Современные строительные материалы

Современные строительные материалыСовременные строительные материалы.

В последнее время наметился положительный сдвиг в развитии строительной индустрии. Облик многих российских городов преображается на глазах. Заметна устойчивая тенденция к увеличению объемов строительства, особенно жилищного, особенно индивидуального и, следовательно, росту потребности в различных видах современных строительных материалов. Архитекторы создают множество красивых и оригинальных проектов, отвечающих современным требованиям комфортабельности и эстетики. Производители стараются не отставать от архитекторов и расширяют производство качественных строительных материалов и изделий. Сегодня почти на каждом конкретном предприятии отрасли наблюдается непростой и часто очень болезненный переход от выпуска устаревшей нерентабельной продукции к производству конкурентоспособных материалов и изделий.

Одними из ключевых строительных материалов были и остаются вяжущие вещества, к которым в дополнение к традиционным портландцементу, извести, гипсу и др. в последние десятилетия прибавились нетрадиционные вяжущие на основе хромитов, магнетитов и т.п. и смешанные (композиционные) вяжущие, состоящие из традиционных вяжущих или их смеси и специальных добавок, усиливающих те или иные свойства.

Роль и значение вяжущих в создании качественных строительных материалов трудно переоценить. Углубление знаний о гидратационных процессах и формировании структуры при твердении позволяет прогнозировать строительные свойства затвердевшего материала и создавать многокомпонентные вяжущие нового поколения, более экономичные, экологически безопасные и конкурентоспособные. Примером этого может служить предложение простой малоэнергоемкой технологии многокомпонентного вяжущего на основе фосфогипса, кстати сказать, крупнотоннажного отхода при производстве минеральных удобрений. Достигается это сочетанием фосфогипса с известью, цементом и пуццолановыми добавками. Причем фосфогипс в зависимости от вида может выступать не только как компонент вяжущего, но и служить наполнителем. Другим примером может служить создание водостойкого гипсоцементно-пуццоланового вяжущего.

Промышленность строительных материалов одна из отраслей экономики, которая в широком масштабе может использовать в своем производстве различные отходы. Об этом свидетельствуют результаты исследований по вовлечению в технологию вяжущих и бетонов зол теплоэлектростанций и отходов углеобогатительных предприятий.

Отходы стекольного производства, использованная стеклянная тара, бой тарного и технического стекол также могут служить сырьем для производства строительных материалов. Утилизация этих отходов очень важна. Ведь использованную стеклянную тару и стеклобой часто просто закапывают, особенно на Севере и в Сибири, куда завозят много напитков, консервов и других видов материалов в стеклянной таре, а вывозить тару обратно слишком дорого. Более серьезная ситуация наблюдается с боем технического, например кинескопного, стекла, поскольку оно не подлежит захоронению. Количество такого стекла в связи с увеличением выпуска плоских экранов телевизоров, компьютеров и пр. постоянно растет. Организация производства строительных материалов на основе стеклобоя позволила бы достаточно просто получить материалы высокого качества и одновременно решить проблему охраны окружающей среды. В связи с этим интересны исследования механизмов автоклавного и неавтоклавного твердения композиций с использованием стеклобоя.

В основу разработки высокоэффективных строительных материалов положен принцип целенаправленного улучшения традиционных методов получения и свойств создаваемых материалов. По такому принципу были получены вяжущие низкой водопотребности, целая серия тонкомолотых цементов, гидравлические композиционные гипсовые вяжущие и бетоны на их основе и др.

Решение экологических проблем заключается не только в решении вопросов использования промышленных, теплоэнергетических и бытовых отходов. Огромное воздействие на экологическую ситуацию оказывает выделение углекислого газа при сжигании топлива для отопления зданий. Поэтому уменьшение потерь теплоты через ограждающие конструкции реальная возможность и экономии энергоресурсов, и решения экологической проблемы. Сокращение тепловых потерь возможно либо при увеличении толщины стен и покрытий, либо при использовании эффективных теплоизоляционных материалов. Первое нецелесообразно, поэтому основным является второй путь применение качественно новых, более эффективных теплоизоляторов. Строительные теплоизоляционные материалы, кроме основных функциональных свойств, должны обладать достаточной механической прочностью, быть экологически- и пожаробезопасными, простыми в применении и относительно недорогими. Одним из таких материалов является ячеистый бетон, в частности, наиболее эффективная и экономичная его разновидность неавтоклавный пенобетон. Мелкие пенобетонные блоки универсальны их можно применять для строительства как малоэтажных таун-хаусов и коттеджей, так и высотных каркасных зданий. Организация производства мелких блоков из неавтоклавного пенобетона не требует значительных капиталовложений, а для изготовления монолитного пенобетона разработаны передвижные установки.

Весьма перспективным представляется получение пористых материалов щелочно-силикатного состава в виде плит либо гранул диаметром 3 10 мм. Создание высокопористой структуры средней плотностью до 60 кг/м 3 и теплопроводностью 0,03 Вт/(м • К) осуществляется путем термического или холодного вспенивания водных растворов щелочных силикатов (жидкого стекла) или твердых щелочно-силикатных гидрогелей.

Наиболее распространенными строительными теплоизоляционными материалами по праву служат материалы волокнистой структуры. Качество минерального волокна и изделий на его основе определяется прежде всего химическим и минералогическим составами исходного сырья, а также способами переработки его в волокно. Долговечность волокна и его влагостойкость, зависящие от природы минерального сырья, являются объектом пристального внимания отечественных исследователей. В зарубежной практике для получения волокна используют только кислые породы, что обеспечивает его высокую влагостойкость, и выпускают в основном стекловолокно. Продукция отечественных предприятий представлена главным образом минеральной ватой из доменных шлаков. Однако все чаще для подкисления шлаков применяют базальтовые породы в количестве 25 30% объема шихты, что позволяет значительно повысить качество продукции.

Современный потребитель хочет иметь не только комфортное, но и красивое жилище. Дизайнеры предлагают более сотни наименований декоративных покрытий стоимостью от 50 долл. за 1 м 2. продавцы уговаривают приобретать эксклюзивные суперсовременные материалы, некоторые отечественные производители рекламируют дешевые покрытия с европейским качеством . Как разобраться во всем этом? Ведь потребителю нужны современные декоративные материалы, технологичные, долговечные и доступные по цене.

Уже много разнообразных и качественных отечественных декоративных материалов уверенно конкурируют с зарубежными. Основные достоинства современных материалов легкость в употреблении, удобство в работе, экологическая чистота, широкая цветовая гамма, долговечность, экономическая доступность.

Среди материалов для внутренней отделки помещений и облицовки фасадов зданий все большую популярность приобретает керамический гранит. Уникальные свойства этого материала, фактура, рисунок, цвет дают возможность архитекторам применять его как в элитных помещениях, так и в производственных цехах. Широкое признание в России этот материал получил всего несколько лет назад. Выходец из Италии, керамогранит в настоящее время уверенно завоевывает позиции в Испании, Англии, Турции, Китае, других странах и, конечно, в России, постепенно вытесняя материалы из природного камня. Визуально он практически неотличим от природных аналогов (гранита, мрамора и т.п.), но имеет при этом более высокие технические характеристики.

Очень актуальны сейчас пожароустойчивые строительные материалы, особенно для жилищного фонда, ведь около 70% пожаров происходит в жилых домах. Вероятность возникновения пожара можно уменьшить, используя трудновозгораемые материалы или пропитывая строительные конструкции (особенно деревянные) специальными противопожарными составами. В настоящее время разработаны и активно внедряются эффективные огнезащитные средства и составы, имеющие адресный характер применения. Обработанную такими огнезащитными составами древесину, способную довольно долго сопротивляться огню, можно относить уже к первой группе огнезащитной эффективности, т.е. к категории материалов, трудно поддающихся возгоранию.

Российский Химический Журнал. Том XLVII (2003) №4 Химия современных строительных материалов.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *