Ежегодно на предприятиях, специализирующихся на выпуске изделий из ячеистого бетона образуется от пяти до 10 тысяч кубометров твердых отходов производства, большая часть которых копится в отвалах или утилизируется в качестве строительного мусора ухудшая и без того нестабильную экологическую обстановку. Помочь в решении проблемы может исследование ученых Пермского Политеха. Они нашли способ использовать твердые отходы производства ячеистого бетона как вторсырье для строительной индустрии.
Исследование выполнено в соответствии с целями программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030». Статья, опубликованная в журнале Journal of Physics: Conference Series, вносит вклад в обеспечение технологического суверенитета нашей страны.
На сегодняшний день наиболее популярным стеновым строительным материалом в России является автоклавный газобетон, также известный как ячеистый или газобетон. Он уже занимает более половины рынка штучных стеновых материалов, и его популярность продолжает расти. Получают автоклавный газобетон из смеси песка, цемента, извести, газообразователя и воды. Отформованный и нарезанный на блоки газобетонный массив выдерживают при повышенном давлении и температуре в герметичных установках – автоклавах.
При производстве ячеистого бетона образуются твердые отходы и некондиционные изделия, объем которых составляет, в зависимости от используемой технологии, от 1,6 до 15,4 процента от общего количества выпускаемой продукции. Чтобы не допустить загрязнения окружающей территории, эти отходы необходимо рационально утилизировать или перерабатывать. Ученые Пермского Политеха предложили использовать их вторично в производстве строительных изделий из легкого бетона, таких как стеновые панели или строительные блоки.
«Современные легкие бетоны в основном получают с применением искусственных пористых заполнителей (керамзита, металлургического шлака), или пористых горных пород (пемзы, вулканического туфа, пористых известняков). Дробленый газобетон значительно дешевле активно применяемого сегодня керамзита. Его использование позволит в разы снизить себестоимость производства легкобетонных смесей»,— рассказывает доцент кафедры «Строительный инжиниринг и материаловедение», кандидат технических наук Степан Леонтьев.
С помощью серии экспериментов ученым удалось подобрать состав бетонной смеси на основе отходов производства автоклавного газобетона. Ее физико-механические характеристики позволяют использовать смесь в производстве изделий из легкого бетона конструкционно-теплоизоляционного назначения, отвечающих требованиям нормативно-технической документации.
Применение дробленого газобетона в качестве заполнителя не только удешевит производство легких бетонов, но и позволит решить проблему переработки и использования некондиционной продукции предприятий строительной индустрии.