ما هي المواد الأكثر شيوعًا المستخدمة في الخارج لمنزل كبسولة الفضاء، وكيف تُقارن خصائصها في العزل والوزن والجمال؟

مقدمة

تم تطوير هذا المفهوم الجديد لتصميم المساحات السكنية المعروف باسم منزل الكبسولة الفضائية لتوفير حل لمشاكل الإسكان في المدن الحديثة ، والتي تتطلب حلولًا مستدامة وفعالة للعيش بسعر معقول. نظرا لموقعها، تعتمد هذه المنازل على المواد المستخدمة لبناءها كما رأينا عند بناء مساحة معيشة مضغوطة. في هذه المقالة ، سيتم التركيز على المواد المختلفة المستخدمة لتغطية السطح الخارجي في منزل كبسولة الفضاء إلى جانب دراسة مقارنة فيما يتعلق بخصائص العزل (قيمة R) ، والوزن والجماليات.

فلسفة تصميم منزل الكبسولة الفضائية

الأصل والإلهام

يطلق عليها اسم منزل كبسولة الفضاء، الفكرة وراء هذا النوع من المقرّات تمّ اختياره مباشرة من تلك الأماكن الضرورية التي يقيم فيها رواد الفضاء والتي تمنحها جاذبية مستقبلية بالإضافة إلى التقليل من التكنولوجيا. التقليص والفعالية والاستخدام الذكي للمساحة الداخلية يحدد كل سيارة رينو.

مبادئ تصميم بيت الكبسولة هي كما يلي

بعض المبادئ الأساسية تشكل أسلوب منزل الكبسولة، والذي يتضمن مواد خفيفة الوزن ومرنة لتصميم البناء، والأشكال النظيفة المتعلقة بالهندسة المعمارية جنبا إلى جنب مع هدف الاستدامة. هذه المعايير تحدد أنواع المواد المستخدمة خارج بيت الكبسولة الصغيرة نسبيا.

مواد الخارجية الشائعة

معطيات من الألومنيوم

التغليف الألومنيوم خفيف الوزن والمقاوم للتآكل: المواد الخارجية لمنزل كبسولة الفضاء هي أيضا واحدة من هذه، والألوان يمكن أن تبقى لعقود من الزمن كما هو جديد دون سقوط.

هيكل فولاذي مصقول بالحر

استخدم هيكلٌ صلبٌ من الفولاذ لصنع منزل الكبسولة، وقد تمّ غسله بالصمغ الساخن من أجل بناءٍ دائم. المادة لديها مقاومة ممتازة للتآكل والصدأ، مما يضيف سنوات من الحياة على المنزل.

زجاج مجوف مزدوج الطبقة ذو انبعاثات منخفضة

النوافذ هي قياسية إلى حد ما مع الزجاج المجوف ذو الطبقة المزدوجة منخفضة الانبعاثات (Low-E) ، وأحيانا أيضا الجدران الخارجية. يقلل من نقل الحرارة ويقدم عزل ضجيجي مما يجعله عازل رائع.

لوحات الألومنيوم للطيران

تم تزيين منزل الكبسولة بألواح الألومنيوم الطيرانية اللون الذي يتماشى تماماً مع أفضل ما هو عملي هذه الألواح يمكن أن تقاوم التآكل والطقس بشكل جيد جدا، كما أنها خفيفة الوزن.

مقارنة خصائص المواد

خصائص العزل

يستخدم منزل كبسولة الفضاء هذه المواد للمساعدة في إبقاء درجة الحرارة الخارجية بعيداً عن الداخل وتعديل التدفئة أو التبريد، وبالتالي توفير الطاقة.

التغطية الألومنيومية (هذا ليس عازلًا ، ولكن استخدام المواد العازلة معًا يمكن أن يحسن من أدائها الحراري.

الصلب المعالج: يحتوي الصلب المعالج على بعض المقاومة الحرارية، ومع ذلك، يتم الجمع بين هذا عموما إلى جانب مادة عازلة لزيادة أدائه.

الزجاج منخفض الكربون: يوفر عزلًا رائعًا من خلال الحد من نقل الحرارة وحجب مكاسب الشمس.

اعتبارات الوزن

عند إنشاء منزل كبسولة الفضاء، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أيضا وزن العديد من المواد؛ حتى لا ينتهي الأمر إلى أن يكون صعبا ويستغرق وقتا طويلا لتركيب.

خفيفة الوزن (سهلة النقل والتركيب) :المواد المغطاة بالألومنيوم

ويشمل ذلك الفولاذ المتوسط الوزن: أخف من الفولاذ الثقيل؛ ليس قوياً مثل الفولاذ المسال، ولكن أقوى ولكن أثقل مقارنة بالألومنيوم.

الزجاج المنخفض: أكثر قوة من الخيارات البلاستيكية ولكنها أكثر عزلًا ودائمًا.

الجماليات

المنازل الكبسولة الفضائية التصميم: من بين الحقائق الهيكلية التي هي مفتاح للنظر في تصميم كرة الفضاء، نهج جمالي من إضافة المواد هو جانب أساسي.

التغليف الألومنيوم بعض الخيارات اللون والتشطيبات لتعطيك المزيد من الحرية التصميم

الفولاذ المسبوق: طلاءها لتتناسب مع المظهر الخارجي المرغوب فيه.

منخفضة: تقدم النهاية الحديثة والشفافة المتاحة مع الطلاء أو الطلاء العاكس.

مقرب من أداء العزل

القيمة والقدرة الحرارية

عند تقييم أداء العزل للمواد المستخدمة في منزل كبسولة الفضاء، فإن قيمة R هي أحد هذه القياسات.

مواد عازلة مركبة (تستخدم مع مواد "عازلة" أخرى لتحقيق R المرغوب)

الدورة الحرارية: هي قدرة المواد على مقاومة التقلبات الحرارية على مدى فترة من الزمن ودون فقدان في خصائص العزل.

المتانة والصيانة

ومع ذلك، فإن الأداء على المدى الطويل والصيانة إلى الحد الأدنى أمر حاسم لضمان أن يكون لها العمر الطويل اللازم للمواد الخارجية.

مقاومة الحفاظ: تستمر المدة الطويلة في مقاومة التآكل.

مقاومة عالية للطقس لأن المواد يجب أن تتعرض لظروف الطقس المختلفة دون التفكك.

التصميم والحرية الجمالية

المواد المستخدمة يمكن أن تحدث اختلافات كبيرة في مرونة تصميم منزل كبسولة الفضاء، مما يعني أنك تحصل على تصميم وتخصيص هذا الشيء الجحيم.

خدمات التخصيص: لتوفير نظرة فريدة للمنزل الكبسولة للحد من الوحدة وجذب المزيد من العملاء.

التشطيبات غير النموذجية: استخدام مختلف التشطيبات الخاصة ومعالجات السطح للحصول على التشطيبات اللازمة لتطبيقات محددة.

العوامل التي تؤثر على اختيار المواد على أساس التأثير البيئي

النتائج اشعاع الشمس والاكسجين الذري

بيئة الفضاء ضارة جدا للمواد ويجب أن نأخذ هذا بعين الاعتبار بعناية عند اختيار واحد مناسب للمدى الطويل والأداء.

مقاومة الأشعة فوق البنفسجية: تتطلب مقاومة التعرض لفترة طويلة للإشعاع فوق البنفسجي دون أن تكون هشة.

تآكل الأكسجين الذري: يجب أن تكون المواد الموجودة في المدار الأرضي المنخفض قادرة على مقاومة تآكل الأكسجين الذري.

الخاتمة

منزل كبسولة الفضاء اختيار مواد البناء الخارجية للعزل والوزن والمظهر هي ثلاثة عناصر رئيسية في أي تصميم منزل كبسولة الفضاء. يمكن للمصممين الاستفادة من هذه المواد من خلال فهمها جيدا، وبالتالي خلق المنازل الكبسولة الفضائية التي هي وظيفية، طويلة الأمد ولكن بسهولة الجمالية على نقطة تلك. مع مرور الوقت، سيؤثر تأثير المواد والتقنيات المبتكرة بشكل متزايد على هذا الشكل الحصري من العيش في كبسولات الفضاء.