Плазменный генератор для огнеупорных материалов создали в Томске
Инженеры Томского государственного архитектурно-строительного университета разработали мобильную установку – плазменный генератор. Устройство создает на поверхности огнеупорного кирпича и керамики защитное покрытие, которое делает эти строительные материалы еще более прочными.
Огнеупорные кирпичи, рассчитанные на эксплуатацию при температурах 1400–1600 °C и выше применяются в металлургии, стекольной и цементной промышленности для внутренней облицовки промышленных печей. В процессе работы с поверхностью кирпича контактирует расплавленный металл, а также агрессивные шлаки и едкие газы. Подобные нагрузки приводят к образованию трещин, начинается химическая коррозия и вымывание пор. Всё это становится причиной быстрого разрушения материала, остановки печи на ремонт и серьёзных финансовых издержек предприятия.
Инженеры ТГАСУ нашли способ повысить прочность огнеупоров с помощью плазмы.
«Полученный стекловидный слой принимает на себя самые тяжелые нагрузки, надежно защищая основную массу материала. Такая обработка позволяет снизить себестоимость конечной продукции за счет уменьшения времени простоя оборудования. Важно отметить, что технология реализуется на российском оборудовании и с использованием местного сырья», — пояснил Марк Семеновых, младший научный сотрудник учебно-научной лаборатории ТГАСУ «Наноматериалы и нанотехнологии».
Работа по созданию плазменного генератора ведётся под руководством профессора ТГАСУ Нелли Скрипниковой в рамках программы «Приоритет-2030» президентского нацпроекта «Молодежь и дети».
Как сделать качественную и надежную гидроизоляцию стилобата
Стилобат — это конструктив здания, воспринимающий нагрузки от расположенных выше конструкций здания и передающий их на фундамент. Прежде всего стилобат является инфраструктурным элементом — в цокольной части стилобата располагаются коммерческие зоны, а в подземной части — паркинг и инженерно-технические помещения. На самом же стилобате обустраивают зеленые насаждения, пешеходные зоны и зоны отдыха.
В этой статье расскажем, как качественная гидроизоляция поможет сохранить конструктив стилобата на долгие десятилетия от агрессивных воздействий подземных вод, влаги и осадков. Но для начала — небольшой экскурс в прошлое.
История и современное использование стилобатов
Стилобаты едва ли можно считать изобретением современных строителей. В античные времена они служили платформами для колонн храмов, помогая решить сразу несколько задач: поднять строение над землей и выровнять сложный рельеф.
Сегодня благодаря технологическим достижениям роль стилобатов значительно расширилась. На них допускается размещать входы в здание, детские игровые площадки, площадки для занятий физкультурой и отдыха, площадки для хозяйственных целей. Одновременно с этим стилобаты защищают сооружения от воздействий внешней окружающей среды.
В последние годы строительство зданий со стилобатной частью набирает популярность в крупных городах, где нагрузка на инфраструктуру постоянно возрастает.
Особенности воздействия влаги на стилобат
Заглубленная часть стилобата здания подвергается воздействию подземных вод, а надземная (цокольная) часть — осадкам. При постоянном увлажнении железобетонных конструкций стилобата и регулярных циклах замораживания и оттаивания влаги в порах бетона происходит его разрушение. Тем самым уменьшается защитный слой бетона, а также происходит снижение сечения несущих конструкций и коррозия арматурных стержней, что в итоге приводит к снижению несущей способности стилобатной части здания в целом.
Рулонный битумно-полимерный материал ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО идеально подходит для гидроизоляции стилобатов и других заглубленных конструкций. Битумно-полимерная мембрана защищает не только от влаги, но и от других воздействий, включая нефтепродукты и другие химические вещества, содержащиеся в грунте. Это особенно актуально для объектов, которые возводятся на территориях бывших промышленных предприятиях и заводах.
Преимущества ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО — это материал на полиэфирной армирующей основе, которая с обеих сторон покрыта битумно-полимерным вяжущим. Сверху мембрана защищена мелкозернистой посыпкой, снизу — пленкой, которая легко оплавляется при обжиге горелкой в процессе выполнения работ.
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО обладает преимуществами, которые высоко ценятся при строительстве фундаментов, стилобатов и заглубленных конструкций.
- Увеличенная толщина. Материал обладает значительной толщиной (5 мм), что делает его устойчивым к механическим повреждениям.
- Укладка методом наплавления. Полное адгезионное сцепление материала с основанием исключает риск проникновения воды между слоем гидроизоляции и телом бетона.
- Один слой. ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО укладывается в один слой, что снижает затраты на гидроизоляцию без потери качества.
- Стойкость к нефтепродуктам. Мембрана устойчива к химическим веществам и нефтепродуктам, которые могут содержаться в загрязненных грунтах.
- Глубина заложения. Материал может использоваться на глубине до 20 метров, то есть подходит для гидроизоляции даже в глубоко заглубленных подземных конструкциях.
Применение в крупных проектах
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО успешно зарекомендовал себя как надежное гидроизоляционное решение на крупных объектах жилищного строительства. Один из заметных примеров — жилой квартал бизнес-класса Nagatino i-Land в Москве, где стилобаты используются как общественные зоны для отдыха и парковки.
Согласно заключению, гидроизоляционная мембрана, обустроенная с применением ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО сохранят свою долговечность более 84 лет. Важно и другое: с помощью данного материала обустраивается однослойная мембрана, которая по качеству гидроизоляционной защиты не уступает двухслойными решениям. Пожалуй, строителям есть за что полюбить столь качественное гидроизоляционное решение, которое позволяет сократить не только стоимость строительства, но и сроки работ!
Использование ИИ на производствах минеральной изоляции
ТЕХНОНИКОЛЬ планирует создать цифрового двойника технологической линии для проведения экспериментов в виртуальной реальности, а также внедрять системы машинного зрения и анализа данных с помощью ИИ. В прошлом году вложения в цифровые проекты достигли 50 млн руб.
Совместно с Российским технологическим университетом МИРЭА ТЕХНОНИКОЛЬ начнет проект по использованию искусственного интеллекта для анализа данных, накопленных в системе управления и мониторинга производством компании (MES). Также планируется создание цифрового двойника технологической линии по выпуску каменной ваты. Цифровая модель даст возможность проводить эксперименты с рецептурой продуктов и настройками оборудования в виртуальной реальности и отслеживать, как при этом меняется качество материалов и эффективность производственных процессов. И только после этого исходя из результатов принимать решения о практической реализации.
«Цифровизация позволяет повысить качество управления предприятием, уйти от рутины, решить проблему с кадрами и, конечно, снизить текущие расходы и производственные издержки. Например, применение ИИ для анализа данных может помочь найти те зависимости, которые мы сейчас не способны увидеть, а в дальнейшем – принимать более взвешенные, продуманные и правильные решения», – отметил Денис Гусев, технический директор направления «Минеральная изоляция» ТЕХНОНИКОЛЬ.
Ряд проектов по цифровизации производства ТЕХНОНИКОЛЬ направлен на импортозамещение. Так, на заводе каменной ваты в Белгороде удалось заменить систему управления оборудованием Infor EAM, прекратившую поддержку российских пользователей, на отечественный аналог. Уже началось масштабирование этого решения на предприятия в Заинске (Татарстан), Челябинске и Юрге. До конца года ею оснастят остальные заводы каменной ваты.
Для обходов и осмотров оборудования компания разработала собственное программное обеспечение «Мобильный обходчик». Это приложение к EAM-системе, которое использует VR-технологии для обслуживания производственных установок. Его тестирование завершается на заводе каменной ваты в Заинске. В промышленную эксплуатацию приложение запустят в конце мая. Инвестиции в создание ПО составили 5,5 млн рублей и окупятся всего за 4 месяца. Это решение позволит ежегодно экономить около 10-12 млн руб.
Часть средств ТЕХНОНИКОЛЬ потратит на внедрение цифровых технологий на новых заводах минеральной изоляции на основе стекловолокна в Московской (Серпухов) и Новгородской (Чудово) областях. Здесь установят системы машинного зрения на основе нейросетей, направленные на повышение безопасности труда. Они будут интегрированы с системой управления производством и смогут отключать оборудование при появлении человека в опасной зоне. Аналогичными системами уже оснащено 7 заводов каменной ваты на территории РФ. Завершить проект планируется в 2027.
Кроме того, на заводах в Серпухове и Чудове появится система управления производством MES. Она позволяет оперативно получать данные с технологических линий, использовать их для дальнейшей аналитики и вести отчетность на единой платформе. MES-системы уже действуют на 8 заводах каменной ваты ТЕХНОНИКОЛЬ в России. В Чудове проект будет завершен уже в июне 2025, затем к его реализации приступят в Серпухове.