Сoтрудники пeтeрбургскoгo Пoлитexa пoд рукoвoдствoм прoфeссoрa Aндрeя Пoнoмaрeвa сoздaли нaнoбeтoн с уникaльными, кaк увeряют рaзрaбoтчики, xaрaктeристикaми.
Мaтeриaл ужe испoльзуют подле вoзвeдeнии нeкoтoрыx oбъeктoв прoмышлeннoгo и грaждaнскoгo нaзнaчeния — кaк в Рoссии, тaк и зa рубeжoм. Нaпримeр, подле вoзвeдeнии мoстoв (в Кирoвe и Кимрax), a тaкжe рядa oбъeктoв вo Фрaнции. Скoлькo стoит нoвaя тexнoлoгия и нaйдeт ли симпатия массовое применение, разбирался «ДП».
Что-что такое нано и кому оно нужно
Общепринятый бетон состоит из четырех компонентов: цемента, воды, песка и щебня. Самый попсовый при строительстве жилых домов — коллодий класса В25, 1 м2 такого материала в долгу выдерживать вес более 3 т. Присутствие реализации нетиповых проектов, во высотных зданий, используют сильнее прочные марки. Так, быть строительстве «Лахта центра» использовался бетон класса В40 (необходимо выдерживать больше 5 т на 1 м2). А ещё одна величина, которая определяет проба бетона, — морозостойкость, она выражается в количестве переходов сквозь нулевую температуру. Бетон класса F300 следует) что-то сделать выдержать 300 циклов таких переходов, основательность этого бетона составит близко 100 лет.
Проектировщики подле строительстве домов и дорог выбирают бетон невыгодный только по этим параметрам, а еще и по весу и плотности материала. Вона тут, казалось бы, и кому (должно потеснить конкурентов материал с приставкой «нано». Тем паче что отечественные разработки в этом направлении ведутся полно давно и с учетом зарубежного опыта.
В конце 1990–х годов вождь одной из петербургских компаний Андрюша Пономарев синтезировал и наладил хозяйство углеродных тороподобных наночастиц астраленов, которые представляют лицом порошок из наноуглеродов. Раз уж на то пошло же ученый–импресарио заметил эффект: при добавке сего вещества в бетон его крепость вырастает на 40%. По (по грибы) следующие 10 лет в ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» создали серию нанобетонов и модификаций пластификаторов исполнение) бетона (это жидкие и сухие добавки, которые снижают ступень воды в материале и облегчают его укладку).
А после (этого профессор Пономарев, который сейчас давно преподавал в Политехе, стал влечь к работе молодых ученых: аспиранты и сотрудники Политеха с 2008 годы изучают такие материалы и принимают интерес в их разработке.
В России вне астралена была изобретена к тому же одна наночастица со схожей структурой — углерон. Обе сии наночастицы относятся к частицам фуллероидного вроде, открытие которых произошло безграмотный так давно — в 1984 году. А в 1996–м работать) два американских ученых и их британский сотрудница получили за выделенные фуллерены Нобелевскую премию в соответствии с химии.
Интерес к улучшению бетона и бетонных смесей проявляют как бы российские, так и зарубежные предприниматели. Межнациональный концерн MC–Bauchemie, у которого в России открыты производства сухих строительных смесей, создал в Петербурге частный центр бетонных технологий, сотрудники которого как и изучают и развивают технологии производства сего стройматериала.
Экономия? В перспективе!
Рядом погружении наночастиц в бетон кругом них начинают расти пространственные маза, запускается процесс самоармирования бетона. А коль скоро в бетон добавить легкие заполнители, в таком случае вообще эффект «два в одном»: бетон становится заодно и легче, и прочнее более нежели на 30%. А пластифицирующий отклик вообще может увеличиваться прежде 100%.
Как и любая инновация, упаковка с приставкой «нано» дороже обычного, так обещает экономию денег в перспективе. Опричь того, производство нанобетона совместимо с ранее представленной на рынке техникой, уверяют ученые. А как ни говори при появлении на рынке нового продукта круглым счетом бывает далеко не вовек.
Разработанный сотрудниками ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» нанобетон стойче того, что сейчас предпочитают пускать в дело строители жилых зданий, уверяют в компании. Все же он и дороже массового продукта: рыночная плата В25 составляет около 5 тыс. рублей по (по грибы) 1 м3, а стоимость нанобетона — около 20 тыс. рублей. Другой материал экономичнее: при его применении, а именно, расход цемента снижается сверху 25% (за счет уменьшения толщины конструктивных элементов). Сходственный анализ, проведенный сотрудниками НТЦ, показал, зачем при строительстве монолитных многоэтажных зданий нанобетона нужно в 1,5 раза меньше, нежели обычного. Помимо этого снижается расходование пластификатора — более чем получи 60%, расход арматуры — получи и распишись 30%. Опять–таки, застройщик экономит к тому же и на фундаменте (его цена обычно составляет порядка 40% с всей цены здания) — изо–за снижения веса монолитной конструкции в 1,5 раза.
Ложечка дегтя в меде нанотехнологий
Компоненты смешиваются соборно — в масштабах растворного узла происходит оный же самый процесс, вследствие чего здесь подойдет и технология обычного производства», — отмечает жизненно важный инженер НТЦ Александр Рассохин.
Кое-какие участники строительного рынка неважный (=маловажный) согласны с благостной картиной. «Быть производстве нанобетона обязательно потребуется обособленный смеситель, за который клиенты, что, не захотят платить, в случае если узнают стоимость переделки технологии», — гарантирую коммерческий директор архитектурного тотализатор «Тикканен» Славуха Засухин.
Он вспоминает отрицательный опыт попыток массового производства нанобетона. «Обычай «Мортон–Бетон», в какой «РОСНАНО» вложило 9 млрд рублей, хотел штамповать нанобетон, но что изо этого получилось — пока безграмотный известно. Больше про нанотехнологии автор не слышали, фантазии у всех закончились», — говорит Вечеслав Засухин.
ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» в состоянии ежемесячно созидать по 400 т нового материала — сии объемы используются в рамках ремонтов и строительства элементов мостов в разных уголках России. Нанобетон еще лежит в виде дорожной плиты получи мосту через Волгу, копия использовался при реконструкции моста помощью реку Вятку недалеко через Кирова. Также часть элементов мостов в Твери сделана изо нового бетона.
Скептики парируют: даже если в Европе до сих пор никак не разработаны нормативы по использованию сих материалов. И в России нормативная главное не поспевает за научной мыслью. Не кто иной это и тормозит внедрение разработок в питание, особенно в гражданском строительстве.
«К сожалению, наша местность пока отстает в области практического внедрения нанотехнологий в строительной сфере с США, Японии, некоторых стран Европы. После того основной вклад в прикладные исследования вносят крупные научные центры, наши но строительные компании не могут в одиночку отфинансировать научные исследования. Необходима кардинальная обновление материальной базы исследований, произ доступной инфраструктуры как во (избежание разработчиков, так и для потребителей новых строительных материалов и технологий», — отмечают представители НТЦ.
Фотография: Ваганов Антон
