طراحي مركز همايش و تحقيقات نانو تكنولوژي
استاد راهنما:
جناب آقاي دكتر محمد جعفر كرباسچي
استاد مشاور:
جناب آقاي دكتر تيمور جلال برش
تكه هايي از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چكيده .۱
فصل اول: كليات تحقيق ۲
۱-۱- مقدمه. ۳
۱-۲- بيان مسئله. ۴
۱-۳- ضرورت انجام تحقيق ۵
۱-۴- اهداف پژوهش ۶
۱-۵- پرسش اصلي تحقيق (مسأله تحقيق) ۶
۱-۶- فرضيه ۶
فصل دوم: مفاهيم نانو فناوري ۷
۲-۱- تعريف نانو. ۸
۲-۲- مقياس نانو ۸
۲-۳- تعريف فناوري نانو ۸
۲-۴- چرا نانو فناوري؟. ۹
۲-۵- تاريخچه فناوري نانو ۱۰
۲-۶- تقويم توسعه فناوري نانو ۱۳
۲-۷- وضعيت جهاني نانو فناوري ۱۶
۲-۸- ماهيت و ساختار فناوري نانو ۱۸
۲-۹- اهميت و ضرورت فناوري نانو. ۱۹
۲-۹-۱- ضرورت اولويت دادن به توسعه فناوري نانو در ايران. ۲۰
۲-۱۰- آينده توسعه فناوري نانو. ۲۰
۲-۱۰-۱- فناوري هاي قابل دسترس در كوتاه مدت. ۲۱
۲-۱۰-۲- فناوري هاي قابل دسترس در ميان مدت . ۲۱
۲-۱۰-۳- فناوري هاي قابل دسترس در بلند مدت ۲۱
فصل سوم : نانو در معماري. ۲۲
۳-۱- نانو .ذرات ۲۳
۳-۱-۱- منابع نانو ذرات. ۲۳
۳-۲- فولرين هاي كربني . ۲۴
۳-۲-۱- باكي بال. ۲۴
۳-۲-۲- نانو لوله هاي كربني ۲۴
۳-۲-۲-۱-انواع نانو لوله ۲۵
۳-۳- نانو معماري ۲۶
۳-۳-۱- فناوري نانو در معماري ۲۶
۳-۴-تاثيرات مواد و مصالح بر معماري. ۲۷
۳-۵-توليد بتن هايي با كارايي بالاتر. ۲۸
۳-۵-۱-نانو سيليكا استحكام بتن را افزايش مي دهد. ۲۹
۳-۵-۲-بتن خود ترميم كننده ترك ۳۰
۳-۵-۳-بتن هاي خود تميز شونده و آلاينده زدا. ۳۰
۳-۶-خواص و كاربرد نانو ذرات آهن ۳۰
۳-۶-۱-مزايا و ويژگي هاي نانو ذرات آهن ۳۱
۳-۶-۲-روش هاي توليد نانو پودر آهن ۳۲
۳-۶-۳-افزايش استحكام فولاد با بهره گرفتن از فناوري نانو. ۳۲
۳-۶-۴-افزايش مقاومت به خوردگي فولاد با بهره گرفتن از نانو فناوري ۳۳
۳-۶-۵-افزايش مقاومت دربرابر خوردگي با نانو لوله هاي كربني ۳۳
۳-۷-گچ،آجر و سيمان متاثر از فناوري نانو. ۳۴
۳-۸- كاشي و سراميك خود تميز شونده. ۳۵
۳-۸-۱- سراميك خود ترميم گر. ۳۵
۳-۹-افزايش ماندگاري چوب با بهره گرفتن از فناوري نانو. ۳۶
۳-۱۰-كاربردهاي فناوري نانو در صنعت شيشه. ۳۷
۳-۱۰-۱-شيشه هاي خود تميز شونده. ۳۷
۳-۱۰-۲-برخي مزايا و ويژگي هاي شيشه هاي خود تميز شونده. ۳۸
۳-۱۰-۳-شيشه هاي رنگي حاوي نانو ذرات. ۳۹
۳-۱۰-۴-شيشه هاي نانو متخلخل. ۳۹
۳-۱۰-۵-شيشه هاي ذخيره كننده انرژي ۴۰
۳-۱۱-نانوپوشش هاي هوشمند ۴۱
۳-۱۱-۱- نانوپوشش هاي هوشمند تميز شونده ۴۲
۳-۱۱-۲- نانو پوشش هاي هوشمند ت صفيه كننده هوا ۴۲
۳-۱۱-۳-توليد پوشش هاي ضد مه با بهره گرفتن از نانو ذرات. ۴۳
۳-۱۱-۴- پوشش هاي ضد نقش وضد نوشتار(ضد ديوار نويسي) ۴۳
۳-۱۲- دستگاه تصفيه كننده هواي اتاق ۴۶
۳-۱۳- آئروژل ها. ۴۷
۳-۱۴- نانوژل. ۴۷
۳-۱۵-ساخت سلول هاي خورشيدي سه بعدي با بهره گرفتن از نانو لوله هاي كربني. ۴۸
فصل چهارم:تحليل وبررسي نمونه هاي مشابه ۵۰
۴-۱- عملكردهاي مهم مراكز تحقيقاتي. ۵۱
۴-۲-مركز تحقيقات نانو فناوري دافيلدهال دانشگاه كرنل. ۵۲
۴-۳-مركز تحقيقات نانو فناوري بيرك دانشگاه پرودو در اينديانا. ۵۴
۴-۴-آزمايشگاه ملي بروكهان(مركز نانو مواد كاربردي، نيويورك) ۵۶
۴-۵- مركز تحقيقات نانو فناوري ماركوس ۵۷
فصل پنجم: اصول ، استانداردها،ضوابط طراحي وبرنامه فيزيكي ۵۸
۵-۱- فعاليت هاي ايران در حوزه استاندارد سازي فناوري نانو ۵۹
۵-۱-۱- استانداردهاي ملي ايران ۵۹
۵-۲- ساير فعاليت هاي جهاني استانداردسازي فناوري نانو ۶۰
– كميته E56 مؤسسه استاندارد ASTM. 60
– كميته IEC/TC113 60
– كميته استانداردسازي فناوري نانو (CEN/TC352) 61
– انجمن فناوري نانو مؤسسه IEEE 61
– كميته ملي فناوري نانو انگلستان (NTI/1) 62
– كميته استاندارد فناوري نانو كره جنوبي ۶۲
– كميته ملي استاندارد نانو چين (SAC/TC279). 62
– هيأت استانداردهاي فناوري نانو مؤسسه استاندارد آمريكا (ANSI-NSP). 62
– كميته استاندارد نانو آلمان ۶۲
۵-۳- درخت فناوري نانو ۶۳
۵-۴-استانداردها و ضوابط در طراحي آزمايشگاه. ۷۰
۵-۴-۱-مدول طراحي آزمايشگاه و فضاهاي جانبي آن. ۷۰
۵-۴-۲- مدول آزمايشگاه ۷۰
۵-۵- برنامه فيزيكي ۷۱
فصل ششم:طراحي . ۷۵
بخش اول:مطالعات طبيعي،اقليمي وجغرافيايي. ۷۶
۶-۱-۱-بررسي مشخصات جغرافيايي شهر تهران. ۷۷
۶-۱-۱-۱-بررسي مشخصات جغرافيايي منطقه ۷۷
۶-۱-۲-بررسي مشخصات اقليمي تهران. ۷۸
۶-۱-۲-۱- دما. ۷۸
۶-۱-۲-۲-رطوبت نسبي. ۷۹
۶-۱-۲-۳-بارندگي. ۷۹
۶-۱-۲-۴سابقه يخبندان. ۸۰
۶-۱-۲-۵- تابش آفتاب ۸۰
۶-۱-۲-۶- باد ۸۱
۶-۱-۳-جهت استقرار ساختمان. ۸۲
۶-۱-۴- وضعيت توپوگرافي وشيب منطقه ۸۳
۶-۱-۵- منابع آب موجود در منطقه ۸۴
۶-۱-۵-۱- آبهاي زير زميني منطقه. ۸۴
۶-۱-۵-۲-آبهاي سطحي منطقه ۸۵
۶-۱-۶-شبكه ي حمل ونقل ودسترسي به منطقه ۸۵
۶-۱-۷-انواع كاربري اراضي در منطقه ۸۶
بخش دوم:تحليل سازه،تحليل سايت ومدارك طراحي. ۸۷
۶-۲-۱-نانو فناوري وتاسيسات مكانيكي ساختمان. ۸۸
۶-۲-۱-۱-نانو مواد تغيير فازدهنده. ۸۸
۶-۲-۲-نانو فناوري وتاسيسات الكتريكي ساختمان. ۸۹
۶-۲-۲-۱-تاسيسات نور پردازي وفناوري نانو. ۸۹
۶-۲-۳-تحليل سايت ۹۰
۶-۲-۳-۱-دلايل انتخاب سايت مورد نظر. ۹۰
فهرست منابع فارسي
فهرست منابع غيرفارسي
چكيده انگليسي
چكيده
بالا بودن شدت انرژي ، امروزه تبديل به يكي از اساسي ترين معضلات اقتصادي اجتماعي كشور ما شده است و به علت گره خوردن با ساير مسائل فرهنگي و سياسي ، حل آن از طريق اصلاح سيستم قيمت گذاري تا به حال ممكن نشده است . لذا كشور ما بايستي در اين زمينه فعاليت نموده و با ايجاد و توسعه و حتي انتقال فناوريهاي نو ، كاهش مصرف انرژي را محقق سازد . يكي از جديدترين فناوري هايي كه در اين زمينه وجود دارد نانو تكنولوژي است.
اولين جرقه دانش نانو در سال ۱۹۵۹ توسط ريچارد فاينمن زده شد و متخصصاني چون پيتر ايدون اين فن آوري برتر را در معماري مطرح كردند . ايده هايي كه بر پايه فرضيه فاينمن ، در اوايل دهه ۹۰ ميلادي توسط دركسلر مطرح شد ، باعث گرديد تا در سال ۱۹۹۷ پايه هاي فناوري نانو پي ريزي شود .
نانو فناوري يعني ساخت مواد ، ابزار و سيستم هاي كاربردي و هوشمند در ابعاد ۱۰۰-۱ نانومتر ( يك نانو متر : يك ده ميليونيم سانتي متر ) و به كار گرفتن خواص فيزيكي ، شيميايي ، زيستي ، مكانيكي و الكتريكي و كنترل رفتار و خواص مواد و كالاهايي كه با آنها ساخته مي شود .
نانو تكنولوژي يا دانش ذرات بنيادين گاميست در راستاي توسعه ابزارهايي قوي در معماري و شهرسازي كه مي توانند به ما در حفظ اكوسيستم غالب ، استفاده از انرژي پاك ، ساختن كلان شهرها ، ايجاد فضاهاي مجازي و. كمك كند .
يك ساختمان هوشمند ، ساختماني است كه خود فكر مي كند و با سنجيدن نياز هاي ساكنانش در جهت رفع آن گام بر مي دارد . نانو ساختارها تلاش بي وقفه طراحان و معماران را براي رسيدن به فرم هاي جديد ، سازگار با محيط و عملكردگرا به نتيجه مي رسانند .
۱-۱- مقدمه
با شروع قرن ۱۹ ميلادي پيشرفت علم تحولات چشمگيري در عرصه زندگي بشر ايجاد كرد. از آن زمان به بعد فناوري با گام هاي بلندي به پيش آمد و زندگي انسانها را دگرگون ساخت. زماني كه قرن بيستم آغاز شد انسان بسيار سخت مي توانست درك كند كه خودروها و هواپيماها چگونه كار مي كنند، عبور از ديوار صوتي غيرممكن و بهره گيري از انرژي اتمي فقط در تئوري وجود داشت. امروزه نيز در ابتداي قرن بيست و يكم بسيار دشوار است كه باور كنيم بشر با روباتهاي ميكروسكوپي خواهد داشت كه امراض را نابود و مرگ و ميرها را كاهش و طول عمر بشر را افزايش خواهد داد. حتي نمي توان تصويري را در ذهن ساخت كه در يك خط مونتاژ ميكروسكوپي، مكعب هايي از DNA بر روي يك تسمه نقاله از جنس سيليكان به اندازه ضخامت يك موي تازه روئيده انسان در حال حركت است و در كنار تسمه، روباتهايي مولكول هاي جداگانه اي را بر روي مكعب ها مونتاژ مي نمايند و سازه هاي بزرگ مي سازند. به دنبال سيل خروشان تحولات، فناوري هاي نوين پا به عرصه زندگي بشر مي گذارند. تولد چنين محصولات خارق العاده و نمايش چنين تصاوير مربع حاصل بخشي از دانش بشري است كه به آن نانو فناوري مي گويند.
فناوري نانو، عبارت است از توانايي در كنترل ماهرانه مواد در مقياس كمتر از يك ميليونيوم ماده كه پتانسيل و قابليت تغيير محيط و ساخت و ساز را دارد. بر اين اساس فناوري نانو بر آن است تا هر چيزي از واكنش هاي شيميايي گرفته تا رايانه ها و حتي اشيايي كه در تصور انسان هم نمي گنجد را تغيير دهد يا از ابتدا طراحي كند. بنابراين اين فناوري منجر به تغييرات اساسي در زندگي ما خواهد شد كه در همه زمينه ها تجلي خواهد يافت.
۱-۲- بيان مسئله
بالا بودن شدت انرژي ، امروزه تبديل به يكي از اساسي ترين معضلات اقتصادي اجتماعي كشور ما شده است و به علت گره خوردن با ساير مسائل فرهنگي و سياسي ، حل آن از طريق اصلاح سيستم قيمت گذاري تا به حال ممكن نشده است . ابتدا بايد توجه داشت كه اصلاح قيمت ها به تنهايي براي بهينه سازي مصرف انرژي كافي نيست و نياز به فناوري هاي جديد در اين زمينه قطعي مي باشد . لذا كشور ما بايستي در اين زمينه فعاليت نموده و با ايجاد و توسعه و حتي انتقال فناوريهاي نو ، كاهش مصرف انرژي را محقق مي سازد . يكي از جديدترين فناوري هايي كه در اين زمينه وجود دارد نانو تكنولوژي است .
اولين جرقه دانش نانو در سال ۱۹۵۹ توسط ريچارد فاينمن زده شد و متخصصاني چون پيتر ايدون اين فن آوري برتر را در معماري مطرح كردند . ايده هايي كه بر پايه فرضيه فاينمن ، در اوايل دهه ۹۰ ميلادي توسط دركسلر مطرح شد ، باعث گرديد تا در سال ۱۹۹۷ پايه هاي فناوري نانو پي ريزي شود .
نانو فناوري يعني ساخت مواد ، ابزار و سيستم هاي كاربردي و هوشمند در ابعاد ۱۰۰-۱ نانومتر ( يك نانو متر : يك ده ميليونيم سانتي متر ) و به كار گرفتن خواص فيزيكي ، شيميايي ، زيستي ، مكانيكي و الكتريكي و كنترل رفتار و خواص مواد و كالاهايي كه با آنها ساخته مي شود تا سطح ميكروسكوپي .
نانو تكنولوژي يا دانش ذرات بنيادين گاميست در راستاي توسعه ابزارهايي قوي در معماري و شهرسازي كه مي توانند به ما در حفظ اكوسيستم غالب ، استفاده از انرژي پاك ، ساختن كلان شهرها ، ايجاد فضاهاي مجازي ، سالن هاي ضد جاذبه ، عينيت بخشيدن به تله پارتيشن ها و تئوري هاي مختلف كمك كند ، با كمك اين فناوري نوين به سمت مصالح ساده اي خواهيم رفت كه در مقياس بسيار كوچك نانو طراحي شده اند . ساختمان هاي آينده بي نياز از انرژي ، ساختمان هايي خواهند بود كه از شبكه هاي خارجي استفاده نمي كنند .
در بخش ساختمان ، فناوري نانو را مي توان نوعي « فناوري توانا كننده » ناميد كه بشر را قادر مي كند تا با بهره گيري از چنين فناوري جالبي ، عرصه هاي جديدي از توسعه و پيشرفت را فراروي خود تصور كند .
در واقع نانو معماري ، تلفيق فناوري نانو با معماري است كه با بهره گرفتن از محصولات نانو ، نانو مواد ، نانو ارتباطات و حتي اشكال و فرم هاي نانو ميسر مي شود . نانو معماري به معناي ايجاد
