافة‬ ‫إلى‬ ‫وتحتاج‬ ‫الهشاشة‬ ‫إلى‬ ‫تميل‬
‫من‬ ‫المجال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫جديد‬ ‫نموذج‬ ‫انتاج‬ ‫على‬ ‫القدرة‬ ‫لديه‬ ‫النانوية‬ ‫اإلسمنت‬ ‫جزيئات‬ ‫على‬ ‫القائم‬ ‫البحث‬
‫الحرارة‬ ‫درجات‬ ‫ويتحمل‬ ،‫متين‬ ،‫قوي‬ ‫كطالء‬ ‫استخدامها‬ ‫يمكن‬ ‫الناتجة‬ ‫المادة‬ ‫ألن‬ ‫التطبيقات‬
‫العالية‬.
‫النانوية‬ ‫الكربون‬ ‫أنابيب‬ ‫طريق‬ ‫عن‬ ‫هذا‬ ‫تحقيق‬ ‫ويتم‬(CNTS)‫أجل‬ ‫من‬ ‫اإلسمنتية‬ ‫المادة‬ ‫مع‬
‫الكربون‬ ‫ألنابيب‬ ‫المميزة‬ ‫الخصائص‬ ‫من‬ ‫بعض‬ ‫ترث‬ ‫أن‬ ‫يمكنها‬ ‫األلياف‬ ‫من‬ ‫مركبات‬ ‫صناعة‬
‫بروبلين‬ ‫البولي‬ ‫ألياف‬ ‫تعتبر‬ .‫المقاومة‬ ‫مثل‬ ‫النانوية‬(Polypropylene fibers)‫إحدى‬ ‫من‬
‫الوسائل‬‫للحرائق‬ ‫التقليدي‬ ‫العزل‬ ‫من‬ ‫أرخص‬ ‫يار‬ِ‫خ‬ ‫وهو‬ ،‫الحرائق‬ ‫مقاومة‬ ‫لزيادة‬ ‫المتاحة‬.
‫الحرائق‬ ‫كشف‬ ‫أنظمة‬ ‫في‬ ‫المعالجات‬ ‫استخدام‬ ‫ويعتبر‬-‫كل‬ ‫رأس‬ ‫في‬ ‫بناؤها‬ ‫تم‬ ‫التي‬ ‫المعالجات‬ ‫وهي‬
‫كاشف‬-‫الحريق‬ ‫يحدد‬ ‫ألنه‬ ‫أكبر‬ ‫مصداقية‬ ‫يعطي‬ ‫فهو‬ ‫الحالي؛‬ ‫الوقت‬ ‫في‬ ً‫ا‬‫تمام‬ ً‫ا‬‫جيد‬ ً‫ا‬‫استخدام‬
‫ول‬ ‫الحقيقي‬‫أجل‬ ‫من‬ ‫أفضل‬ ‫عنونة‬ ‫يتيح‬ ‫أنه‬ ‫كما‬ ،‫الكاذبة‬ ‫اإلنذارات‬ ‫وبين‬ ‫بينه‬ ‫التمييز‬ ‫على‬ ‫القدرة‬ ‫ديه‬
‫بالضبط‬ ‫الحريق‬ ‫مكان‬ ‫معرفة‬.
‫النانو‬ ‫استخدام‬-‫األنظمة‬ ‫في‬ ‫التطور‬ ‫خالل‬ ‫من‬ ‫المستقبل‬ ‫في‬ ‫تكنولوجي‬‫ميكانيكي‬ ‫الكهرو‬‫ة‬‫ا‬‫لنانوية‬
(NEMS)‫عن‬ ‫عبارة‬ ‫أصبحت‬ ‫وقد‬ ‫بأكملها‬ ‫المباني‬ ‫رؤية‬ ‫من‬ ‫ننا‬ِّ‫ك‬َ‫م‬ُ‫ي‬‫سيتم‬ ‫كما‬ ‫الكاشفات؛‬ ‫من‬ ‫شبكة‬
‫المختلفة‬ ‫اإلنشائية‬ ‫بالعناصر‬ ‫أو‬ ‫باألسطح‬ ‫إما‬ ‫األجهزة‬ ‫هذه‬ ‫إرفاق‬.
‫ومازالت‬‫ال‬ ‫مجال‬ ‫في‬ ‫تتوالى‬ ‫التطبيقات‬‫نانو‬‫العلم‬ ‫من‬ ‫واسع‬ ‫بحر‬ ‫ضفاف‬ ‫على‬ ‫فنحن‬ ،‫تكنولوجي‬
‫بعد‬ ‫كتشف‬ُ‫م‬‫ال‬ ‫وغير‬ ‫ن‬‫خز‬ُ‫م‬‫ال‬…‫من‬ ‫العديد‬ ‫أمامنا‬ ‫يفتح‬ ‫المجال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ً‫ا‬‫يومي‬ ‫جديد‬ ‫اكتشاف‬‫اآل‬‫فاق‬
‫مختلف‬ ‫في‬ ‫والصناعات‬ ‫للمواد‬ ‫النهائية‬ ‫وتحسينات‬ ‫واختراعات‬ ‫استخدامات‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫والدروب‬
‫المجاالت‬(7)(8)
.
3-‫تطبيقات‬‫النانو‬-‫تكنولوج‬‫الدهانات‬ ‫في‬ ‫ي‬
3-1‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫تتركب‬ ‫مما‬:
‫مثل‬ ‫لها‬ ‫مثيل‬ ‫ال‬ ‫خصائص‬ ‫لها‬ ً‫ا‬‫جد‬ ‫الصغر‬ ‫متناهية‬ ‫جسيمات‬ ‫من‬ ‫تتكون‬ ‫النانو‬ ‫فدهانات‬
‫المستقبل‬ ‫في‬ ‫الدهانات‬ ‫وتقنية‬ ‫مفهوم‬ ‫يغير‬ ‫سوف‬ ‫وهذا‬ ‫السهل‬ ‫االلتصاق‬ ‫األسطح‬ ‫على‬ ‫المرونة‬.
‫وأكسيد‬ ‫هي‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫صناعة‬ ‫في‬ ‫تدخل‬ ‫التي‬ ‫أهمية‬ ‫األكثر‬ ‫النانو‬ ‫واد‬،‫الماغنسيوم‬‫أكسيد‬
،‫النحاس‬‫أكسيد‬ ‫ثاني‬،‫السيريوم‬،‫األلمونيوم‬‫أكسيد‬‫الزنك‬،‫فمن‬ ‫وغيرها‬ ‫السيلكون‬ ‫أكسيد‬ ‫ثاني‬‫خالل‬
‫النانو‬ ‫دهان‬ ‫لنا‬ ‫ينتج‬ ‫المواد‬ ‫تلك‬ ‫دمج‬.)9(

10. 9
‫وال‬ ‫فقط‬ ‫الظواهر‬ ‫ومراقبة‬ ‫دراسة‬ ‫حول‬ ‫تدور‬ ‫التعريفات‬ ‫معظم‬ ‫إن‬ ‫سنجد‬ ‫النانو‬ ‫تعريف‬ ‫حاولنا‬ ‫ولو‬
‫النانو‬ ‫تكنولوجيا‬ ‫تواجه‬ ‫التي‬ ‫المشاكل‬ ‫من‬ ‫النانو‬ ‫تعريف‬ ‫يعتبر‬ ‫لذلك‬ ‫بالضبط‬ ‫النانو‬ ‫ماهية‬ ‫لنا‬ ‫توضح‬
‫ا‬ ‫إلى‬ ‫اإلشارة‬ ‫التعريفات‬ ‫بعض‬ ‫وتشمل‬‫تصنيع‬ ‫عملية‬ ‫في‬ ‫تدخل‬ ‫التي‬ ‫الجزيئية‬ ‫واألجهزة‬ ‫ألنظمة‬
‫من‬ ‫تتكون‬ ‫وظيفية‬ ‫أنظمة‬ ‫إدراج‬ ‫إلى‬ ‫منا‬ ‫يحتاج‬ ‫للنانو‬ ‫تعريف‬ ‫أي‬ ‫إن‬ ‫بمعنى‬ ‫النانو‬13‫يعملون‬ ً‫ا‬‫باحث‬
‫مختلفة‬ ‫مجاالت‬ ‫في‬.
‫هو‬ ‫فالنانومتر‬ ‫النانو‬ ‫هو‬ ‫ما‬ ‫لنا‬ ‫يوضح‬ ‫توضيحي‬ ‫مثل‬ ‫نضرب‬ ‫أن‬ ‫ويمكن‬100000000‫المتر‬ ‫من‬
‫الدم‬ ‫خلية‬ ً‫ال‬‫فمث‬‫من‬ ‫يقرب‬ ‫ما‬ ‫لديها‬ ‫الحمراء‬7000‫الماء‬ ‫وجزيء‬ ‫نانومتر‬0,3ً‫ا‬‫تقريب‬.
(‫الشكل‬4‫بالنانو‬ ‫المعالج‬ ‫الدهان‬ ‫جزيئات‬ ‫تماسك‬ ‫مدى‬ ‫يوضح‬ )
:‫المصدر‬http://www.roro44.net/news/207165/
3-2‫الذاتي‬ ‫والتنظيف‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬:
‫ألشعة‬ ‫تعرضها‬ ‫فبمجرد‬ ‫الذاتي‬ ‫التنظيف‬ ‫تقنية‬ ‫لديها‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫أن‬ ‫للدهشة‬ ‫المثير‬ ‫من‬ ‫أنه‬
‫مجهود‬ ‫أي‬ ‫بذل‬ ‫أو‬ ‫المختلفة‬ ‫التنظيف‬ ‫مواد‬ ‫إلى‬ ‫اللجوء‬ ‫دون‬ ‫بتنظيفها‬ ‫كفيل‬ ‫فأنه‬ ‫للضوء‬ ‫أو‬ ‫الشمس‬
‫ور‬ ‫بدهان‬ ‫المتخصصين‬ ‫بها‬ ‫قام‬ ‫التجارب‬ ‫تلك‬ ‫وأحد‬ ‫المجال‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫العديدة‬ ‫التجارب‬ ‫أجريت‬ ‫وقد‬‫ق‬‫ه‬
‫أيام‬ ‫عدة‬ ‫وبعد‬ ‫للضوء‬ ‫تعرضها‬ ‫وتم‬ ‫الكحول‬ ‫من‬ ‫قطرات‬ ‫بعض‬ ‫عليها‬ ‫وضعوا‬ ‫ثم‬ ‫النانو‬ ‫بدهان‬
‫خصائص‬ ‫لديها‬ ‫أنها‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫على‬ ‫نطلق‬ ‫أن‬ ‫يمكن‬ ‫وبذلك‬ ً‫ا‬‫تمام‬ ‫الكحول‬ ‫عالمات‬ ‫اختفت‬
‫النيكوتين‬ ‫مثل‬ ‫إزالتها‬ ‫صعب‬ ‫ومن‬ ‫آثار‬ ‫وأكثرها‬ ‫األوساخ‬ ‫بانتشار‬ ‫يسمح‬ ‫ال‬ ‫فهو‬ ‫وبذلك‬ ‫البقع‬ ‫مقاومة‬
‫وال‬‫الملوثات‬ ‫من‬ ‫وغيرها‬ ‫الملونة‬ ‫واألقالم‬ ‫صلصة‬.)9(

11. 10
3-3‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫خصائص‬:
‫النانو‬ ‫جسيمات‬ ‫على‬ ‫يحتوي‬ ‫ألنه‬ ‫سواها‬ ‫في‬ ‫توجد‬ ‫ال‬ ‫بخصائص‬ ‫تحتفظ‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫أن‬
‫اختراقها‬ ‫يسهل‬ ‫التي‬ ‫الراتنج‬ ‫هيكل‬ ‫ويحيطه‬.‫تساعدها‬ ‫التي‬ ‫للتهوية‬ ‫تتعرض‬ ‫الدهانات‬ ‫أسطح‬ ‫فإن‬
‫فنجد‬ ‫التنفس‬ ‫على‬‫ال‬ ‫النانو‬ ‫فدهانات‬ ‫والتنفس‬ ‫األبخرة‬ ‫إخراج‬ ‫على‬ ‫قادرة‬ ‫بالنانو‬ ‫دهانها‬ ‫بعد‬ ‫الحوائط‬
‫الجو‬ ‫تلوث‬ ‫وال‬ ‫لنا‬ ‫بالنسبة‬ ‫صحية‬ ‫حولنا‬ ‫من‬ ‫الملونة‬ ‫البيئة‬ ‫فتصبح‬ ‫والجدران‬ ‫الحوائط‬ ‫مسام‬ ‫تسد‬
‫عالمات‬ ‫عليه‬ ‫تظهر‬ ‫وال‬ ‫الماء‬ ‫تبخر‬ ‫عدم‬ ‫بسبب‬ ‫الجدران‬ ‫يتشقق‬ ‫ال‬ ‫أيضا‬ ‫ذلك‬ ‫وبفضل‬ ‫بنا‬ ‫المحيط‬
،‫التعفن‬‫الحرائق‬ ‫من‬ ‫الحماية‬ ‫خصائص‬ ‫وله‬ ‫متطايرة‬ ‫لمواد‬ ‫آثار‬ ‫أي‬ ‫له‬ ‫وليس‬ ‫للجراثيم‬ ‫مضاد‬ ‫أنه‬ ‫كما‬
‫عن‬ ‫غنى‬ ‫ال‬ ‫ذلك‬ ‫أجل‬ ‫من‬ ‫االستعمال‬ ‫وآمن‬ ‫صحي‬ ‫يعتبر‬ ‫فهو‬ ‫لذلك‬ ‫للخدش‬ ‫ومقاوم‬ ‫الحراري‬ ‫والعزل‬
‫والمحالت‬ ‫والشركات‬ ‫والمطاعم‬ ‫والفنادق‬ ‫والمدارس‬ ‫األطفال‬ ‫ورياض‬ ‫المستشفيات‬ ‫في‬ ‫استخدامه‬
‫و‬ ‫التجارية‬‫الحوائط‬ ‫لدهانات‬ ‫األعلى‬ ‫المثل‬ ‫يعتبر‬ ‫فهو‬ ‫السكنية‬ ‫المناطق‬(9)
.
3-4‫الذكي‬ ‫الدهان‬ ‫هو‬ ‫النانو‬ ‫طالء‬
‫تتأثر‬ ‫ال‬ ‫أنها‬ ‫نجدها‬ ‫تصنيعها‬ ‫في‬ ‫الماء‬ ‫على‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫واعتماد‬ ‫النانو‬ ‫جسيمات‬ ‫بفضل‬
‫المحم‬ ‫الضار‬ ‫الهواء‬ ‫أو‬ ‫العضوية‬ ‫الملوثات‬ ‫أو‬ ‫الضوء‬ ‫أو‬ ‫الشمس‬ ‫أشعة‬ ‫أو‬ ‫األمطار‬ ‫بمياه‬‫ل‬
‫تتغير‬ ‫فال‬ ‫الكبريت‬ ‫أمالح‬ ‫أو‬ ‫بالنتروجين‬‫ألوانها‬.(9)
3-5‫الطويل‬ ‫العمر‬ ‫النانو‬ ‫دهانات‬
‫البنفسجية‬ ‫فوق‬ ‫األشعة‬ ‫أو‬ ‫الرطوبة‬ ‫أو‬ ‫الصناعية‬ ‫البيئة‬ ‫ملوثات‬ ‫أو‬ ‫الرياح‬ ‫فيها‬ ‫تؤثر‬ ‫ال‬ ‫كما‬
‫أطول‬ ‫عمر‬ ‫لتعيش‬ ‫المباني‬ ‫هيكل‬ ‫كذلك‬ ‫يحفظ‬ ‫فهو‬ ‫وبذلك‬ ‫تتالشى‬ ‫أو‬ ‫تكشط‬ ‫أو‬ ‫األلوان‬ ‫تتآكل‬ ‫فال‬‫ف‬‫هي‬
‫الطويلة‬ ‫الخدمة‬ ‫دهانات‬(9)
.
‫ويمنع‬ ‫البكتريا‬ ‫من‬ ‫التخلص‬ ‫على‬ ‫وتساعد‬ ‫الشوائب‬ ‫أو‬ ‫السموم‬ ‫تمتص‬ ‫وال‬ ‫للجراثيم‬ ‫مضادة‬ ‫أنها‬ ‫كما‬
‫على‬ ‫معك‬ ‫يظل‬ ‫للغاية‬ ‫بسيط‬ ‫بعملية‬ ‫منزلك‬ ‫في‬ ‫أنيق‬ ‫سطح‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫فيمكنك‬ ‫البيولوجي‬ ‫التآكل‬
‫النانو‬ ‫دهانات‬ ‫استعمال‬ ‫عند‬ ‫السنين‬ ‫مر‬.(9)

12. 11
4-‫الخاتمة‬
‫العمارة‬ ‫كلية‬ ‫في‬ ‫المشارك‬ ‫واألستاذ‬ ‫للباحث‬ ‫الجزيل‬ ‫بالشكر‬ ‫أتقدم‬ ‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫ختام‬ ‫في‬
‫قدم‬ ‫ما‬ ‫على‬ ‫هيبة‬ ‫محمود‬ ‫خالد‬ ‫والتخطيط‬‫ه‬‫الشكر‬ ‫جزيل‬ ‫واشكره‬ ‫للعقبات‬ ‫وتذليل‬ ‫مساعدة‬ ‫من‬ ‫لي‬
‫والعمار‬ ‫التكنولوجيا‬ ‫كتاب‬ ‫المتميز‬ ‫كتابة‬ ‫على‬‫ة‬‫ومنطلق‬ ‫األساس‬ ‫مرجعي‬ ‫كان‬ ‫الذي‬ ‫المعاصرة‬
.‫بحثي‬
‫ت‬ ،‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫في‬ ‫جاء‬ ‫لما‬ ‫وتلخيصا‬‫ر‬ ‫جزء‬ ‫أصبحت‬ ‫بالنانو‬ ‫البناء‬ ‫قنية‬‫ئي‬‫منشو‬ ‫ومستقبل‬ ‫سي‬‫في‬ ‫د‬
‫انها‬ ‫حيث‬ ‫البناء‬ ‫ثورة‬‫في‬ ‫تساهم‬‫الجزئي‬ ‫تركيبها‬ ‫لتجعل‬ ‫البناء‬ ‫في‬ ‫المستخدمة‬ ‫المواد‬ ‫تطور‬‫أ‬‫كثر‬‫دقة‬
‫من‬ ‫العديد‬ ‫في‬ ‫التقنية‬ ‫هذه‬ ‫استخدام‬ ‫تم‬ ‫وقد‬ ‫والكيمائية‬ ‫الفيزيائية‬ ‫خصائصها‬ ‫من‬ ‫وتحسن‬ ‫وقوة‬‫م‬‫جاالت‬
‫الخرسانة‬ ‫مثل‬ ‫البناء‬‫والعزل‬ ‫والزجاج‬.‫الحرائق‬ ‫مقاومة‬ ‫في‬ ‫وأيضا‬ ‫الحراري‬
‫أتمنى‬‫أنى‬‫وفقت‬ ‫قد‬.‫واستحسانكم‬ ‫رضاكم‬ ‫على‬ ‫ينال‬ ‫وان‬ ‫البحث‬ ‫هذا‬ ‫في‬
:‫المراجع‬
1-‫المعاصرة‬ ‫العمارة‬ ‫و‬ ‫التكنولوجيا‬ ‫كتاب‬-‫المؤلف‬-.‫ا‬‫خالد‬ .‫د‬‫محمود‬‫ه‬‫ي‬‫بة‬–:‫ردمك‬978-603-8018-52-1
2-
https://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%AA%D9%82%D9%86%D9%8A%D8%A9_%D8%A7%D9%8
4%D9%86%D8%A7%D9%86%D9%88‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزيارة‬ ‫تمت‬1/12/2016
3-http://archive.aawsat.com/details.asp?section=54&article=577041&issueno=11544‫الزيارة‬ ‫تم‬
‫تاريخ‬ ‫في‬1/12/2016
4-
https://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%AA%D9%82%D9%86%D9%8A%D8%A9_%D8%A7%D9%8
%A7%D9%86%D9%88_%D9%81%D9%8A_%D8%A7%D9%84%D8%AE%D84%D9%86%D8
%B1%D8%B3%D8%A7%D9%86%D8%A9‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزياة‬ ‫تم‬2/12/2016
5-http://www.syr-res.com/article/8141.html‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزيارة‬ ‫تمت‬5/12/2016
6-
https://www.researchgate.net/publication/266602017_Nanotechnology_in_Civil_Engineering_a
nd_Construction_a_review_on_state_of_the_art_and_future_prospects‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزيارة‬ ‫تمت‬
5/12/2016
7-http://www.syr-res.com/article/8144.html‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزيارة‬ ‫تمت‬6/12/2016
8-Saurav / International Journal of Engineering Research and Applications
(IJERA) ISSN: 2248- 9622 www.ijera.com Vol. 2, Issue5, September- October 2012,
pp.1077-1082
9-http://www.roro44.net/news/207165/‫تاريخ‬ ‫في‬ ‫الزيارة‬ ‫تمت‬13/12/2016