Екологічність будівельних матеріалів. Вимоги до будівельних матеріалів.
- Деталі
- Опубліковано: Четвер, 25 грудня 2014, 10:41
- Автор: UDK Gazbeton
Ми живемо в епоху все наростаючої екологічної кризи. Тривале порушення рівноваги в природі змусило людство усвідомити те, що, незважаючи на свою очевидність, довго випадало від її уваги: всі живі організми, що населяють нашу планету, існують не самі по собі, а залежать від навколишнього середовища і відчувають її вплив. Слід визнати, що в області захисту навколишнього середовища ми просунулися трохи далі, ніж 50 років тому. Передбачаючи нове будівництво, ми стали усвідомлювати, що будь-яка будівля повинна не тільки відповідати функціональним і естетичним вимогам, але і не чинити негативних екологічних наслідків на навколишнє середовище. Те, що ми будуємо сьогодні, повинно і через багато років гармонійно поєднуватися з навколишньою природою і не повинно її забруднювати.
Зазвичай, економічна довговічність житла розраховується на 80 років, а функціональна довговічність складає 40-50 років. Після закінчення терміну служби будівлю зносять, і виникає питання утилізації відпрацьованого матеріалу з можливістю його переробки та вторинного використання. Будівельні матеріали, вироби і конструкції складають 50-60% від собівартості будівництва. Вибір ефективних ресурсо- та енергозберігаючих, екологічно чистих будівельних матеріалів, виробів та конструкцій істотно дозволить зменшити вартість будівництва, його трудомісткість і енергоємність при одночасному підвищенні довговічності, якості та комфортності будівель, а також значно знизити негативний екологічний вплив на навколишнє середовище. Сировина для виробництва будівельних матеріалів має бути широко поширеним і екологічно чистим матеріалом. Серед природних такими матеріалами є вода, пісок і карбонатні породи (вапняк, крейда, мергель) та продукти з них - вапно і цемент. Наприклад, у Росії усереднена питома величина природних радіонуклідів вапняку - 22,4 Бк/кг, піску - 40,3 Бк/кг, глини - 102,2 Бк/кг та граніту - 126,8 Бк/кг. Багатосторонній аналіз радіаційної безпеки сировинних матеріалів і будівельних виробів показує переваги використання в житловому будівництві виробів з автоклавного газобетону. Його радіаційний фон у кілька разів нижче, ніж у керамічної цегли та важкого бетону з використанням гранітного щебеню (матеріалу зі значним вмістом природних радіонуклідів). Витрати сировинних матеріалів на одиницю продукції повинні бути порівняно невеликими, щоб забезпечити мінімальну матеріаломісткість виробництва. Енергоємність виробництва самих будівельних матеріалів повинна бути мінімальною, щоб скоротити видобуток сировини для виробництва теплової та електричної енергії, а також зменшити викид в атмосферу окису вуглецю. За даними Федерального союзу виробників силікатної цегли (Німеччина) при виробництві 1 м3 пористого бетону загальна витрата енергії в середньому становить 324,11 кВт·год/м3, а пустотного керамічної цегли - 616 кВт·год/м3.
Основні характеристики виробів з пористого бетону
Величезна аналітична робота з техніко-економічної оцінки різних будівельних матеріалів показала, що конструкції з пористого бетону за показниками матеріаломісткості, енергоємності, капіталомісткості і загальної трудомісткості вигідно відрізняються від традиційних стінових матеріалів. Наприклад, питомі капітальні вкладення, що враховують пов'язані витрати на виробництво сировинних і допоміжних матеріалів і паливно-енергетичні ресурси, для стін з пористого бетону в 1,5 рази менше, ніж з керамзитобетону. Енергоємність виробництва (з урахуванням виробництва в'яжучих і заповнювачів) ніздрюватобетонних панелей в порівнянні з керамзитобетонними панелями менша приблизно в 2 рази і ніздрюватобетонних стінових блоків в 1,8-2,7 рази менше, ніж у виробництва керамічних каменів і глиняної цегли, а витрати теплової енергії при експлуатації таких будівель (у розрахунку на 1 м2 стіни) менші на 10-40%. Застосування блоків з пористого бетону в стінах будівель замість цегли скорочує трудомісткість будівництва в 1,4-2,0 рази.
З введенням в країнах СНД нових нормативних показників по теплозахисту будівель їх будівництво з традиційних стінових матеріалів (цегла і керамзитобетонні панелі) стало економічно невигідним, оскільки вимагало б збільшення товщини стін до 1,5-2,0 м. Вироби з пористого бетону мають коефіцієнт теплопровідності в 2-3 рази нижче, ніж у цегли і керамзитобетонних панелей. Відповідно, стіни з пористого бетону в 2-3 рази тепліше цегельних при збереженні товщини стінових конструкцій в межах 400-600 мм. Це вигідно, насамперед, з економічних міркувань, так як обсяг стінових конструкцій зменшується також у 2-3 рази з одночасним забезпеченням термічного опору, що відповідає новим нормативам. У цій ситуації прискорений розвиток виробництва пористого бетону як найефективнішого, практично безальтернативного і освоєного в промислових масштабах конструкційно-теплоізоляційного матеріалу є невідкладним завданням. Якщо врахувати, що обсяг ніздрюватого бетону в стіновій конструкції може становити 70-100%, то нарощування обсягів його виробництва дозволить істотно знизити загальні трудовитрати, вартість будівництва і, відповідно, ринкову вартість житла при одночасному забезпеченні нових нормативних показників теплозахисту будівель.
Крім оцінки техніко-економічних показників ефективності використання різних стінових матеріалів і виробів, слід зупинитися ще на одному важливому факторі, а саме - мікрокліматі внутріжіліщной середовища або так званої комфортності прожіванія. Відома градація комфортності проживання людини в будинках зі стінами з різних матеріалів, запропонована зарубіжними дослідниками на міжнародному симпозіумі по автоклавним будівельним матеріалам в Ганновері понад 20 років тому. Перше місце за комфортністю, відповідно до цієї градації, займають будинки зі стінами з деревини, потім - будинки зі стінами з ніздрюватого бетону, далі - стіни із силікатної та керамічної цегли, а стіни з керамзитобетону і звичайного залізобетону займають останні місця. Проміжні місця в цій градації займають стіни зі змішаними стінними матеріалами і виробами. Як видно з наведених даних, за екологічними показниками пористий бетон найбільш близький до дерев'яних конструкцій. Використання автоклавного газобетону в будівлях дозволяє знизити величину радіаційного фону в приміщеннях. Це особливо актуально для регіонів Білорусії, України та Росії, які постраждали від аварії на Чорнобильській АЕС. Ніздрюватий бетон «дихає», регулюючи вологість у приміщеннях. Будівлі з пористого бетону є практично вічними, причому міцнісні показники з часом підвищуються. На відміну від дерева вони не гниють і одночасно мають властивості близькі до дерева і каменю. Обстеження будинків з конструкціями з пористих бетонів, що прослужили до 60 років, показали повне збереження матеріалу і придатність для подальшої експлуатації. Більше того, з усіх типів стін експлуатованих житлових будинків ніздрюватобетонні є найтеплішими, тобто енергозберігаючими. Їх рівноважна вологість в 4 рази менше, ніж у дерев'яних стін, радіоактивність в 5 разів менше, ніж у цегляних стін, паропроникність (здатність «дихати») в 3 рази вище, ніж у дерева, в 5 - ніж у цегли, в 10 - ніж у залізобетонних тришарових панелей. Ніздрюватий бетон відноситься до пожежобезпечних матеріалів. Він не горить і ефективно перешкоджає поширенню вогню, а тому може застосовуватися для зведення стін всіх класів пожежної безпеки.
За матеріалами публікації: Досвід виробництва і застосування ніздрюватобетонних виробів автоклавного твердіння. Вимоги до будівельних матеріалів. Автори: Т.Г. Голубєва, Н.П. Сажнєв, С.Л. Галкін, М.М. Сажнєв.
