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.
В Саратове открыт новый завод по производству кровли и фасадов
Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ запустила в Саратове производство гибкой черепицы и фасадной плитки. Объем инвестиций в проект составил 1,26 млрд рублей. Новый завод открыл в регионе 50 рабочих мест. Плановая мощность производства достигает 10 млн м² готовой продукции в год. Предприятие планирует выпуск гибкой черепицы и фасадной плитки.
«Приволжский регион – один из самых динамично развивающихся в России. Особенно ярко это видно в Саратовской области, где активно растёт промышленный сектор: расширяются производства в машиностроении, химической отрасли и выпуске строительных материалов. Наши новые проекты не только укрепляют технологический суверенитет страны, но и создают высокотехнологичные рабочие места, стимулируя развитие смежных отраслей. Рассчитываем, что новый завод позволит полностью обеспечить Саратовскую область и соседние регионы качественными строительными материалами. Более того, мы планируем наладить экспортные поставки в страны Средней Азии. Уверен, что новое предприятие станет важным игроком в развитии инфраструктуры и промышленного потенциала всей области», – отметил Сергей Колесников, совладелец и управляющий партнер ТЕХНОНИКОЛЬ.
Производственную площадку в Саратове компания приобрела в 2017 году, а с 2021 года начала масштабную модернизацию, в рамках которой было закуплено оборудование у ведущих производителей из США, Германии, Испании, Индии, Китая. Кроме того, на заводе установлено российское оборудование, в том числе и произведенное в Саратовской области. На территории предприятия расположены современные битумохранилища общей вместимостью 1100 тонн, а организация складских помещений и открытых зон хранения позволяет одновременно хранить до 1 млн м² готовой продукции.
«Проект находится на сопровождении региональной Корпорации развития. Специалисты оказали содействие в оформлении дополнительных земельных участков, а сейчас продолжают заниматься текущими вопросами инвестора. Новый завод обеспечит стабильные налоговые поступления в бюджет региона, создаст новые рабочие места и даст возможность жителям получать достойную заработную плату. Для нас важно поддерживать инициативы крупных компаний, нацеленных на внедрение передовых технологий и повышение качества производимой продукции.
Реализация проекта окажет положительное влияние на развитие строительной отрасли и позволит укрепить позиции российских производителей на внутреннем рынке», - подчеркнул министр инвестиционной политики области Александр Марченко.
Разработана новая система управления лифтами
Новая разработка Щербинского лифтостроительного завода позволяет управлять одновременно восемью лифтами в группе со скоростью от одного до шести метров в секунду. Более того, это уникальное и универсальное решение для управления лифтами с максимально упрощенной процедурой наладки. О новинке и ее технических характеристиках рассказал советник генерального директора по научно-техническим вопросам АО «ЩЛЗ» Сергей Павлов.
Инновации, навеянные рынком
С ростом многоэтажного строительства возрастают и технические требования к лифтовому оборудованию: сегодня более половины строящихся объектов — это здания выше 18 этажей, а на долю высоток в 25 и более этажей приходятся 27% всех новых объектов. Разумеется, для таких строений необходимы совсем другие лифты. Предприятие отметило этот рыночный тренд еще пару лет назад, поэтому в 2024 году сертифицировало лифт со скоростью 4 м/с, а в 2025 году приступило к сертификации лифта со скоростью до 8 м/с. Ведущиеся разработки высокоскоростных лифтов требуют соответствующей системы управления, более современной и универсальной.
Благодаря проделанной работе специалисты предприятия совместно с партнерами разработали уникальную систему управления лифтами — более высокого качества и с бо́льшими техническими возможностями под названием СЛК-64. Станция рассчитана как на пассажирские лифты с машинным помещением, так и без машинного помещения, в различных вариациях комплектации, в том числе с редукторными и безредукторными лебедками. Число остановок было увеличено до 64, а групповым управлением можно объединить сразу до восьми лифтов.
Система позволяет управлять как типовыми серийными лифтами со скоростью от одного метра в секунду, так и высокоскоростными лифтами до шести метров в секунду. На ограничитель скорости будет устанавливаться независимый энкодер, который позволит более точно следить за местонахождением кабины, ее скоростью и остановками. Более того, расширенная разрядность счетчика импульсов позволит контролировать движение с точностью ± 1 мм.
«Был проработан интерфейс в шкафу управления, который позволяет налаживать эту систему на объекте. Он более удобный и простой в эксплуатации, благодаря чему специалисты, обслуживающие лифты с данной системой, смогут быстрее и проще проводить наладку и диагностику оборудования», — пояснил Сергей Васильевич.
Групповое управление и удаленный доступ
Сергей Павлов отметил, что в новой системе управления объединение в группу осуществляется через контроллер групповой работы, который будет устанавливаться на плату соединений шкафа управления для одиночной работы без каких-либо монтажных работ.
Программное обеспечение работы группы находится в контроллере групповой работы (коррекция ПО группы исключает внесение ошибок в основное ПО и наоборот). Конфигурирование группы будет осуществляться через центральный контроллер шкафа управления. В конфигурацию группы можно будет внести нужное количество этажей, отсутствующие (запрещенные) промежуточные этажи, а также функцию вызова «специального» лифта и работу в режиме «по этажу назначения».
Удаленный доступ к лифту будет осуществляться через приложение на телефоне или онлайн (при регистрации лифта на специальном сайте). Соответственно, специалисты могут привязать лифты к конкретному адресу, группировать их по определенному принципу, например по обслуживающей организации или району, а также ограничивать доступ, проверять, изменять настройки лифта удаленно.
Также в новой системе управления предусмотрена функция эвакуации пассажиров до ближайшего этажа, введена возможность перепрограммирования пользователем периферийных блоков и интеллектуальный анализ аварийных ситуаций, что позволит увеличить эффективность работы лифтов при сохранении безопасности их работы.
Как пояснил Сергей Васильевич, подобные системы производят несколько компаний в РФ, однако всегда возникает вопрос адаптации для нужд завода-изготовителя.
«Мы уверены, что данная система будет положительно воспринята рынком и понравится нашим заказчикам и потенциальным потребителям. В перспективе она полностью заменит нашу станцию ШК-6000», — добавил он.
Защита от сбоев
Новая система управления будет иметь защиту от перепадов напряжения в сети здания. В состав шкафа управления введен импульсный источник питания с большими пределами входного напряжения, а также изменена настройка блока контроля фаз.
«При скачках напряжения возникает риск того, что выйдет из строя оборудование. Новая система управления надежно защищена от этого», — пояснил Павлов.
В настоящее время на предприятии запустили производство опытной партии. Пробные поставки на объекты начались в апреле и будут проходить до июня включительно. Затем специалисты проверят работу новой системы, соберут обратную связь от заказчиков и при положительном отклике запустят в массовое производство.
Высокие перспективы
До сегодняшнего дня основным решением Щербинского лифтостроительного завода была станция серии ШК6000, которая поставлялась в большинстве лифтокомплектов для жилых и административных зданий, а станция УЭЛ была предназначена для грузового лифтового оборудования. Проверенная временем и достаточно надежная «шэкашка» тем не менее уже не отвечала возросшим требованиям рынка: скорость была ограничена 2,5 м/с, групповая работа ограничивалась четырьмя лифтами. Новая же станция управления позволяет управлять одновременно восемью лифтами в группе со скоростью от одного до шести метров в секунду.
В то время как все крупные предприятия вступили в гонку по вертикали за звание производителя самого быстрого лифта, ЩЛЗ одним из первых понял, что победа достается не тем, кто спешит заявить о себе, а более подготовленным, поэтому активно занялось разработкой нового решения.
В условиях высокой неопределенности, когда зависимость от импорта даже из дружественных стран может создать условия для критической уязвимости, на Щербинке предпочли уверенность риску, ведь собственная станция управления — это не только про промышленную безопасность и технологический суверенитет, но и про возможность соперничать за крупные заказы на поставку высокоскоростных лифтов с китайскими и турецкими поставщиками.