В НГУ создали новый экологичный строительный материал
Команда исследователей из НГУ создала новый экологичный строительный материал, который в перспективе может заменить традиционный цемент. Уже готовы первые опытные образцы, в планах — запустить промышленное производство нового материала. Проект под руководством аспиранта Геолого-геофизического факультета (ГГФ) НГУ Степана Денисова «Разработка однокомпонентного вяжущего материала на основе промышленного отхода золошлаков» стал победителем федерального конкурса «Студенческий стартап», объем предоставляемой поддержки на ближайший год составит 1 млн рублей.
Уникальность проекта состоит в том, что новый строительный материал полностью изготавливается из промышленных отходов, а именно золошлаков — это то, что образуется при сжигании твёрдого топлива (угля, торфа, сланцев) на тепловых электростанциях, котельных и других промышленных установках. Таким образом, отходы, которые годами копились на свалках и загрязняли окружающую среду, превращаются в полезный и качественный продукт для строительства.
— Идея проекта родилась на стыке двух больших проблем. Во-первых, это проблема отходов: в России только золошлаковых отходов накоплено около 2 миллиардов тонн, и каждый год их становится на 60 миллионов тонн больше. При этом перерабатывается лишь малая часть — около 15%. Эти отвалы занимают огромные территории. Во-вторых, это проблема экологии цементной промышленности: производство обычного цемента — это очень энергозатратный процесс, на который приходится около 8% всех мировых выбросов CO₂. Наш проект позволяет сразу решать две задачи: перерабатывать отходы и одновременно создавать «зеленую» альтернативу цементу, сокращая углеродный след, — рассказал Степан Денисов.
Работа над проектом началась более года назад и ведется на базе Климатического центра НГУ. Научным руководителем, который отвечает за общее направление разработки и который также вошел в команду стартапа, является Георгий Лазаренко, к.ф.-м.н., директор Климатического центра НГУ. Кроме того, в команде стартапа — магистрант ГГФ Матвей Трутнев, аспирант ГГФ Дмитрий Горяйнов и к.т.н. Яков Ермолов.
На текущий момент разработана лабораторная технология и получены первые опытные образцы материала. Суть технологии заключается в следующем: золошлаки, раздробленные в порошок, смешиваются со специальными активаторами. Далее при смешивании с водой между ними запускается химическая реакция — геополимеризация. В результате получается прочный камень, по свойствам аналогичный цементному, но имеющий свое преимущество.
Уже проведены предварительные испытания образцов, результаты которых показали, что по таким показателям, как прочность, водопоглощение, новый материал полностью соответствует заявленным требованиям.
— По прочности (50 МПа) он не уступает высокомарочным цементам М500, а по морозостойкости может достигать 300 циклов. Кроме того, продукт имеет низкое водопоглощение (менее 5%), в то время как у большинства конкурентов этот показатель колеблется от 5% до 18%. Наряду с этим, он предлагает гибкость в времени схватывания — от 5 минут до 7 часов, покрывая потребности как в быстром ремонте, так и в стандартном строительстве. При этом его себестоимость является одной из самых низких на рынке, конкурируя с обычными портландцементами М300-М400, но предлагая при этом качество и свойства, характерные для значительно более дорогих специализированных материалов, — добавил Степан Денисов.
Аналоги данного материала, представленные на рынке, — это так называемые геополимерные вяжущие материалы, которые производят как в России, так и за рубежом. Однако ключевыми преимуществом материала, разработанного в НГУ, является цена и экологичность, достигаемая за счет использования 100% золы в качестве сырья и полной утилизации отходов.
Разработка найдет применение в разных сферах строительства — везде, где используется цемент, — для стяжки полов, кладки кирпича, штукатурки, изготовления строительных блоков и т.д. Потенциальными потребителями являются как крупные промышленные предприятия, которые решают задачу утилизации отходов, так и строительные компании и частные лица, которые ищут более доступный по цене и экологичный материал.
Средства, которые получит команда в рамках конкурса «Студенческий стартап», будут направлены на проведение дальнейших, более углубленных испытаний образцов по всем строительным стандартам (морозостойкость, коррозионная стойкость и др.), закупку необходимых реактивов и материалов, патентование разработки и изготовление первой партии прототипов в товарной упаковке (мешках по 5, 10 и 25 кг). В перспективе рассматривается возможность запустить промышленное производство строительной смеси и перерабатывать до 100 000 тонн золошлаков в год.
ТЕХНОНИКОЛЬ представляет новые системы с каменной ватой для плоских кровель частных домов
Компания ТЕХНОНИКОЛЬ разработала новую линейку систем для утепления плоских кровель.
Это системы для эксплуатируемых и неэксплуатируемых кровель, где в качестве теплоизоляции применяется каменная вата. Решение предназначено для коттеджного и малоэтажного строительства и позволит владельцам частных домов использовать площадь крыши.
По словам Василия Аксенова, руководителя техподдержки направления «Минеральная изоляция» ТЕХНОНИКОЛЬ, кровельные системы позволят расширить спектр дизайнерских решений, применяемых в коттеджном строительстве.
«На рынке появились системы, с помощью которых можно не только утеплить крышу, но и воплотить ранее недоступные в частном домостроении архитектурные идеи. Многие проекты реализуются сегодня в современном стиле, требующем создания плоских кровель, а собственники нередко хотят использовать крышу для организации террас или мест отдыха. Благодаря новым системам оба эти желания воплотятся в жизнь», – отметил он.
Разработанные ТЕХНОНИКОЛЬ системы применяются для утепления плоских эксплуатируемых и неэксплуатируемых кровель каменной ватой. Основную нагрузку в таких системах воспринимает деревянная каркасная конструкция. Благодаря этому минеральная изоляция не подвергается механическому воздействию, сохраняет форму и теплозащитные свойства в течение всего срока службы.
В новых системах используется двойная деревянная обрешетка, с помощью которой создается вентилируемый зазор. За счет этого происходит вентиляция подкровельного пространства, обеспечивающая правильную работу утеплителя в кровле вне зависимости от расположения дома. Это гарантирует надежность и жесткость системы, а также возможность эксплуатировать площадь крыши.
Кроме того, новые кровельные системы обладают небольшим весом и высоким уровнем энергосбережения. Их монтаж отличается простотой и высокой скоростью. Каменная вата является негорючим материалом, она не поддерживает распространение пламени и дает дополнительное время на эвакуацию.
В состав систем входит пароизоляционная пленка, минеральная вата, установленная между стропилами и закрытая защитной мембраной. Сплошное основание выполняется из листов ОСП или фанеры, которые приклеивают к деревянным балкам. Для создания водоизоляционного ковра применяют как битумные, так и полимерные материалы. Общий уклон таких кровель не превышает 12%.
О Корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ
Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ – ведущий международный производитель надежных и эффективных строительных материалов и систем. Компания предлагает рынку новейшие технологии, сочетающие в себе разработки собственных Научных центров и передовой мировой опыт.
Производственная компания ТЕХНОНИКОЛЬ, возглавляемая Сергеем Колесниковым, – это 65 производственных площадок, 20 Учебных центров. В 6 Научных центрах, укомплектованных высокотехнологичным оборудованием и квалифицированным персоналом, ведется регулярная разработка и внедрение новых продуктов и решений для строительной отрасли.
Потребление полимерных мембран повышенной толщины от ТЕХНОНИКОЛЬ выросло за 3 года на 15%
Компания ТЕХНОНИКОЛЬ подвела итоги продаж полимерных мембран за период с 2020 по 2022 гг.
Продажи флагманской полимерной мембраны LOGICROOF толщиной 1,5 мм выросли на 15%.
В России, как и во всем мире, растет популярность концепции жизненного цикла здания, когда девелоперы и застройщики оценивают не только непосредственно стоимость строительства, но и возможные затраты на дальнейшую эксплуатацию. Это ведет к тому, что все более пристальное внимание уделяется энергоэффективным технологиям, а также долговечным материалам, которые призваны продлить срок службы конструкции в целом и снизить вероятность необходимости промежуточных ремонтов.
Подтверждением этого стала внутренняя статистика компании ТЕХНОНИКОЛЬ по продажам полимерных мембран разной толщины. Так, за 2020-2022 гг. продажи полимерной мембраны LOGICROOF толщиной 1,5 мм выросли на 15%, в то время как продажи мембран меньших толщин изменились незначительно.
Рост популярности LOGICROOF толщиной 1,5 мм обусловлен различными факторами. Мембрана большей толщины имеет увеличенную ударную прочность, что позволяет повысить долговечность и надежность кровли при механических воздействиях. Увеличение толщины мембраны с 1,2 мм до 1,5 мм приводит к увеличению ударной прочности с 500 мм до 800 мм (в мм указана максимальная высота, с которой может упасть груз и не повредить мембрану).
При толщине мембранного покрытия более 1,5 мм тлеющая сигарета повреждает лишь верхний слой мембраны, когда как покрытие 1,2 мм прожигается насквозь.
Большое значение в обеспечении качества и долговечности полимерных мембран имеет толщина верхнего слоя полимера над армирующей сеткой. Толщина защитного материала над армирующей сеткой в мембране LOGICROOF 1,5 мм увеличивается в среднем на 25% по сравнению с мембраной LOGICROOF 1,2 мм. Это позволяет говорить о существенном увеличении долговечности мембран при эксплуатации на кровле. Увеличение толщины мембраны на 0,3 мм позволяет утверждать, что прогнозный срок службы такого материала увеличивается примерно на 20 лет.
Качество сварных швов на кровлях из полимерной мембраны имеет определяющее значение для обеспечения гидроизоляции. Некачественный сварной шов может привести к нарушению целостности кровельного ковра и стать причиной протечек. Большее количество полимера в мембране с увеличенной толщиной обеспечивает получение равномерного вытека вещества нижнего слоя вдоль всего шва и позволяет стабильнее получать качественный сварной шов при прочих равных.
«Важно подчеркнуть, что повышенная прочность и увеличение продолжительности службы не ведут к прямо пропорциональному росту стоимости материала. Ведь у многих клиентов существует стереотип, что нет смысла переплачивать за более надежный материал – можно просто через какое-то время заменить менее надежный на новый такой же и в итоге затраты получатся примерно равными. На самом деле это не так. Разница в стоимости при выборе полимерной мембраны с увеличенной толщиной незначительна в общей стоимости кровельной системы. Увеличение толщины мембраны с 1,2 мм до 1,5 мм (увеличение на 25%) обойдется всего в 4% увеличения стоимости всего кровельного пирога», - отметил Алексей Калинкин, руководитель технической поддержки направления КМС СБЕ «Полимерные мембраны и PIR» компании ТЕХНОНИКОЛЬ.