بررسی و تحلیل اثرات نانو بتن در توسعه پایدار فضاهای شهری (مورد پژوهشی: کلانشهر شیراز)

الموضوعات : فصلنامه علمی و پژوهشی پژوهش و برنامه ریزی شهری

یاسر زارع ¹ , لیلا شهریاری ² , سعید پرهوده ³ , علی کاربخش ⁴

1 - گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سیرجان، سیرجان، ایران
2 - استادیار گروه مهندسی عمران، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
3 - استادیار گروه فیزیک، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
4 - استادیار گروه مهندسی عمران، واحد سیرجان، دانشگاه آزاد اسلامی، سیرجان، ایران

تاريخ الإرسال : 20 الأربعاء , جمادى الأولى, 1441 تاريخ التأكيد : 04 الأربعاء , جمادى الثانية, 1441 تاريخ الإصدار : 26 الثلاثاء , جمادى الأولى, 1441

الکلمات المفتاحية: توسعه پایدار شهری, شیراز, فناوری نانو, نانو بتن,

ملخص المقالة :

تاکنون در راستای تحقق توسعه پایدار شهری از سوی متخصصان، برنامه‌ریزان، و سیاست‌گذاران شهری نسخه‌های متعددی پیچیده شده است و این برنامه‌ها در مواردی موفق و در موادی ناکام مانده است. استفاده از فناوری نانو در توسعه پایداری فضاهای شهری، از جمله مواردی است که اکثر صاحب‌نظران روی آن توافق نظر دارند. یکی از مهم‌ترین موارد استفاده از فناوری نانو در فضاهای شهر، فناوری نانو بتن است. علی‌رغم توجه و تأکید محققان بر استفاده از این فناوری در فضاهای شهری، شواهد نشان می‌دهد تاکنون از این فناوری استقبال ضعیفی به عمل آمده است. این پژوهش در راستای توسعه و ترویج استفاده از این فناوری مدرن در فضاهای شهری، با هدف بررسی و تحلیل اثرات نانو بتن در توسعه پایدار کلانشهر شیراز، با در نظر گرفتن نظرات و دیدگاه‌های متخصصان، کارشناسان، محققان و اساتید دانشگاهی که در خصوص موضوع مورد مطالعه دارای تجربه کاری و تخصص علمی بوده‌اند، انجام گرفته است. داده‌های مورد نیاز با استفاده از مطالعات اسنادی و مطالعات پیمایشی جمع‌آوری شده است. نتایج پژوهش نشان می‌دهد از نظر متخصصان، استفاده از فناوری نانو در بتن با عمکلرد متنوع خود در زمینه‌های مختلف از جمله بهبود مقاومت مکانیکی، افزایش دوام و پایداری بتن، کاهش نفوذپذیری، سازگاری با محیط زیست و افزایش مقاومت در برابر سایش و ضربه می‌تواند در توسعه پایدار شهری موثر باشد. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نشان داد میان دو متغیر استفاده از فناوری نانو بتن و توسعه پایدار کلانشهر شیراز رابطه آماری معناداری وجود دارد و نتایج رگرسیون خطی (دو متغیره) نیز نشان داد متغیر مستقل نانو بتن توانسته است 698/0 درصد از تغییرات متغیر وابسته (توسعه پایدار فضاهای شهری در کلانشهر شیراز) را تبیین نماید.

المصادر:

1. Afrakhteh, H., Riahi, V., Javan, F. (2015). Economic Sustainability of Rural Settlements in Rezvanshahr City. Geography (International, Research and Scientific Quarterly of Geographical Society of Iran), 46, 93-117.


2. Aminian, A., Babaee, R. (2016). Nanotechnology in Concrete, 4^th International Congress of Civil, Architecture and Urban Development, Tehran, Permanent Secretariat of the Conference, Shahid Beheshti University,  https://www.civilica.com/Paper-ICSAU04-ICSAU04_0037.html.


3. Balaguru, P and Chong, K (2006), Nanotechnology and concrete research oppotunities”, Proceedings of ACI Session on “Nanotechnology of Concrete: Recent Developments and Future Perspectives, Denver, USA, pp: 15-28.


4. Breidlid, A (2009), Culture, Indigenous Knowledge Systems and Sustainable Development: A Critical View of Education in African Context, International Journal of Educational Development, Vol. 29, pp. 140-148.


5. Cirella, G. T., & Tao, L (2010), The index of sustainable functionality: an application for measuring sustainability, International Journal of Human and Social Sciences, Vol. 5, No. 5, pp 279-285.


6. Divsalar, A., Fanni, Z., Farhoodi, R., Barzegarr, S. (2014). Evaluation of sustainability measures in small cities., (Case study: Small Towns of Mazandaran Province), Journal of Geographical Space Preparation, 4(12),79-100.


7. Document of Extension of  Nanotechnology Application in Horizon 2025, (2017), Official Newspaper No. 21210, Dec. 31^st, 2017, 1-5, WWW.RRK.IR.


8. Doody, D.G (2009). Evaluation of the Q-method as a method of public participation in the selection of sustainable development indicators, ecological indicators, 809: 1129-1137.


9. Enayati, E. (2014). Innovative and Responsible Management of Nanotechnology for Social Development, Nanotechnology Monthly, 13(11), continuously 208, 46-51.


10. Golafshanii, S. S., Ghalenoeei, M. (2018), Application of Nanotechnology in Construction and Concrete Industry, International Conference on Civil Engineering, Architecture and Urban Development Management in Iran, August 2018, University of Tehran, Tehran.


11. Hall, P (1993), Urban 21: Global Conference in Berlin. Deutschland, 4(9), 24-30.


12. Harris, J (2004), Basic Principles of Sastainable Development, GDAE Working Paper, No. 00-,4, the Encyclopedia of Life Support Systems, Sponsord by United Nations Educational, Sceientific, and Cultural Organization(UNESCO).


13. Hoseini, S. H. (2014). Analysis and Evaluation of Social Sustainability Level in Noshahr, Geography and Environmental Sustainability, 21, 57-71.


14. Jacob L. G. Lim, Sudharshan N. Raman, Fook-Chuan Lai, Muhammad Fauzi Mohd. Zain, and Roszilah H (2018), Synthesis of Nano Cementitious Additives from Agricultural Wastes for the Production of Sustainable Concrete, Journal of Cleaner Production, Vol. 171, PP. 1150-1160: Elsevier. 

1. Lashgarizadeh, M., Eshaghi, M. (2017). Investigating the effect of nanotechnology on environment, Science and Environmental Technology, 19(1), 49-61.


2. Mahmoodi, M., Behboodi, M.H., Seddigh Ziabari, S. H. (2008). Investigating the Role of Nanotechnology in Reducing Environmental Pollution of Building Industry, Science and Environmental Technology, 10(3), 61-70.


3. Majidi, F., Hashemi, SH., Mohammad and Avaznejzd, F. (2014). Investigating the place of nanotechnology and technology in achieving sustainable architecture, Building Industry. 114, 12-19.


4. Mohsenipoor, V. R., Hoseinpoor, A., Hoseini Ardakani, S.H. (2011). Application of Nanotechnology in the Construction of Concrete Tanks and Other Concrete Products, First International Conference on Non-permeable Concrete Tanks, Drinking Water Reservoirs, Rasht, Golestan Province Water and Wastewater Company,  https://www.civilica.com/Paper-NCNOCWST01-NCNOCWST01_151.html.

17. Mainak Ghosal and Arun Kr Chakraborty, (2016), Comparative Assessment of Nano-SiO2 & Nano-TiO2 Insertion in Concrete, European Journal of Advances in Engineering and Technology, VOL. 2, No. 8, PP. 44-48. Indexed in Elsevier.

19. Mehrinejad M.K., Bahareh M.M., Farzad, N., Togay O., Faezeh, J and Ehsan, M., (2018), Effect of SnO₂, ZrO₂, and CaCO₃ nanoparticles on water transport and durability properties of self-compacting mortar containing fly ash: Experimental observations and ANFIS predictions, Construction and Building Materials, Vol. 158, PP. 823-834: Elevier.

21. National Science Foundation, Workshop on Urban sustainability. (2000), Towards a Comprehensive Geographical Perspective on Urban Sustainability, Rutgers -The State University of New Jersey.


22. Navabakhsh, M and Tavakolan A., (2013), Strategic Planning to Organize the Urban Historic Fabric Emphasizing on the Environmental Concerns, Int. J. Environ. Res, 7 (3):523-532.


23. Nivethitha D. and Dharmar S., (2016), Influence of Zinc Oxide Nanoparticle on Strength and Durability of Cement Mortar, International Journal of Earth Sciences and Engineering, Vol. 09, No. 03, PP. 175-181. Indexed in Scopus and Elsevier


24. Omidinasab, F., Jalalvand, M. (2014). Application of new materials and structures in the building and its impact on environmental protection and sustainability, First National Conference on Residential Architecture, Malayer, Malayer Sama Technical and Vocational School, https://www.civilica.com/Paper-FNCRA01-FNCRA01_167.html.


25. Poortaheri, M., Zal, A., Rokneddin Eftekhari A., (2011), Evaluation and Prioritization of Social Sustainability in Rural Areas ( Case study: Fars Province, Khoramid Village,Rural and Development), Scientific- Research Journal of Iranian Watershed Engineering and Science, 14(3),19-49.


26. Qinyong, M and Ying, Z., (2017), Experimental research on the microstructure and compressive and tensile properties of nano-SiO2 concrete containing basalt fibers, Underground Space, Vol. 2, PP. 175-181: Elsevier.


27. Rezaee, R., Hoseini, S. M., Fami, S., Hosein Safa L., (2009), Identifying and Analyzing Obstacles to Nanotechnology Development in Iran's Agricultural Sector from the Researchers' Viewpoint, Quarterly of Politics, Science and Technology, 2(1), 17-26.


28. Saadatee, M., Sajjadzadeh, H., Kamiabi S., (2019), The Role of Intelligent Materials (Nanotechnology) with Emphasis on Reducing Energy Consumption in the Construction Industry, Journal of Mechanical and Vibration Engineering. 10(1), 59-69.


29. Siwar, C., Mahmudul Alam, M., Wahid Murad, M., Al-Amin, A. G., (2009), A Review of the Linkages between Climate Change, Agricultural Sustainability and Poverty in Malaysia, International Review of Business Research Papers, Vol. 5 No. 6, pp 309- 321.


30. Strange, T., Bayley, A. (2008), Sustainable Development, OECD.


31. Vojdanzadeh, L., (2014), Application of Nanotechnology in Architecture, Architecture and Urban Development of Armanshahr, 13, 137-149.


32. Winograd and Farrow, (2010), Sustainable development indicators for decision making:concepts, methods and definition, international centure for tropical agriculture (CIAT), cali, colombia.


33. Yariqoli, V., Noroozi, M.J., Kalantari, B. (2014). Sustainability Analysis of Urban Areas Using ELECTRE Technique (Case Study: Abhar City), Regional Planning Quarterly,4(15), 61-72.


34. Yousefi, M. (2018), Nanotechnology for Troubleshooting the Construction Industry, Radio Eghtesad.


35. Zaslow, M., (2000), Welfare Reform and Children: Potential Implications, Number A-23 in Series, New Federalism. (www.newfederalism.com).


36. Zemei Wu, Caijun Shi, Kamal Henri Khayat (2018), Multi-scale investigation of microstructure, fiber pullout behavior, and mechanical properties of ultra-high performance concrete with nano-CaCO₃ particles, Cement and Concrete Composites, Vol. 86, PP.255-265: Elsevier.