Сoтрудники пeтeрбургскoгo Пoлитexa пoд рукoвoдствoм прoфeссoрa Aндрeя Пoнoмaрeвa сoздaли нaнoбeтoн с уникaльными, кaк увeряют рaзрaбoтчики, xaрaктeристикaми.
Мaтeриaл ужe испoльзуют возле вoзвeдeнии нeкoтoрыx oбъeктoв прoмышлeннoгo и грaждaнскoгo нaзнaчeния — кaк в Рoссии, тaк и зa рубeжoм. Нaпримeр, близ 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 такое? такое нано и кому оно нужно
Знакомый бетон состоит из четырех компонентов: цемента, воды, песка и щебня. Самый издав при строительстве жилых домов — угол класса В25, 1 м2 такого материала кому (должно выдерживать вес более 3 т. Рядом реализации нетиповых проектов, вот хоть высотных зданий, используют сильнее прочные марки. Так, около строительстве «Лахта центра» использовался бетон класса В40 (вынужден выдерживать больше 5 т на 1 м2). Сызнова одна величина, которая определяет ладья бетона, — морозостойкость, она выражается в количестве переходов по вине нулевую температуру. Бетон класса F300 оказаться вынужденным выдержать 300 циклов таких переходов, прочность этого бетона составит этак 100 лет.
Проектировщики возле строительстве домов и дорог выбирают бетон невыгодный только по этим параметрам, так еще и по весу и плотности материала. Гляди тут, казалось бы, и обязан потеснить конкурентов материал с приставкой «нано». Тем побольше что отечественные разработки в этом направлении ведутся обильно давно и с учетом зарубежного опыта.
В конце 1990–х годов властитель одной из петербургских компаний Андрюша Пономарев синтезировал и наладил действие углеродных тороподобных наночастиц астраленов, которые представляют внешне порошок из наноуглеродов. Коли на то пошл же ученый–скотопромышленник заметил эффект: при добавке сего вещества в бетон его несокрушимость вырастает на 40%. По (по грибы) следующие 10 лет в ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» создали серию нанобетонов и модификаций пластификаторов про бетона (это жидкие и сухие добавки, которые снижают поверхность воды в материале и облегчают его укладку).
А с годами профессор Пономарев, который ранее давно преподавал в Политехе, стал приманивать к работе молодых ученых: аспиранты и сотрудники Политеха с 2008 возраст изучают такие материалы и принимают помощь в их разработке.
В России вне астралена была изобретена паки (и паки) одна наночастица со схожей структурой — углерон. Обе сии наночастицы относятся к частицам фуллероидного будто, открытие которых произошло безлюдный (=малолюдный) так давно — в 1984 году. А в 1996–м одновременно два американских ученых и их британский сотрудник получили за выделенные фуллерены Нобелевскую премию по мнению химии.
Интерес к улучшению бетона и бетонных смесей проявляют чисто российские, так и зарубежные предприниматели. Интернационалистский концерн MC–Bauchemie, у которого в России открыты производства сухих строительных смесей, создал в Петербурге специфический центр бетонных технологий, сотрудники которого и изучают и развивают технологии производства сего стройматериала.
Экономия? В перспективе!
Возле погружении наночастиц в бетон округ них начинают расти пространственные узы, запускается процесс самоармирования бетона. А кабы в бетон добавить легкие заполнители, так вообще эффект «два в одном»: бетон становится вместе с тем и легче, и прочнее более нежели на 30%. А пластифицирующий коэффициент полезного действия вообще может увеличиваться до самого 100%.
Как и любая инновация, композит с приставкой «нано» дороже обычного, хотя обещает экономию денег в перспективе. Не беря в расчет того, производство нанобетона совместимо с ранее представленной на рынке техникой, уверяют ученые. А однако при появлении на рынке нового продукта этак бывает далеко не вовек.
Разработанный сотрудниками ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» нанобетон стойче того, что сейчас предпочитают попользовать строители жилых зданий, уверяют в компании. Как ни говорите он и дороже массового продукта: рыночная ценность В25 составляет около 5 тыс. рублей после 1 м3, а стоимость нанобетона — около 20 тыс. рублей. Нулевый материал экономичнее: при его применении, примерно (сказать), расход цемента снижается держи 25% (за счет уменьшения толщины конструктивных элементов). Различительный. Ant. абсолютный анализ, проведенный сотрудниками НТЦ, показал, что такое? при строительстве монолитных многоэтажных зданий нанобетона треба в 1,5 раза меньше, нежели обычного. Помимо этого снижается издержки пластификатора — более чем возьми 60%, расход арматуры — для 30%. Опять–таки, застройщик экономит а ещё и на фундаменте (его ставка обычно составляет порядка 40% с всей цены здания) — изо–за снижения веса монолитной конструкции в 1,5 раза.
Углубление дегтя в меде нанотехнологий
Компоненты смешиваются воедино — в масштабах растворного узла происходит оный же самый процесс, следовательно здесь подойдет и технология обычного производства», — отмечает главный инженер НТЦ Александр Рассохин.
Иные участники строительного рынка никак не согласны с благостной картиной. «Быть производстве нанобетона обязательно потребуется индивидуальный смеситель, за который клиенты, поди, не захотят платить, если нет узнают стоимость переделки технологии», — даю голову на отрез коммерческий директор архитектурного стол «Тикканен» Большая слава Засухин.
Он вспоминает ругательный опыт попыток массового производства нанобетона. «Заводишко «Мортон–Бетон», в что «РОСНАНО» вложило 9 млрд рублей, хотел штамповать нанобетон, но что изо этого получилось — пока безграмотный известно. Больше про нанотехнологии автор этих строк не слышали, фантазии у всех закончились», — говорит Славуха Засухин.
ЗАО «НТЦ прикладных нанотехнологий» в состоянии ежемесячно генерировать по 400 т нового материала — сии объемы используются в рамках ремонтов и строительства элементов мостов в разных уголках России. Нанобетон уж лежит в виде дорожной плиты бери мосту через Волгу, компромат использовался при реконструкции моста при помощи реку Вятку недалеко ото Кирова. Также часть элементов мостов в Твери сделана с нового бетона.
Скептики парируют: аж в Европе до сих пор малограмотный разработаны нормативы по использованию сих материалов. И в России нормативная главное не поспевает за научной мыслью. Вот то-то и оно это и тормозит внедрение разработок в пир (жизненный), особенно в гражданском строительстве.
«К сожалению, наша стейт пока отстает в области практического внедрения нанотехнологий в строительной сфере через США, Японии, некоторых стран Европы. Тамо основной вклад в прикладные исследования вносят крупные научные центры, наши а строительные компании не могут в одиночку прокредитовать научные исследования. Необходима кардинальная апгрейд материальной базы исследований, выковывание доступной инфраструктуры как к разработчиков, так и для потребителей новых строительных материалов и технологий», — отмечают представители НТЦ.
Карточка: Ваганов Антон
