اما پيشرفت هاي اصلي در علوم نانو در مواد سيماني مي باشد،به عنوان مثال، پيشرفت هايي در ساختار و خواص مكانيكي مراحل اصلي هيدراسيون سيمان. همچنين برخي از پيشرفت هايي كه در صنعت ساختمان از طريق فناوري نانو به وجود آماده عبارتند از: اصلاح نانو ساختار در صنعت فولاد- فلزات، سراميك – شيشه هوشمند، پليمر، سيمان – بتن، استفاده از نانو ذرات، نانولوله ها و نانو مواد افزودني، درك پديده ها در مقياس نانو ساختار، حسگر هاي جديد، دستگاه ها و ساختارهاي هوشمند، نظارت بر بهبود شرايط ساختاري و محيطي انرژي پايدار، برنامه سازگار با محيط زيست، سلول هاي سوختي جديد، چراغ هاي برق با انرژي كارآمد، عايق هاي ويژه، پاك كننده ها.

در ادامه به معرفي عرصه هاي مختلف بهره گيري از فناوري نانو و امكان استفاده از آن در صنعت ساختمان و خانه هوشمند مي پردازيم:

نانو فوتونيك

نانو فوتونيك به معني مطالعه پخش نور و تشخيص نور(Light emitting and Light sensing) در مقياس نانو مي باشد. كنترل حركت الكترون‌ها به وسيله كريستال‌هاي نيمه هادي، راه را براي فناوري‌هاي جديدي باز كرده و درسايه اين فناوري‌ها، زندگي براي نسل‌هاي آينده بسيار راحت خواهد شد. تاكنون ابزارهاي الكترونيكي زيادي از قبيل؛ كامپيوتر،CD player  و … وارد زندگي ما شده است.

فناوري نانو در زمينه نانو پوشش هاي هوشمند

نانو پوششهاي هوشمند، از جمله مهم‌ترين دستاوردهاي بهره‌گيري از فناوري نانو در عرصه ساخت و توليد پوشش‌ها به شمار مي‌روند كه علاوه بر كاركردهاي گوناگون و چند منظوره، انتظارات مصرف كننده را در زمينه صرفه جويي در هزينه و انرژي برآورده مي‌سازند. مواد نانو ساختار در پوشش‌هاي هوشمند ضد خوردگي، ضد رادار، تصفيه كننده هوا، تميز كننده سطوح و پوشش‌هاي زيست فعال بكار مي‌روند. اين مواد با بهره‌گيري از برخي عوامل محيطي از جمله نور، گرما يا با حساسيت به برخي تغييرات شيميايي همچون وقوع واكنش خوردگي، عكس العمل مناسب و كاركردهاي مورد انتظار را بروز مي‌دهند.

فناوري نانو در زمينه نانو پوشش هاي خود تميز شونده

برآمدگي‌هاي ميكروسكوپي بر روي برگ يك نيلوفر آبي، سطح مومسان آن را به سطحي آب گريز تبديل مي‌كند. بنابراين قطرات باران به آساني در سراسر چنين سطحي غلتيده و هر گونه آلودگي را حذف مي‌ نمايند. محققان مواد مصنوعي خود تميزشونده‌اي را توليد نموده اند كه داراي تاثير « نيلوفر آبي» هستند. محققان ممكن است در محصولات آينده دو ويژگي آبدوستي و آبگريزي را با يكديگر تركيب كنند يا از موادي با قابليت كليدزني استفاده كنند و به اين شكل جريان مايعات را در اجزاي ميكروسيالي كنترل نمايند. ويليام بارتلات (كاشف و توسعه دهنده تاثير نيلوفر آبي ) از دانشگاه بُن آلمان، چشم‌اندازي از شهر منهتن، خودتميزشونده را مطرح نموده است كه در آن يك باران كوچك، پنجره‌ها و ديوارهاي آسمان خراش‌ها را همانند يك نيلوفر آبي كاملاً تميز مي‌كند. در جايي ديگر، وي چادرها و سايبان‌هايي را معرفي مي‌كند كه با استفاده از بافت‌هاي جديد و بدون مداخله انسان، تميز و بدون لك باقي مي ‌مانند.

فناوري نانو در شيشه هاي هوشمند

از قابليت‌هاي شيشه‌هاي هوشمند (SMART GLASS) امكان تغيير ميزان شفافيت و رنگ شيشه مي ‌باشد كه مي‌توانند در كنترل شدت نور و كاهش تلفات انرژي، نقش مؤثري ايفا كنند و بدين ترتيب باعث كاهش ورود اشعه ماوراء بنفش به محيط شده و از عوارض تخريبي آن بر پوست بدن و لوازم منزل جلوگيري كنند و به علاوه نياز به پرده و لوازم جانبي آن را در خانه هوشمند برطرف مي‌كنند.

فناوري نانو و عايق حرارتي

استفاده از عايق حرارتي در نماي خارجي، هم از نظر هزينه‌هاي سرمايه گزاري براي ساختمان‌سازي جديد و بازسازي ساختما‌ن‌ها و هم از نظر هزينه‌هاي عملياتي از عوامل ضروري در اقتصاد ساختمان است. تنها در آلمان قريب به ۶ ميليارد متر مربع سطوح نما وجود دارد كه تقريباً ۸۰۰ ميليون متر مربع از آن سطوح پنجره است و اين در حالي است كه بخش بزرگي از آن نيازمند بازسازي است. در اروپاي غربي بازار عايق حرارتي در صنعت ساختمان تقريبا ۶ ميليارد يورو تخمين زده مي‌شود.

 

فناوري نانو و حفاظت در برابر آتش
فناوري نانو رو‌ش‌هاي متنوعي براي توسعه مواد ضد آتش (ضد حريق) و بهبود خواص آن و به عنوان جايگزين مواد آلاينده كه در اين زمينه استفاده مي‌شده‌، عرضه مي‌كند. نقطه عطف پژوهش‌ها، ذرات سيليكات نانو ساختار هستند (نانو رس) كه به عنوان پركننده پليمرها و براي بالا بردن خواص ضد آتش و مقاومت در برابر حرارت استفاده مي‌شود. در ساختمان، پليمرها در پوشش كابل‌ها، نقش مهمي را ايفا مي‌كنند. براي مثال در فيوز، پريز برق و محفظه لامپ‌ها و …‌. خاصيت ضد حريق كامپوزيت‌هاي نانو رس نشانگر اين مسأله است كه هم اتلاف حرارت و توسعه دود به طور قابل توجهي كاهش مي‌يابد و همزمان ايجاد جرقه (جرقه زني) به تعويق مي‌افتد. از ديگر جنبه‌هاي كاربردي پوشش ضد حريق براي چوب،فلز،پلاستيك يا بتن است كه توسعه آتش در مصالح به وسيله اين نوع پوشش به تأخير مي‌افتد و مانع گسترش كنترل نشده آتش مي‌شود.
در مورد جدار‌ه‌هاي شيشه‌اي نيز، فناوري نانو به بهبود عمل حفاظت در مقابل آتش (مقابله با آتش) كمك مي‌كند