Сергей Иноземцев: «Асфальтобетон со свойством самовосстановления»
Группа молодых ученых из Московского государственного строительного университета представила отечественную разработку – самовосстанавливающийся асфальтобетон. Особый компонент умного материала позволяет ликвидировать часть образовывающихся в процессе эксплуатации трещин, тем самым увеличивая сроки нормативного состояния отдельных участков дорог. Подробнее о самовосстанавливающихся асфальтобетонах «Строительному еженедельнику» рассказал руководитель исследований Сергей Иноземцев, кандидат технических наук, доцент кафедры строительного материаловедения НИУ МГСУ.
– Сергей Сергеевич, как пришла идея заняться разработкой и созданием этого умного материала?
– Мы наблюдали, как у классического щебеночно-мастичного асфальтобетона ЩМА-15 в некоторых случаях проявляется эффект естественного восстановления, связанный с термопластичными свойствами битума преимущественно за счет легких фракций. Однако самовосстановление показателей происходит при повышенных температурах, что не дает возможности использовать данный потенциал, ведь нельзя позволить «размягчить» дорогу до такой степени, чтобы она восстановилась. И мы приступили к работе над тем, чтобы данный эффект кратно усилить и научиться им управлять, получили поддержку от Российского научного фонда и сформировали команду ученых, которая занялась исследованием этой проблемы.
– Какую технологию самовосстановления удалось разработать вашей команде?
– Ключевым компонентом нашей технологии являются специальные капсулы-контейнеры с полимером внутри, которые добавляются в асфальтобетонную смесь. Они предназначены для того, чтобы запасать вещество внутри себя, и, как только в процессе эксплуатации асфальтобетон начнет разрушаться и будут формироваться дефекты и трещины, из капсул высвободится полимер, который, полимеризуясь, склеит берега трещин и вернет асфальтобетону способность сопротивляться нагрузкам. Таким образом достигается эффект самовосстановления.
Мы апробировали капсулу на щебеночно-мастичных смесях ЩМА-15 и определили, что оптимальная концентрация капсул на уровне 3% от количества битума позволяет достичь максимального восстановительного эффекта.
– Какой полимер заложен в основу технологии? И самое главное – это российский продукт?
– С самого начала наших исследований на данную тему мы применяли только те компоненты, которые производят в России. В качестве активного компонента мы рассматривали несколько веществ и в конечном итоге выбрали тот, что дает лучший эффект самовосстановления. Производят этот AR-полимер в Казани, и я не уверен, что за рубежом есть аналоги.
– На данный момент в МГСУ есть опытные образцы?
– Да, конечно. Исследовательская работа еще не завершена, поэтому мы преимущественно работаем на опытных образцах, созданных в лаборатории.
На конкретных дорожных участках пока не работаем, но если представители отрасли будут заинтересованы в том, чтобы на текущем этапе осуществить работы по апробации, то мы готовы в этом направлении двигаться, чтобы достаточно быстро подготовить и необходимые материалы, и документы.
– В целом на каком этапе сейчас находится научная работа?
– Проект поддержан Российским научным фондом и рассчитан на несколько лет. Суть заключается в том, чтобы разработать общую концепцию того, как создавать подобного рода материалы. Не просто разработать самовосстанавливающийся материал, а сформулировать общие подходы, для того чтобы у отрасли были инструменты для создания собственного варианта подобного материалов.
На данный момент сама концепция принципиально готова, и у нас достаточно материалов, чтобы перейти к созданию промышленной партии. Вопрос в заинтересованности отрасли.
– Подобный материал существует в российской и зарубежной практике? Это импортозамещение или отечественное открытие?
– Само по себе исследование в области умных материалов, включая и самовосстанавливающиеся, является общемировой тенденцией в строительном материаловедении. За последние десять лет количество работ, посвященных данной теме, выросло в 3–3,5 раза, и в их числе есть ряд зарубежных и отечественных.
Иностранные исследователи предлагают использовать в качестве запасающего вещества внутри капсул различного рода масляные отходы, тогда как наше решение предлагает в качестве активного компонента применять полимер. В своих исследованиях мы сравнивали два этих подхода и доказали, что капсулы с полимерным активным веществом значительно превосходят масляные и обладают бо́льшим преимуществом.
– В чем заключается различие двух активных веществ и почему выбран именно полимер?
– Прежде всего отличается механизм воздействия на структуру асфальтобетона. Если в качестве восстанавливающего агента в капсулах используются масла, то в момент разрушения происходит следующий процесс: вещество высвобождается, смачивает стенки трещин, частично диффундируя, – по сути, разжижает материал омолаживая битум. В результате этого процесса происходит некоторое восстановление пластичности асфальтобетона.
В случае с применением полимера механизм действия иной. При разрушении капсул высвобождается полимер, который также смачивает берега трещин, частично диффундируя полимеризуется. В результате полимер изнутри склеивает часть дефектов, и за счет этого мы получаем не просто увеличенную пластичность, но и восстановленные связи внутри материала. В этом случае показатели самовосстановления асфальтобетона выше.
– Пластичность асфальтобетона иногда грозит образованием колейности на дороге. Как разрешаются эти риски?
– Как раз одним из главных недостатков применения масляных капсул является неблагоприятная пластичность, которая может привести к образованию колей. И для того, чтобы отойти от данного риска, нами было принято решение найти другой механизм действия. В случае с полимерным наполнителем капсулы склеивание трещин позволяет не допускать разжижения матрицы, давая лучшие показатели упругости и сопротивления.
– По информации МГСУ, подрядчики используют подобные технологии?
– Время от времени в прессе встречаются заголовки, посвященные умным материалам и нанотехнологиям в дорожном строительстве, но в России нет примеров внедрения или апробации асфальтобетонов со свойствами самовосстановления.
Знаю, что китайские коллеги запустили производство промышленного продукта в виде подобных капсул с масляным веществом внутри, однако информации об успешной реализации пока нет.
– Наверняка в вашей работе есть раздел, посвященный технико-экономическому обоснованию и целесообразности использования технологии самовосстанавливающихся асфальтобетонов. Можете поделиться данными расчетов?
– Разумеется, мы сделали экономические расчеты, которые основаны на оценке себестоимости и технического эффекта. Согласно нашим расчетам, использование капсул позволяет получать асфальтобетон, который не просто соответствует всем требованиям стандартов, но и обладает дополнительным набором уникальных свойств. Все это позволяет эксплуатировать участок дороги больший период времени. По сравнению с классическими щебеночно-мастичными смесями, несмотря на незначительное удорожание себестоимости материала, технико-экономическая эффективность достигает не менее 33%.
– В данном случае, что вкладываете в понятие эффективности?
– Мы исследовали стабильность во времени структурно-чувствительных параметров, таких как прочность. Со временем в процессе эксплуатации она уменьшается, то есть под воздействием различных факторов происходит разрушение материала и деструктивные процессы отражаются на показателях. Наблюдая за работой капсул, мы видим, что в период самовосстановления прочность возрастает, а технические показатели стремятся к первоначальным значениям. Этот эффект позволяет продлить время достижения момента, когда показатели достигнут критического значения, то есть дороге потребуется ремонт. По нашим оценкам, технология позволяет увеличить данный период нормативного состояния асфальтобетона более чем в 2–2,5 раза.
– Россия – очень большая страна, территории которой находятся в различных климатических зонах (отличаются погода, грунты, интенсивность движения и другое). В связи с этим вопрос: где и в каких условиях лучше всего проявят себя самовосстанавливающиеся асфальтобетоны?
– Не хочется сейчас необоснованно как-то ограничивать применимость разработки, поскольку предстоящий этап внедрения как раз выявит наилучшие условия. Сами капсулы способны ликвидировать в асфальтобетоне часть дефектов и трещин, и мы считаем, что смеси с такими компонентами целесообразно использовать при устройстве верхних слоев одежды автомобильных дорог в условиях, которые провоцируют трещинообразование. Достаточно широкая формулировка, но это могут быть и северные территории, где при низких температурах асфальтобетон становится хрупким, и южные, где трещины образовываются по другим причинам, например, из-за старения вяжущего.
– Насколько сложен процесс производства самовосстанавливающихся асфальтобетонов, ведь не секрет, что подрядчики сами готовят смеси вблизи объектов строительства, ремонта или реконструкции.
– Мы достаточно давно занимаемся разработкой строительных материалов и понимаем, как важно, чтобы методика производства менялась в минимальной степени или вообще не менялась. Технология создания самовосстанавливающихся асфальтобетонов несложная и вполне может быть осуществлена на существующих асфальтобетонных заводах. Условно говоря, дополнительный компонент можно вводить в смесь как обычную добавку с помощью отдельного бункера с дозатором. Никакого специфического оборудования для этого не требуется.
Что касается самого синтеза капсул, то и он может быть организован с использованием отечественного оборудования. В своих исследованиях мы использовали компоненты российского производства, которые сегодня присутствуют на рынке.
О преимуществах архитектурного фасадного декора из стеклофибробетона и стеклопластика при строительстве гособъектов и элитных ЖК рассказывает коммерческий директор ПСК «Элит Фасад» Евгений Васильевич Александров.
— Добрый день, Евгений! Фасадный декор из стеклофибробетона набирает все большую популярность. Расскажите, в чем его особенность?
— Во-первых, он негорюч и устойчив к резким перепадам температур, что очень актуально в нашей стране, особенно на Севере и в Сибири. Даже если пожар все-таки случился, стеклофибробетон (СФБ) не выделяет токсичных и ядовитых веществ, как, например, пенополистирол, полиуретан или полимербетон. СФБ экологичен. Все это подтверждено сертификатами и лабораторными испытаниями. (ссылка на сертификаты: https://el-fasad.ru/sertifikaty/) К тому же он привлекателен своей антивандальностью и долговечностью для строительства гособъектов.
— Подобными характеристиками обладает и фиброцемент. В чем же разница?
— В отличие от фиброцементных плит, стеклофибробетон не ограничен плоской геометрией. Чтобы произвести колонну с богатой лепниной или радиусный карниз, у нас на производстве используется метод торкретирования. В результате равномерного напыления бетонного раствора вместе с щелочестойким стекловолокном на подготовленную форму получается еще более прочное изделие. Срок службы у плоских фиброцементных панелей примерно двадцать лет, у стеклофибробетона — не менее 50. При этом армирующее стекловолокно не добавляет избыточного веса, что снижает нагрузку на подсистему и, как следствие, на фасад здания.
— На каких объектах чаще всего востребован стеклофибробетон?
— На элитных застройках крупных ЖК, гостиниц и торговых центров очень популярно сейчас полностью или частично заменять натуральный камень на стеклофибробетон. Ведь это снижает общую смету минимум в пять раз по сравнению с натуральным камнем, а забот с материалом при доставке, монтаже и последующей эксплуатации меньше. Кстати, скорость производства сложной по форме детали быстрее тоже из СФБ, чем из камня, а риск брака ниже.
— Насколько точно получается сымитировать фактуру натурального камня?
— Можно постараться заметить разницу между образцом из натурального камня и СФБ с расстояния меньше 1,5 метра, но, как правило, изделия выглядят близко к идентичным. За счет придания определенной фактуры, добавлений фракций в виде минералов, слюд, зеркальной и стеклянной крошки, а также пигментов в массу мы имитируем любую фактуру камня. На крупных объектах отличий вообще не видно. Ссылка на портфолио: https://el-fasad.ru/gallery/
— В чем-то еще прослеживается экономия при выборе декора из стеклофибробетона?
— В эксплуатации. Самое приятное, что изделия на солнце не выгорают и не покрываются пятнами. Их не нужно дополнительно шлифовать, полировать и подкрашивать. Единственное, раз в 3–5 лет мы советуем обрабатывать поверхность гидрофобизатором для лучшего водоотталкивания.
— Какой-то идеальный фасадный материал получается. А есть минусы?
— Стеклофибробетон — не самый легкий вариант облицовки. Тут преимущество на стороне стеклопластика (СКП), по-другому его называют стеклокомпозит. Изделия получаются тоньше и легче примерно в 3–5 раз, что уменьшает расход на монтаж и транспортировку. Материал также прочный, долговечный, может приобретать любую форму, но ограничен по фактурам. Поверхность либо гладкая под покраску, либо с кавернами.
— Почему цена за квадратный метр не фиксированная? От чего это зависит?
— Так как все изделия производятся на заказ, мы рассчитываем цену индивидуально, исходя из затрат на компоненты для получения желаемой фактуры, количества, габаритов и разнообразия форм под фасадный декор, сроков, объемов и так далее. Но стоит отметить, что ПСК «Элит Фасад» — компания с полным циклом производства и одна из крупнейших в стране. (Ссылка на услуги: https://el-fasad.ru/services/) Даже закладные детали и элементы подсистем делаем на собственном заводе. (Ссылка на сайт по металлообработке: https://andeko.ru/) Поэтому цены выгодные, и в процессе строительства мы более гибкие под запросы клиента.
EL-FASAD.RU
В нынешнем году уникальный конкурс рынка недвижимости «Доверие потребителя» проходит в Петербурге в 15-й раз. За полтора десятка лет рынок жилья и ипотеки стал очевидно более цивилизованным. И это в том числе заслуга конкурса.
Инициатором конкурса, как обычно, выступает Комиссия по недвижимости Общества потребителей Санкт-Петербурга и Ленинградской области. В этом году в конкурсе участвуют 133 ЖК, 67 застройщиков, 20 банков, 28 загородных проектов, 43 управляющие компании и 27 комплексов апартаментов. Голосование стартовало 11 мая. Оргкомитет конкурса подведет итоги 30 декабря 2022 года.
Приз получат победители в 14-ти номинациях: диплом, стеклянную статуэтку, символизирующую прозрачность отношений и хрупкость оказанного компании доверия, а также право использовать запатентованный Знак конкурса — оранжевого человечка, в рекламных целях. Кроме статуэтки-символа прозрачности, награды вручают представители правительств Петербурга и Ленобласти – за социальную активность. В этом году награды за высокую социальную активность получат также банки.
«Строительный еженедельник» спросил Валентину Нагиеву, исполнительного директора конкурса «Доверие потребителя», как изменился рынок жилья и сам конкурс за прошедшие годы.
- Заявленная цель конкурса – стимулировать социальную ответственность бизнеса, сделать рынок прозрачнее. За 15 лет существования конкурса стали ли рынок прозрачнее, а качество строительства лучше?
- Я 15 лет наблюдаю трансформацию и конкурса, и проектов, и застройщиков. Да, рынок становится прозрачнее, благодаря нашим усилиям со СМИ. Рынку приходится стать прозрачнее, иначе застройщикам не выжить.
В Петербурге, в отличие от Москвы, всегда был рынок покупателя. Конкуренция высокая, поэтому девелоперам приходится бороться за покупателя, чтобы успешно продать то, что построено и строится.
Основная часть застройщиков, работающих в сегменте «комфорт» и выше, ориентируется на комфортную среду. Сегмент масс-маркет никогда особо не ориентировался на качество, но рынок заставляет застройщиков и этого сегмента обращать внимание на комфорт проживания.
Несколько лет назад мы ввели объезды жилых комплексов. По результатам этих объездов видно, как застройщики поднимают планку, придумывают новые фишки, дополняют инфраструктуру. Иногда это маленькие детали, но они делаются для комфорта людей. Компании друг друга подгоняют, придумывают что-то новое, вкладывают дополнительные средства в благоустройство, озеленение, хотя могли бы не тратиться. Это помогает улучшить качество жизни и придать значимость проектам и их командам.
- Кто получает право участвовать в конкурсе?
- Изначально собираем информацию обо всех компаниях и проектах – все, что есть в открытом доступе. Потом начинается отбор. Первое сито – опыт работы на петербургском рынке не менее пяти лет. Затем перечень компаний и банков мы передаем в профильные комитеты, общественные организации – комитет по строительству Госстройнадзор Спб и ЛО, Ассоциацию риэлторов и Санкт-Петербургскую палату недвижимости, Академию Бизнес-Финанс. Они дают свои рекомендации по компаниям для участия в конкурсе. Но решает, допустить ли компанию до участия в конкурсе, оргкомитет. После голосования отсекаются участники полуфинала.
Мы отбираем для участия в конкурсе компании не по их заявлениям и без всяких членский сборов. После первого отбора рассылаем уведомления о выходе в полуфинал. Некоторые компании по самоотводу снимаются с участия- мы уважаем их точку зрения.
- Как измеряется надежность застройщиков?
- Есть два основных критерия на первом отборе. Первый – срок работы в Петербурге и Ленобласти. Очередные изменения в закон о дольщиках разрешили застройщикам создавать отдельные компании под конкретные проекты и даже отдельные корпуса. Мы обязательно отслеживаем аффелированность компаний.
Второй важный критерий, на который эксперты обращают внимание, – отсутствие большого количества судебных разбирательств. Иски есть к любой компании – по отделке, приемке квартиры. Это не самые серьезные претензии, но большое их количество может помешать застройщику участвовать в конкурсе. Однозначно не участвуют в конкурсе компании, уличенные в обмане дольщиков.
А в этом году комитет по строительству отказал в рекомендации нескольким компаниям, которые не выполняют взятые на себя обязательства по строительству социальных объектов инфраструктуры.
С прошлого года в отборе участников, контроле объективного голосования и чистоты отцифровки этапов конкурса участвует независимый внешний эксперт – мы пригласили компанию-независиомого консультанта Nikoliers, отделы продаж посещают тайные покупатели, экспертный совет обзванивает компании, исследует сайты. Наконец, мы совершаем объезды комплексов, чтобы все увидеть своими глазами объекты, потрогать руками.
Это разные ступени, у каждой есть определенный балл, свой коэффициент. Все суммируется и по общему результату определяется победитель в каждой номинации.
- Насколько объективна оценка?
- Частично она субъективна – у экспертов могут быть разные мнения, но потребители, которые отдают свои голоса, оценивают объективно. И при равных баллах предпочтение отдается голосам потребителей.
- Всегда ли люди отдают голоса за действительно надежные компании?
- Заставить голосовать невозможно. Даже, если кто-то убедительно попросит. И проголосовать можно только один раз с одного IP-адреса за весь период голосования..
Нас иногда спрашивают, почему та или иная компания не попала в финал конкурса, зато там нередко появляются компании не «наслуху». Это говорит о тщательной работе с потребителем.
Самая большая компания – не факт, что самая лучшая. Средние и малые компании более гибко подходят к клиенту, добиваясь его лояльности. В том числе промоутируют себя через конкурс.
- В этом году «Доверие потребителя» прирастает новыми номинациями «Лучшая управляющая компания в Санкт-Петербурге и Ленинградской области», «Лучший строящийся комплекс апартаментов в Санкт-Петербурге» и «Лучший реализованный комплекс апартаментов в Санкт-Петербурге», «Лучший строящийся проект загородного домостроения в Санкт-Петербурге и Ленинградской области», «Лучший реализованный проект загородного домостроения в Санкт-Петербурге и Ленинградской области». Почему они появились?
- Новые номинации появились по просьбе потребителей. Мы к ним готовились несколько лет-ведь самое важное, что мы всегда преследуем в конкурсе-безопасность и гарантии для потребителя.Конкурс несет просветительскую роль. Комплексы апартаментов-сегменту уже более 12 лет. Сегмент сложный, но люди приобретают апартаменты для инвестиций, сами живут и в таких комплексах. Мы ждали решения Госдумы – приравняет ли закон апартаменты к квартирам. Не дождались, решили запускать новую номинацию.
На управляющие компании в качестве эксперт привлекли Жилищный комитет.
В этой номинации могу участвовать только частные компании, в том числе организованные застройщиками, и только управляющие многоквартирными домами. Это для начала, потом будем расширять линейку в этой номинации..
Малоэтажное загородное жилье после ковида занимает заметную долю рынка. Хотя в конкурсе это пока самый малоактивный сегмент.
- Конкурс расширяется, номинаций все больше. Становится ли больше голосующих?
- Количество голосующих растет, но мы стремимся к большему. К сожалению, все упирается в рекламные финансовые возможности, при том, что конкурс организован автономным некоммерческим партнерством и существует на средства Партнеров конкурса.
Мы пытались попасть в городские социальные программы, но пока безрезультатно. А это дало бы возможность узнать максимальному количеству горожан о лучших проектах и компаниях в нашем городе и области, становиться более информированными и образованными потребителями в сфере недвижимости.
На протяжении 15-ти лет более двух десятков СМИ пишут о конкурсе, компании продвигают себя через участие в конкурсе.
Меня как руководителя проекта очень радует, что мы делаем такое большое и благородное дело.
- Есть ли застройщики и банки, о которых можно уверенно сказать, что они надежные?
- Почти непосильная задача: нет критериев, по которым можно уравнять компании. Они разные по объему строительства, по количеству сотрудников. Но у нас все решает потребитель.
Конкурс – это большие информационные возможности для застройщиков, для их проектов, для банков,управляющих компаний. Люди видят, кто попал в листинги, в финал, кто победил, делают свои выводы и выбирают ЛУЧШИХ!
Могу с гордостью сказать: за 15 лет ни один финалист конкурса не обанкротился и не ушел с рынка. А это значит, что наша сложная и многоступенчатая система отбора отлично работает!