Г.Саран, ШУТИС-ийн Материал судлалын төвийн захирал, дэд профессор, доктор (Ph.D), 

Р.Долгоржав, ШУТИС, Хэрэглээний шинжлэх ухааны сургуулийн ХИС-ын багш, МУ-ын мэргэшсэн инженер

Өнөө үед ашиглаж байгаа барилгын материал нь уламжлалт материалаас илүү хөнгөн, бат бөх, байгаль орчинд ээлтэй болжээ. Тэдгээрийн зарим нь жижиг зах зээлд зориулагдсан байдаг бол зарим нь өргөн хүрээнд ашиглагдах төлөвтэй байна.

Барилгын шинэлэг, инновацийн материалууд их хэмжээгээр гарч ирж буй нь байгаль орчинд ээлтэй, эрчим хүчний хэмнэлттэй, удаан эдэлгээтэй барилгуудын хэрэгцээ шаардлагад нийцэж байгаа төдийгүй өвөрмөц дизайнтайн зэрэгцээ тодорхой функц гүйцэтгэдэг болж иржээ. Жишээ нь жижиг хэмжээтэй угаалгын өрөө, байгалийн гэрэл бага нэвтэрдэг гал тогоо зэрэгт гэрэлтдэг “Luminos” керамик плитаг хэрэглэх болжээ.

Эдгээр плитаг гэрлээр үйлчилсний дараа хэдэн цагаар өөрөө гэрэлтдэг байна. Үйлдвэрлэгчийн тайлбарлаж байгаагаар энэхүү плитаны флюресцент нөлөө нь олон жилийн турш хадгалагдах ажээ.

Өдрийн цагаар энэхүү хавтанцар нь шаргал өнгөтэй бөгөөд дотор болон гадна хананд аль алинд нь ашиглах боломжтой хангалттай бат бэх бөгөөд тод гэрэлтдэг байна. 

Үүний гол онцлог нь керамик хавтанцрын гадаргууг харанхуйд гэрэлтдэг материалаар бүрсэн байх бөгөөд 30 минут гэрэл асаахад гэрлийг өөртөө хураагаад 6 цаг хүртэл өөрөө гэрэлтэх боломжтой ажээ. Мөн дан ганц керамик материалаар хийгээд зогсохгүй шилэн материалыг ашигладаг байна.

Зураг 2. Харанхуйд гэрэлтдэг шилэн мозайк плита

Шилэн мозайк хавтанцар нь зөвхөн өөрийгөө гэрэлтүүлэх шинж чанараараа онцгой үзэсгэлэнтэй харагдахаас гадна маш өндөр чанартай байдаг. Эдгээр нь хэдэн жилийн дараа ч гэрэлтэх чадвараа алддаггүй шилэн хавтан юм. 

Зураг 3. Шилэн мозайк плитаг ашигласан нь

Шилэн мозайк хавтанцар нь 8 мм зузаантай. Дөрвөлжин дэвсгэрийн хэмжээ нь хоёр өөр хэмжээтэй. Гадаргуу нь зөвхөн гэрэлтэх төдийгүй үзэсгэлэнтэй гялалзсан байдаг. Эдгээр хавтангуудыг дотор болон гадаа хана, шалыг хучихад ашиглаж болдог.

Ийм төрлийн хавтанцрын бас нэг хэлбэр нь “Touch”-тай буюу хүрэхэд өнгөө хувиргадаг шилэн мозайк хавтанцар байна. Эдгээр гэрэлтдэг хавтанцруудын ард LED гэрэл суулгасан байх бөгөөд шилэн мозайк чулуу бүр мэдрэгчтэй бөгөөд өөрийн удирдлагатай тул та хүссэн үедээ өнгөний шинэ найрлагыг бүтээх боломжтой ажээ. Мэдээж хэрэг ингэхдээ гар утасныхаа аппликейшн ашиглан гэрлийн өнгө хэлбэрийг өөрчилнө. Үүний зэрэгцээ шилэн мозайк нь маш нимгэн учраас хөнгөн, ашиглахад хялбар, мөнхүү мэдрэгчтэй гэрэлтүүлгийг WiFi-тай холбож, өнгөний найрлагыг WiFi-ээр удирдах боломжтой байна. 

Зураг 4. LED гэрэлтэй шилэн мозайк хавтанцар

Мозайк чулуу бүр нь мэдрэгчтэй учраас гэрлийг янз бүрээр програмчлан өөрчилж болдог бас нэг давуу талтай байна. Өөрөөр хэлбэл түүнийг таблет эсвэл гар утасны дэлгэцтэй харьцуулж болох аж. Уг мэдрэгчтэй шилэн мозайк хавтан дээр янз бүрийн програмуудыг чөлөөтэй суулгах боломжтой, жишээ нь шүршүүрт зориулсан хяналтын программ, та шилэн хавтанцар дээр хүрч програмуудыг ажиллуулах ажээ. Энэ хавтанцар маань ус нэвтрүүлдэггүй, шилэн мозайк чулуу бүр нь 16.7 сая өнгийг үзүүлэх боломжтой. Шилэн мозайк хавтан нь 16.7 х 16.7 см хэмжээтэй. Тэдгээрийг ердийн хавтанцар шиг нийлүүлж илүү том талбайд нааж болно. Мөн өнгө, программыг унтрааж болох ба энэ тохиолдолд эрчим хүч хэрэглэх шаардлагагүй байна.

Модульчлагдсан гэрэлтүүлгийн системийг оффис, хурлын танхим, зочид буудал, рашаан сувилал, эрүүл мэндийн газар, ресторан, эмчийн өрөө, фитнесс студид ашиглах боломжтой. “Touch” шилэн мозайк хавтангууд нь хамгийн сүүлийн үеийн LED технологиор тоноглогдсон нь эрчим хүчийг хэмнэдэг бөгөөд маш удаан эдэлгээтэй байдаг байна.

Тэгвэл ХБНГУ-ын Фрауэнхофын институтын эрдэмтэд олон төрлийн дизайны сонголтыг бий болгосон биоматериалд суурилсан хавтангийн системийг боловсруулжээ.

Зураг 5. Биоплита

Энэхүү био суурьтай плитаг нөхөн сэргээгдэх материалыг ашиглан гарган авчээ. Өөрөөр хэлбэл энэхүү хавтанцар нь керамик эдлэлээс илүү байгалийн түүхий эдийн нөөцийг хэмнэж, дизайны шинэ бүтээлч  боломжуудыг нээж өгсөн байна.

Био суурьтай хавтанцрыг байгалийн төрөл бүрийн утсархаг шөрмөслөг материал болон далайн амьтны чулуужсан диатомыг маалинган үрийн тосны эпоксидийн давирхайгаар барьцалдуулан гарган авсан байна.

Энэхүү био суурьтай хавтангийн системүүд нь байгаль орчинд ээлтэй, хөнгөн жинтэй бөгөөд үйлдвэрлэлийн технологи болон материалын шинж чанараасаа хамаарч керамик материалтай харьцуулахад нөөцийн болон эрчим хүчний хэмнэлттэй байна.

Уг композит материал нь ердийн эпоксидийн давирхай шиг хатуу, хэврэг биш, харин илүү уян хатан ажээ. Энэ шинж чанар нь хавтанцартай ажиллахад хялбар болгодог.

Бас нэг давуу тал нь мөн архитектурын хэтийн төлөвт цоо шинэ эргэлт хийсэн. Хэвлэх явцад тэдгээрийг бүхэлд нь тусгайлан нэг бүрчлэн тохируулан хэлбэржүүлж, дөрвөлжин, гурвалжин эсвэл дугуй хэлбэртэй болгож тэр ч байтугай хээ, өнгийг хүртэл тусгай захиалгад тохируулан хийж болдог байна.

Мөн хавтангийн хольцын найрлагад флюресцент пигмент нэмснээр тэдгээрийг гэрэлт хавтан болгон хувиргадаг аж. Энэ нь тэдгээрийг гадаа болон дотор аль алинд нь ашиглах боломжтой гэсэн үг бөгөөд шал, хананд гэрэлтүүлэгтэй чиглүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. 

Зураг 6. Гэрэлтдэг био-хавтан

Үүнтэй ижил био хавтангуудыг гал тогоо, угаалгын өрөө, шалны плита болгон ашиглах боломжтой. Энд үйлдвэрлэгч болон хэрэглэгчдэд зардал хэмнэх боломж гардаг нь био хавтан дуу чимээг намсгадаг тул үйлдвэрлэлийн процессоос бүхэл бүтэн ажлын нэг үе шатыг алгасаж болно.

Шалны керамик хавтанцрын нэг том дутагдалтай тал нь гадаргуу нь норсон үед хальтрах эрсдэлтэй байсан бөгөөд гадаргуугийн бүтцийг өөрчилснөөр энэ асуудлыг шийджээ.

Зураг 7. Нойтон ч хальтрахгүй микроталсттай хавтанцар

Хавтанцрын гадаргууд микроталстууд суулгаснаар ямар ч чийгтэй гадаргууд хальтрах эрсдэлийг бууруулж гулсах А+В ангиллыг хангаж чаджээ. Ингэхдээ плитаны гадаргууг маш сайн цэвэрлэсний дараа хамгаалалтын бодисыг цацаж өгдөг байна. Микроталст агуулсан бодис нь хавтанцрын сүвэрхэг хэсэгт нэвчин ороод хатна. Хавтанцрын гадаргуу норох үед микроталстууд нь хөөж товойн гулсалтаас сэргийлдэг аж. Өөрөөр хэлбэл плитаны үндсэн өнгө, гадаргуугийн бүтцийг өөрчлөхгүйгээр түүнийг өөрчилж болно гэсэн үг юм.

Стандарт плитаны гадаргуу дээр ус асгарахад усны молекулууд хоорондоо холбогдож мөн гадаргууд суудаг байна. Тэгвэл микроталстууд нь эдгээр холбоог тасалснаар гулсалт үүсэхгүй болдог ажээ.

Тэгвэл том хэмжээст хавтангууд нь өрөөг илүү урт эсвэл илүү өргөн болгож, орон зайн тайван бүтцийг бий болгож, арчилгаа хийхэд хялбар гадаргуугаатай болгодог байна.

Амьдрах орон зай, зориулалтаас хамааран янз бүрийн гадаргуу болон дизайны эффектүүдийг XXL-хэмжээстэй хийх боломжтой.

Зураг 8. Том XXL-хэмжээст хавтангууд

Хэдэн жилийн өмнө том хэмжээст хавтангуудыг гоо зүйн үүднээс тайван гадаа байгууламжид илүү ашигладаг байсан. Өнөөг хүртэл XXL хэмжээс нь дотоод засал чимэглэлийн хувьд тохиромжгүйд тооцогддог байв.

Харин 2023 онд ямар нэг залгаасгүй, янз бүрийн материалыг дуурайсан бүтэцтэй том XXL хэмжээст хавтангууд дизайны шинэ шийдлүүдийг гарган иржээ.

Хавтанцарын хоорондох залгаас бага байдаг тул орон зайн нөлөө нь өргөн уужим болдог байна. XXL хавтангийн өөр нэг сайхан зүйл бол тэдгээрийг жижиг хавтангуудтай хослуулан сонирхолтой бүтцийг бий болгох, жишээлбэл, нэмэлт өрөө тусгаарлахгүйгээр өрөөний талбайг хараа зүйн үүднээс  тусгаарлах чадвар юм.

Зураг 9. Өрөөг тусгаарласан байдал

Худалдаанд том хэмжээст хавтанг тэгш өнцөгт эсвэл дөрвөлжин хэлбэрээр санал болгодог. Том бүтэцтэй тул өрөөний өндрийн үзэгдэх байдлыг өөрчлөхийн тулд том хэмжээтэй ханын хавтанг ашиглаж болно. Том форматтай шалны хавтан нь өрөөний урт, өргөнд илүү их нөлөө үзүүлдэг байна.

Том хэмжээст ханын хавтан нь намхан өрөөнүүдийг илүү өндөр харагдуулдаг. Үүний тулд тэгш өнцөгт хавтанг босоо байдлаар байрлуулах аж.