Производство инновационных строительных материалов в Самарской области Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Выходные сведения статьи:

Никонова И.О., Прокопьева А.Ю. Производство инновационных строительных материалов в Самарской области // Региональное развитие: электронный научно-практический журнал. 2016. № 2(14). URL: https://regrazvitie.ru/proizvodstvo-innovatsionnYh-stroitelnYh-materialov-v-samarskoi-oblasti/_

УДК 691.1

Производство инновационных строительных материалов в Самарской области

© 2016 Никонова Ирина Олеговна1

E-mail: ir.nikonova2011@Yandex.ru © 2016 Прокопьева Анастасия Юрьевна

E-mail: ladY.schinckareowa2010@Yandex.ru

Самарский государственный архитектурно-строительный университет

В данной статье рассмотрены строительные материалы, которые, согласно Постановлению Правительства по Самарской области, являются инновационными, а именно поризованные керамические блоки, газозолобетон, многослойные железобетонные стеновые панели с внутренним утеплением, минераловатные плиты на основе базальтового волокна, арболит, эковата, стеклопластиковая арматура. До 2020 года эти материалы являются приоритетной областью исследования, таким образом, исследование данной темы является своевременным и останется актуальным на протяжении пяти лет. В статье приведены отличительные особенности и свойства, которые отличают данные материалы от ранее применяемых. Обусловлена необходимость их производства, а также проведен анализ на соответствие данных строительных материалов современным требованиям.

Ключевые слова: поризованные керамические блоки, газозолобетон, многослойные железобетонные стеновые панели с внутренним утеплением, минераловатные плиты на основе базальтового волокна, арболит, эковата, стеклопластиковая арматура.

The production of innovative construction materials in the Samara region

© 2016 Nikonova Irina Olegovna

E-mail: ir.nikonova2011@Yandex.ru © 2016 Prokop'eva Anastasiya Yuryevna

E-mail: ladY.schinckareowa2010@Yandex.ru Samara State UniversitY of Architecture and Civil Engineering

1 Никонова Ирина Олеговна - магистрант направления «Строительство», ФГБОУ ВО «Самарский государственный архитектурно-строительный университет» (Российская Федерация, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 194).

Nikonova Irina Olegovna - graduate student of the direction "Construction", Samara State University of Architecture and Civil Engineering (Russia, 443001, Samara, st. Molodogvardeyskaya, 194)

2 Прокопьева Анастасия Юрьевна - магистрант направления «Строительство», ФГБОУ ВО «Самарский государственный архитектурно-строительный университет» (Российская Федерация, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 194).

Prokop'eva Anastasiya Yuryevna - graduate student of the direction "Construction", Samara State University of Architecture and Civil Engineering (Russia, 443001, Samara, st. Molodogvardeyskaya, 194)

This article describes the construction materials, which, according to the Decree of the Government of the Samara region, are innovative, namely porous ceramic blocks, ash concrete, reinforced concrete multi-wall panels with internal insulation, mineral wool based on basalt fiber, arbolit, ecowool, fiberglass reinforcement. Until 2020, these materials are a priority area of research, so that the study of this topic is timely and will remain relevant for the past five years. The article presents the features and characteristics that distinguish these materials from the previously used. Due to the need of their production, as well as an analysis on the conformity of the construction of these materials with modern requirements.

Keywords: porous ceramic blocks, gas ash concrete, reinforced concrete multi-wall panels with internal insulation, mineral wool boards based on basalt fiber, arbolit, ecowool, fiberglass reinforcement.

Согласно Постановлению Правительства Самарской области от 03 июня 2014 года №315, необходимо развить кластер промышленности строительных материалов. Приоритетными направлениями в области производства строительных материалов выбрано создание или наращивание производства поризованных керамических блоков, газозолобетона, многослойных железобетонных стеновых панелей с внутренним утеплением, минералова-тых плит на основе базальтового волокна, арболита, эковаты и стеклопластиковой арматуры. [4] Рассмотрим преимущества данных инновационных материалов по сравнению с традиционными строительными материалами.

Новые технологии призваны повысить энергоэффективность и экологичность жилых и промышленных зданий, а также снизить время и стоимость строительства и эксплуатации зданий, что, особенно в период кризиса, является немаловажными факторами.

Рассмотрим подробнее каждый из приведенных выше инновационных материалов.

1. Поризованные керамические блоки. В отличие от обычного газобетонного блока, поризованный керамический блок имеет намного меньшую плотность, а следовательно обладает не только теплопроводностью, которая ниже на 28%, но и хорошей звукоизоляцией. Еще одним важным достоинством является высокая паропроницаемость, обеспечивающая комфортный микроклимат внутри здания. Применение поризованных керамических блоков позволяет возводить однослойные стеновые конструкции из однородного материала без дополнительного утеплителя. Стены из таких блоков соответствуют теплотехническим нормам, обладая при этом небольшой толщиной. Объем поризованных керамических блоков. Вести кладку из поризованных керамических блоков достаточно удобно, так как они обладают малым весом и просты в технологии кладки. Это уменьшает длительность строительства в 2 - 5 раз. Сырьем для блоков является красная глина, которая также служит сырьем для кирпичей. Но в исходное сырье для керамических блоков добавляют древесные опилки. Вес керамоблока уменьшается в два раза благодаря щелевым пустотам, получаемые вакуумным прессом. [7]

Еще одним достоинством поризованного керамического блока является его модульный размер, который может сочетаться с обычным облицовочным кирпичом.

2. Газозолобетон (ячеистый бетон). Разновидность ячеистого бетона, изготавливаемого из смеси портландцемента, молотой извести-кипелки, золы-уноса ТЭЦ, алюминиевой пудры и воды. Данный материал представляет собой искусственный камень с равномерно распределенными по объему сферическими порами диаметром до 1 мм. Эта структура обуславливает отличные физико-механические свойства, которые делают его достаточно эффективным строительным материалом. Ячеистый бетон является эффективным материалом для одно- и многослойных стен и заборов: материалоемкость конструктивных элементов

снижается в 1,5-2 раза по сравнению с традиционными (кирпичными и керамзитобетонны-ми) конструкциями. Плюсами газозолобетона являются пожаробезопасность, малый вес, морозоустойчивость, низкая теплопроводность, что позволяет сэкономить на утеплении дома. Но есть и минусы. Например, газозолобетон менее прочен, чем кирпич. Но если дополнительно армировать кладку, то его прочность не снизит несущую способность. [1]

3. Стеновые многослойные железобетонные панели с внутренним утеплителем. Благодаря технологии внутреннего утепления, ускоряется строительство из данных панелей. Железобетонные панели могут быть сборными (каждый слой монтируется отдельно) и полносборными (слои изготавливаются на заводе и там же соединяются, а сама панель монтируется, как готовая стена). Панели обладают хорошей звукоизоляцией, повышенной огнестойкостью, низким влагопоглощением, а также, они совместимы с пищевым производством. Основным достоинством является удобство сборки и транспортировки. Эти изделия широко используют как ограждающие конструкции при возведении малоэтажных зданий, а также для строительства сельскохозяйственных и пищевых сооружений, торговых помещений, спортивных комплексов, мобильных подстанций, автозаправок. За границей данная технология уже вошла в массовое производство, а в России этот процесс только начинает развиваться. [3]

4. Минераловатный утеплитель на основе базальтового волокна, представляющий собой волокнистый экологичный гидрофобный материал, получаемый на основе силикатных расплавов пород габбро-базальтовой группы. К основным отличительным особенностям данных изделий, можно отнести следующее - низкая теплопроводность, что уменьшает издержки на отопление помещения, звукоизоляция за счет особенностей структуры базальтового волокна, негорючесть, паропроницаемость и гидрофобность, устойчивость к температурным деформациям, долговечность, благодаря высокому противостоянию к воздействию окружающей среды. Плиты минераловатные нашли свое широкое применение в следующих областях промышленности: утепление фасада, перекрытий, пола, крыши, подвала, чердака; возведение жилых зданий и сооружений; строительство сооружений промышленного назначения; теплоизоляция трубопроводов, сантехнического и отопительного оборудования. [2]

5. Арболит (деревобетон). Это разновидность легкого бетона на основе высокосортного цемента и дробленных отходов деревообработки (древесная щепа), отличающегося долговечностью, экологичностью, а также высокими теплосберегающими качествами. Теплопроводность арболита, которая достигается за счет добавления в этот материал большого количества древесных опилок, превосходит керамзитобетон в 2,5-3,5 раза, кирпич - в 4-5 раз. Для обогрева помещений со стенами из арболита толщиной 30 см требуется в два раза меньше энергоносителей, чем для помещений со стенами из кирпича. Арболит имеет прочность, которая мало чем уступает шлакоблоку, ракушняку или газобетону. Данный материал удобен в работе, так как обладает малым весом, который сильно упрощает работу с ним. Также арболит простой и дешевый в изготовлении, при его производстве можно даже обходиться без специального оборудования. [5]

Достаточно широко в строительстве малоэтажных зданий применяются монолитные панели из арболита, используемые для изготовления простенков. По этой же технологии изготавливают и несущие монолитные стены, которые должны быть обязательно усилены армопоясом, позволяющим равномерно распределить нагрузку от вышележащих конструкций.

6. Эковата - целлюлозный утеплитель, на 81% состоящий из вторично переработанных материалов. К плюсам данного материала относятся экономичность, звукоизоляция, абсорбция и испарение влаги (наряду с низкой воздухопроницаемостью и паропроницаемо-

стью эковата все же в значительной мере поглощает влагу, однако в отличие от минеральной ваты, она способна абсорбировать достаточно большое количество влаги без существенного ухудшения теплоизоляционных свойств), биостойкость (эковата исключает появление грибка, плесени, грызунов и насекомых), экологичность (не содержит и не выделяет в процессе эксплуатации веществ, вредных для здоровья), отличная теплоизоляций, благодаря бесшовному монтажу, который не дает образовываться мостикам холода. [2]

7. Композитная (стеклопластиковая) арматура. Применение данного материла вместо металлической арматуры приводит к значительной экономии как при ее приобретении, так и при ее транспортировке и монтаже. Применение композитной стеклопластиковой арматуры увеличивает срок службы конструкций в 2-3 раза по сравнению с применением металлической арматуры, особенно при воздействии на них агрессивных сред, в том числе содержащих хлористые соли, щелочи и кислоты. Композитная арматура довольно неприхотлива к условиях эксплуатации, так, арматура может использоваться при температурах от - 70 и до +200 градусов Цельсия. Существует ряд областей, в которых применение стек-лопластиковой арматуры по сравнению с металлической более выгодно, так например чем бетонные армированные емкости и хранилища химических производств, а также системы канализации и водоочистки. Прекрасно подходит для усиления дорожного полотна, при возведении фундаментов и при других строительных работах. Данный материал также нашел применение при проведении различного рода восстановительных и реставрационных работ, а также ремонте. [6]

Таким образом, к 2020 году производство выше перечисленных материалов должно выйти на качественно новый уровень, что позволит снизить трудозатраты, стоимость строительства и эксплуатации жилых и промышленных зданий, возведенных с применением инновационных технологий.

Список литературы

1. Баженов Ю. М. Технология бетона: Учеб. пособие для технолог. спец. строит. вузов. 2-е издание, перераб. - М.: Высш. шк., 1987. - 415с.

2. Бобров Ю.Л., Овчаренко Е.Г. Теплоизоляционные материалы и конструкции. Учебник для средних профессионально-технических учебных заведений. — М.: ИНФРА-М, 2003г. — 268с.

3. ГОСТ 31310-2005. Панели стеновые трехслойные железобетонные с эффективным утеплителем. Общие технические условия (с Изменением N 1). Введ. 2007-06-01. М.: ОАО "ЦНИИЭП жилища", ФГУП ЦНС, 2007. 36 с.

4. Министерство строительства Самарской области. [Электронный ресурс] URL: http://www.minstroy.samregion.ru/building/building materials

5. Никишов В.Д. Комплексное использование древесины. Учебник для вузов. — М.: Лесн. пром-сть, 1985. — 264 с.

6. Пустовойтов В.П. Исследования свойств непрерывной стеклопластиковой арматуры и условий ее применения в бетонных конструкциях. Кандидатская диссертация. НИ-ИЖБ, М., 1969.

7. СП 15.13330.2012 Свод правил - актуализированная редакция СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции

References

1. Bazhenov Ju. M. Tehnologija betona: Ucheb. posobie dlja tehnolog. spec. stroit. vuzov. 2-e izdanie, pererab. - M.: Vyssh. shk., 1987. - 415s.

2. Bobrov Ju.L., Ovcharenko E.G. Teploizoljacionnye materialy i konstrukcii. Uchebnik dlja srednih professional'no-tehnicheskih uchebnyh zavedenij. — M.: INFRA-M, 2003g. — 268s.

3. GOST 31310-2005. Paneli stenovye trehslojnye zhelezobetonnye s jeffektivnym uteplitelem. Obshhie tehnicheskie uslovija (s Izmeneniem N 1). Vved. 2007-06-01. M.: OAO "CNIIJeP zhilishha", FGUP CNS, 2007. 36 s.

4. Ministerstvo stroitel'stva Samarskoj oblasti. [Jelektronnyj resurs] URL: http://www.minstroy.samregion.ru/building/building_materials

5. Nikishov V.D. Kompleksnoe ispol'zovanie drevesiny. Uchebnik dlja vuzov. — M.: Lesn. prom-st', 1985. — 264 s.

6. Pustovojtov V.P. Issledovanija svojstv nepreryvnoj stekloplastikovoj armatury i uslovij ee primenenija v betonnyh konstrukcijah. Kandidatskaja dissertacija. NIIZhB, M., 1969.

7. SP 15.13330.2012 Svod pravil- aktualizirovannaja redakcija SNiP II-22-81* Kamennye i armokamennye konstrukcii