Дерево и бетон совместимость

Преимущества и недостатки домов из деревобетонных блоков

Деревобетон — строительный материал, который имеет наполнитель в виде древесной щепы, или по-простому, опилок. В качестве связующего здесь используется портландцемент. Стройматериал также известен под другим названием — арболит. Широкую распространенность этот энергоноситель получил в связи с повышением цен на альтернативные варианты. Благодаря хорошей совместимости термоизоляционных свойств и прочности, он будет отличным выбором при строительстве зданий.

Общая информация

Деревобетон не является новым элементом на рынке строительных материалов. Сама идея изготовления была основана на примере строительства домов из саманного кирпича. Первые испытания деревобетона проводились еще в 20-х годах прошлого столетия и были удачными.

В промышленных масштабах деревобетонный материал стали изготавливать в 60-х годах как на территории СССР, так и за границей. В Советском Союзе он прошел все испытания и был признан ГОСТом. Кроме того, в лабораториях велись работы по улучшению свойств. Деревобетон доказал свою эффективность в суровых условиях Антарктиды, где из него было сооружено несколько корпусов на станции «Молодежная». Для обеспечения нормальной температуры была использована стена толщиной лишь в 300 мм.

К сожалению, в то время стройматериал не получил широого распространения, так как все силы были брошены на строительство железобетонных крупнопанельных домов, а вопросы экономии и экологии были подзабыты. Полностью производство деревобетона, конечно же, не прекращалось, и на территории Союза функционировали десятки предприятий, которые были лишь каплей в море в масштабах огромной страны.

В настоящее время материал обретает популярность, что приводит к открытию новых предприятий по его производству.

Производство деревобетона

Арболит, в отличие от опилкобетонного материала, где наполнителем служат мелкие опилки, содержит в составе древесную щепу большей фракции. Эта процедура позволяет снизить массу изделий и повысить изоляционные характеристики. Кроме того, волокнистый состав придает армирующие свойства, что придает материалу устойчивость к ударным нагрузкам.

Древесная щепа, лежащая в основе деревобетона, должна быть определенного размера: 17−25 мм длиной, шириной не больше 12 мм и толщиной 2−3. Для этой операции существуют специальные дробильные установки, которые могут переработать сучья деревьев, древесные отходы и др. Чаще всего материалом для опилок служат хвойные виды — сосна, пихта, ель, но можно использовать и лиственные — осину, березу или тополь.

Непосредственно перед началом работ древесную щепу обрабатывают различными растворами для улучшения эксплуатационных характеристик. Обычно опилки обрабатываются жидким стеклом, раствором хлористого кальция или сернокислого алюминия. Далее, готовую древесину смешивают с портландцементом, составляющим около 15% от общей массы. После этого в смесь добавляют минеральные компоненты в количестве 1% от массы всего состава. Следующим пунктом является формовка, которая бывает нескольких видов.

Заполненные формы отправляются на специальные площадки с определенным режимом температуры. Конечным этапом является механическая чистка, которая удаляет заусеницы.

Состав деревобетона в процентном соотношении может варьироваться в зависимости от назначения материала:

  • Конструкционные панели имеют плотность 800−850 кг/куб. м и теплоизоляционные свойства — 0,15−0,18 Вт/(м*К).
  • Теплоизоляционные изделия имеют низкую теплопроводность (0,08−0,09 Вт/(м*К)) и небольшую плотность — до 500 кг/куб. м.

Современные технологии позволяют изготавливать деревобетон разной формы — от маленьких блоков до больших панелей.

Преимущества материала

Имея в своем составе щепу и портландцемент, деревобетон обладает некоторыми преимуществами по сравнению с конкурентными стройматериалами.

  • Низкие теплопроводные свойства приводят к значительному сокращению расходов строительного материала. Как утверждают производители, дома из деревобетона толщиной в 30 см ничем не уступают двухметровой кирпичной кладке.
  • Отличная звукоизоляция, превосходящая показатели железобетонных и кирпичных стен.
  • Материал не содержит вредных веществ, не подвергается гниению и разложению. Кроме того, деревобетон паропроницаем, что не приводит к образованию на его поверхности конденсата.
  • Деревобетон выдерживает высокие температуры и почти не горит, в отличие от пенополистирола.
  • Небольшой вес материала удобен при транспортировке и строительстве.
  • Деревобетон прекрасно сочетает в себе прочность и пластичность. Он не разрушается и не трескается при механических воздействиях, отлично восстанавливает форму после снятия нагрузки.

Еще одно немаловажное качество стройматериала — доступность обработки. Части материала легко нарезать и подогнать под нужный участок, а стены можно штукатурить без армированной сетки. Помимо этого, стены легко просверливаются, в них можно вкручивать шурупы и забивать гвозди.

Самостоятельное изготовление

В стране становится все больше предприятий, производящих деревобетон, и купить эту продукцию не составит труда. Однако, всегда найдутся мастера, которые предпочитают все делать своими руками. Если в наличии имеются все необходимые материалы, почему бы не попробовать? Существует несколько технологий изготовления, которые отличаются структурным составом и технологией формовки. Описание одной из них:

  • Щепа должна быть тщательно очищена от пыли и грязи, высушена или же обработана силикатным клеем. Метод сушки обычно применяют к хвойным породам, которые затем становятся пластичными. Обработка жидким стеклом (силикатный клей) может существенно сократить сроки сушки и применяется ко многим видам древесины, но материал становится более хрупким.
  • Дополнительно рекомендуется использовать мелкий песок, так как соблюсти правильный размер опилок в домашних условиях довольно затруднительно. Если деревобетонные блоки будут использоваться как несущие, можно применять вместо песка мелкий щебень до 10 мм.
  • Замешивание всех компонентов придется вести вручную, потому что бетономешалки с такой работой справляются плохо. Первоначально советуют обработать опилки известковым раствором, затем смешать с портландцементом до полного обволакивания и понемногу засыпать песок и воду. Из полученной смеси не должна сочиться вода, а комок не должен рассыпаться.
  • Чтобы масса приобрела определенную форму, следует изготовить опалубки нужной формы, которые предварительно нужно обработать отработкой машинного масла.
  • Извлекать детали из опалубков следует как минимум через сутки (при нормальной температуре воздуха). После изъятия они еще несколько дней отвердевают, а затем отправляются досушиваться под укрытие на две недели.
  • Разновидности состава

    Наиболее популярным материалом, изготовленным на основе деревобетона, был арболит, метод изготовления которого придуман больше полувека назад. Арболит отлично подходит для строительства небольших монолитных зданий. Главным недостатком материала считается высокая влагопроницаемость — стены снаружи должны быть обработаны защитным слоем. Помимо этого, существуют определенные требования к влажности помещения — она не должна превышать 72−75%.

    Читать еще:  Как повесить полку на бетонную стену

    Производители деревобетона постоянно предпринимали шаги для улучшения свойств материала и освоили выпуск урмалита в 90-х годах. Новый материл, благодаря современной технологии смешения цементной части и пластификаторов, получил дополнительную прочность. Кроме того, уменьшилось время изготовления продукции.

    С 2009 урмалит стали производить под другим названием — тимфорт. Если арболит считается чистым деревобетоном, то тимфорт больше деревополимеробетон. Он прочнее и менее подвержен водопоглощению.

    Деревобетон имеет отличные перспективы в условиях повышения требований к экологичности. В регионах с большой переработкой древесины изготовление стройматериала решит проблемы с отходами. Кроме того, это прекрасный бизнес — стройматериалы нужны всегда. Подобное дело можно открыть даже в небольших масштабах, организуя мини-линии.

    Деревянный брус в бетоне

    Доброго дня форумчане
    Передо мной стоит задача сделать на веранде, являющейся неотьемлемой частью дома, перила из сосны (сосновый брус 100х100) типа ограждения-заборчик. Но учитывая, что в нескольких местах не предусмотрено было возводить колонны из кирпича, то я вынужден буду опорные столбики вмуровывать прямо в бетонную армированную плиту, предварительно выдолбив под них соответствующие дыры.
    Но терзают меня смутные сомнения насчет долговечности дерева, погруженного в бетон и подверженного прямым атмосферным воздействиям, как то дождь, солнце, снег и ветер (в общем все что только возможно в наших южных широтах)
    Насчет внешней обработки я уже определился это будет один слой грунта и два-три слоя Belinka.
    Но вот собственно и вопрос, чем обработать нижнюю часть столбов, которые будут замурованы в бетон, чтобы продлить их стойкую жизнь .

    2MankoPavel Олифу кипятим в бочке, погружаем балку и пропитываем. Всё.
    Теперь можно и в сырую землю ставить.

    Михалыч написал :
    Олифу кипятим в бочке, погружаем балку и пропитываем. Всё.
    Теперь можно и в сырую землю ставить.

    Один из вариантов. Еще трансформаторное масло можно использовать аналогичным образом.
    А вот в наших краях железобетонные. столбы ЛЭП меняют на деревянные. Последние просто вкапываются в землю (а не крепятся к ж/б пасынкам). Столбы обработаны ХМ-11. В спец. условиях, конечно, а не простым опрыскиванием. Но, тем не менее.

    Михалыч написал :
    Олифу кипятим в бочке, погружаем балку и пропитываем. Всё.
    Теперь можно и в сырую землю ставить.

    Технологически подробно можно ?

    e-babay написал :
    Еще трансформаторное масло можно использовать аналогичным образом.

    Отработка пойдет на столбы, завернуть в рубероид конец при заливке.

    MankoPavel написал :
    вынужден буду опорные столбики вмуровывать прямо в бетонную армированную плиту

    Зачем так сложно. Достаточно вмуровать закладные. типа прутка, трубы и т.п.
    Ничто не вечно.
    Если собираетесь долбить бетон, то это глупость, любая обработка маслом-олифой и пр. вылезет из бетона и будет собирать грязь, а дерево ссохнется и будет болтаться.
    А как же быть если вы хотите красиво, аккуратно положить плитку на бетон? будете выпиливать плитку под дерево?
    Надо пробурить под шпильку, «насадить столб» и изолировать дерево от бетона прокладкой, например листом металла, либо сделать опору из проф. трубы 100*100 высотой 100-150мм.
    Хотя если аакуратно пробурить алмазным буром отв. Д80-100, то теоретически, почему нет?

    В принципе у меня тоже были такие мысли, вмуровать в бетон обычную круглую трубу Д 50, а в деревянном столбе пером просверлить такого же диаметра отверстие глубиной 150 мм, все это свинтить парочкой болтов впотай и наверно будет мне счастье, но все же смущает надежнось такой кострукции при возможном опирании взрослого человека весом от 80 кг и более (благоверную супругу вес которой колеблется до 47 в расчет не берем )
    А что касается выпиливания керамической плитки вокрг столбов то это не проблема потому как столбы предполагается ставить только по внешним углам веранады, и для этого нужно будет лишь вырезать квадартный уголок у плитки.

    MankoPavel написал :
    но все же смущает надежнось такой кострукции при возможном опирании взрослого человека весом от 80 кг и более

    Одиночный стоб конечно будет выглядеть ненадежно, но он же будет связан перилами.
    Проблема жесткости решается конструктивно. необходимо чтобы перила заканчивались не косольно столбом. Желательна установка столба в угол. Или сделать подпорку-косынку.
    Самый простой вариант — шпилька-пруток М12 минимум насквозь столба с затяжкой сверху.

    для упрощения обсуждения вопроса выкладываю проект ограждения

    Вам надо крепить не крайние столбики, а весь нижний брус. При этом хорошо бы предусмотреть прокладки, которые подняли бы его над полом хотя бы на пару см. Это позволит держать брус сухим.

    Безусловно нижний брус будет поднят на несколько сантимов от пола, для самоотвода дождевой воды

    Вот и крепите его анкерами к бетону и долбить ничего не надо.

    А может закладные детали сделать из 4-х уголков, выступающих над бетоном? Или пластин? По крайней мере можно будет приподняться от бетона и влаги и закрепиться надежно. Но если имеется цель спрятать металл полностью, то труба предпочтительнее.

    ммда, торчащий металл как то не очень хотелось бы

    Насчет того чтобы привязать закладной — правильно. Кроме пропитки хм-11 ( насколько я понял — это отходы из электролитического шлама участков гальваники) можно пропитать медным купоросом . После пропитки- обязательно проолифить или промаслить, чтобы пропитка не вымывалась. Другой надежный способ- погрузить бревно всей площадью в «подушку» из смеси свежепогашенной извести и песка, именно так сделано у меня на даче.

    Так пробейте брус насквозь гвоздем 300-кой , а под гвоздевой конец высверлите в бетоне отверстие. И поставьте, хоть на эпоксидке, хоть на цементе с жидким стеклом.

    тода уж лучше весь нижний брус прикрепить на обычные анкера или на вот эти в крайнем случае :

    DSP007 написал :
    Кроме пропитки хм-11 ( насколько я понял — это отходы из электролитического шлама участков гальваники) можно пропитать медным купоросом .

    Для справки: ХМ-11 — это медный купорос + бихромат натрия (или калия) в соотношении 1:1. Невымываемый антисептик.

    serezhiki написал :
    А может закладные детали сделать из 4-х уголков, выступающих над бетоном? Или пластин? По крайней мере можно будет приподняться от бетона и влаги и закрепиться надежно. Но если имеется цель спрятать металл полностью, то труба предпочтительнее

    Не надо муровать уголок. Надо залить одну (. ) пластину по ширине столбика. Плоскость пластины — перпендикулярно стене. Нужна только для крайнего правого столбика. Столбик запилить снизу на высоту пластины, одеть на пластину и притянуть к ней винтами, саморезами и т.д.

    Читать еще:  Заполнители для бетонов и растворов

    Смысл идеи: влево-вправо (вдоль стены) он и так качаться не будет. А в плоскости «к стене-от стены» — не даст стальная пластина. При этом в отличие от уголка легко спрятать внутрь столба, но в отличие от штырей — она луше работает на изгиб в этой плоскости.

    Остальные элементы относительно бетона на изгиб не работают, их достаточно к бетону просто притянуть анкерами или чем угодно, не используя замурованного дерева. Проблема только с крайним правым столбиком и только с жесткостью в одной плоскости

    Бетон и дерево

    На протяжении всей истории человечества основным материалом при строительстве жилья было дерево. Дерево доступный материал имеющий массу прекрасных качеств, но также есть и отрицательные. Технология «VELOX» — это тёплые бетонные дома в деревянной рубашке. Технология монолитного строительства в несъёмной опалубке. Человечество пользуется этой технологией ещё с 1956г. И примерно в 40 странах мира успешно применяется для ускоренного возведения утеплённого, сейсмостойкого жилья. В России технология «VELOX» применяется с 1997г., получив наибольшее распространение в Ленинградской области, и не удивительно так как на сегодняшний день в Лен. области работают три завода по производству основных конструктивных материалов для данной технологии, щепоцементной плиты крепёжных элементов и тригональных армакаркасов. Сражаясь за комфорт и тепло и выдержав испытания суровым сибирским климатом, на севере Тюменской области также распространено строительство по технологии «VELOX». Существует мнение, что совсем необязательно применять такие энергосберегающие технологии на юге, но не стоит забывать, что технология и называется энергосберегающей так как бережёт энергию круглый год зимой на отопление, а летом на кондиционирование. Хотя «Velox» и переводится как быстрый, и технология позволяет строить быстро, но основное достоинство всё-таки энергосбережение. При эксплуатации жилья построенного по технологии «VELOX» экономия составляет минимум 40%, а то и больше. Теплосопротивление наружной стены «VELOX» толщиной всего 320мм соответствуют кирпичной стене толщиной 2,45 метра. Высокое сопротивление теплопередаче позволяет на 40% снизить расходы на отопление зданий. Расположение утеплителя в наружном слое стены в технологии VELOX, защищает бетонное ядро от проникновения холода. Бетонное ядро постоянно находится при положительной температуре и служит аккумулятором тепла.

    Основным конструктивным материалом строительной системы «VELOX» является щепо-цементная плита, на 90% состоящая из древесной щепы хвойных пород, 8,5% жидкого стекла и 1,5% цемента. Щепо-цементная плита на 100% сохраняет все хорошие качества древесины и на 100% избавляет древесину от негативных качеств. В результате: экологически чистый материал, соответствующий самым высоким европейским стандартам, влагостойкий, не горит, не подвержен грибку и гнили, не подвластен процессам старения. Дома, построенные по технологии «VELOX» в Австрии ещё в 1957г., до настоящего времени эксплуатируются и не требуют капитального ремонта. ПСБС-25 пенополистирол 25 марки, используемый как наружный утеплитель приклеен к щепоцементной плите несъёмной опалубки. После заливки бетона пенополистирол оказывается между бетоном и щепо-цементной плитой внешней опалубки . Пенополистирол имеет нормативный срок службы в открытом виде не более 25 лет. При испытании в закрытом от внешних воздействий виде, срок службы пенополистирола не удалось определить. Это дало основание предположить сохранение теплоизоляционных свойств на весь срок службы здания. Внутренняя опалубка, состоящая из древесной щепы, участвует в установлении микроклимата помещений, как и дерево. Точка росы находится в утеплителе за пределами осей несущих стен, стена всегда тёплая, что соответствует самым высоким требованиям комфортности, а также является дополнительной защитой несущих бетонных конструкций от атмосферных изменений и сильных морозов, что увеличивает в два раза нормативный срок службы здания.

    По системе «VELOX» объекты любой сложности (от дачных домиков до могоэтажек) проектировать и строить быстро и просто. Монтаж опалубки ведётся вручную, армируется, заполняется бетоном — и готово. Из опалубки (щепоцементной плиты) выполняются все элементы здания: стены, колонны, перемычки, откосы, лестничные марши и перекрытия, при этом возможно выполнение любых дизайнерских идей, в т.ч. арки, эркеры, круговые и овальные стены и прочее. Нельзя не принимать во внимание высокую степень готовности стен и перекрытий «VELOX» к последующей отделке. Готовые здания снаружи штукатурятся или отделываются любыми фасадными материалами известными на сегодняшний день, плитами, сайдингом, алюминиевой рейкой, декоративным камнем. Внутри также можно применять любые современные отделочные материалы. Все коммуникации прокладываются скрыто в коробах или в толще бетона. Электропроводка прокладывается в штробы, фрезеруемые во внутренней опалубке.

    Высокое качество строительства по технологии «VELOX» сочетается с высокой скоростью строительства. Бригада из пяти-семи обученных человек в сельских условиях может за 2-3 месяца возвести двух этажный дом, площадью 180-200 м2, без применения спецтехники. А некрупная строительная фирма способна построить несколько зданий площадью по 5-10 тыс.м2. (либо целый посёлок) за летний период. При этом потребительские характеристики жилья и возможности обеспечения требований по безопасности на порядок превосходят другие технологии быстровозводимых зданий и соответствуют первому и второму уровню ответственности. Австрийская строительная система «VELOX» сочетающая высокое качество, скорость и доступность начинает активно применяться в большинстве регионов России. Не стал исключением и Волгоград. В сентябре 2008 г. Начато строительство первого дома по технологии «VELOX». Строительство ведёт ООО «ЛидерСтрой».

    6 инноваций и модернизаций бетона

    Бетон относится к специально созданным (искусственным) каменным стройматериалам. Он состоит из воды, вяжущего вещества (чаще всего – цемента) и наполнителей разного размера. Бетон является одним из наиболее широко используемых строительных материалов в мире. Это материал выбора для большинства новых дорог большого, зданий, мостов и многих других сооружений из-за его долговечности и относительной простоты применения. Технологии не стоят на месте, научные коллективы проводят новые исследования с представленным материалом, в результате их труда появляются новые разработки.

    Бетон из дерева: реальность или миф?

    Ранее дерево было одним из самых распространенных стройматериалов, однако сегодня его сменили бетонные смеси. Активное развитие технологий позволило совместить 2 вида материалов, создав комбинированную смесь дерева и бетона.

    Швейцарская национальная программа «Ресурсная древесина» (NRP 66) сосредоточена на создании уникальной смеси. Швейцарским исследователям удалось разработать радикальный подход к комбинированию дерева и бетона: они изготавливают стойкий бетон, на 50 процентов состоящий из дерева. Высокое содержание древесины в бетонной смеси поспособствовало хорошей теплоизоляции материала без ущерба огнестойкости.

    Главное отличие описанной смеси от классического бетона заключается в замене гравия и песка мелкозернистой древесиной.

    Создание плавающего бетона

    «Они весят не более половины того, что весит обычный бетон — самые легкие из них даже плавают!» говорит организатор исследований. Кроме этого, после демонтажа материалы можно использовать повторно, в качестве топлива для получения тепла и электричества. Несмотря на соответствие требованиям пожарной безопасности стройматериал можно сжигать совместно с другими отходами.

    Читать еще:  Что разрушает бетон быстро

    Результаты стресс-тестов подтвердили, что новый древесный бетон подходит для изготовления плит и стеновых панелей и может стать материалом для несущих конструкций в строительстве. В ходе предстоящих исследований требуется выяснить, в каких областях лучше применять определенный вид древесно-бетонного композита и эффективные способы его производства. Со слов Дайя Цвики (организатор), уровень знаний, необходимый для широкого применения, все еще слишком ограничен.

    Революционный бетон из графена

    Графен является модификацией углерода, которая в последнее время активно набирает популярность. Экспертами из Университета Эксетера была разработана новаторская техника с использованием нано-инженерии для внедрения графена в классическое производство бетонных смесей. Уникальная технология позволила создать долговечный, экологически чистый, и прочный бетон. Кроме этого в разы увеличилась водостойкость. Тестирование произведенного материала доказало полное соответствие британским и европейским стандартам строительства.

    Важно отметить, что новый концентрат, армированный графеном, значительно сократил углеродный след традиционных методов производства бетона, сделав его более устойчивым и экологически чистым. При этом выбросы углерода значительно сократились (на 446кг/т), а количество материалов, необходимых для создания бетона сократилось на 50 процентов. Большинство ученых уверено, что новая методика позволит вводить в бетон новые нано-материалы, модернизируя, таким образом, всемирную отрасль строительства.

    Поиск экологически чистых способов строительства является шагом к сокращению выбросов углерода во всем мире и способ защитить окружающую среду. Это важное вложение в создание прогрессивной строительной сферы будущего.

    Угольная зола в бетоне

    Получить точное содержание влаги внутри бетона сложно, потому что порошок и заполнители образуют плотную цементирующую матрицу, что создаёт трудности для движения влаги после начала высыхания. Кроме этого, для высыхания необходимы особенные атмосферные условия. Если внешняя поверхность бетона высыхает до того, как внутренняя часть затвердеет, это может привести к более слабой структуре изделия.

    Лаборатория Фарнама хотела разработать агрегатный продукт, который имел бы оптимальные характеристики для смешивания, прочности и пористости, и найти способ изготовить его из большого количества отходов.

    Угольная зола – побочный продукт угольных электростанций, который получают вследствие сжигания угля. Ежегодно сотни тонн пепла отправляются на свалку. Исследователи из Университета Дрексел считают, что нашли применение порошкообразного остатка. Они уверенны, что зола сможет сделать бетон более долговечным и без трещин.

    Разработка компании Фарнам

    «Решение, которое мы придумали, заключалось в переработке отходов угольной золы, в пористый, легкий заполнитель с превосходными эксплуатационными характеристиками, который можно производить при более низких затратах, чем существующие природные и синтетические варианты», — сказал Фарнам (основатель данной идеи).

    Научно доказано, что представленная добавка значительно увеличит срок службы бетона, сделает его в разы прочнее. Концепция внутреннего затвердения была разработана в последнее десятилетие, для облегчения процесса отверждения используется пористый легкий заполнитель. Добавка может поддерживать постоянный уровень влажности внутри бетона, чтобы помочь ему равномерно затвердевать изнутри.

    Силикат кальция в бетоне

    Микро-сферы из силиката кальция были разработаны учеными из Университета Райса. Доказано, что изобретение поможет получить более прочный и экологически чистый бетон, с улучшенными механическими свойствами (прочность, твердость, упругость и долговечность), чем портландцемент, наиболее распространенное связующее вещество, используемое в бетоне. Размер сфер — от 100 до 500 нанометров в диаметре. Их использование обещает снизить энергоёмкость производства производства цемента (одного из самых распространенных вяжущих в бетоне). Шахсаварди утверждает, что сферы подходят для инженерии костной ткани, изоляции, керамики и композитных приложений, а также цемента.

    По словам Шахсаварди увеличение прочности цемента поспособствует:

    • Уменьшению веса бетона.
    • Меньшему расходу материала.
    • Снижение потребления энергии во время производства бетонной смеси.
    • Уменьшение выбросов углерода во время процесса производства.

    Ученый сказал, что размер и форма частиц в целом оказывают существенное влияние на механические свойства и долговечность сыпучих материалов, таких как бетон.

    Бетон из переработанных шин

    Инженеры UBC разработали более упругий тип бетона с использованием переработанных шин. Вещество может быть использовано для бетонных конструкций, таких как здания, дороги, плотины и мосты. Одновременно с этим значительно сократится объем отходов на свалках.

    Исследователи проводили эксперименты с различными пропорциями переработанных шинных волокон и других материалов, используемых в бетоне — цемента, песка и воды, — прежде чем нашли идеальную смесь. В ее состав входит 0,35% шинных волокон. В США, Германии, Испании, Бразилии и Китае уже существуют асфальтовые дороги с резиновыми крошками из измельченных шин. Доказано, что наличие данных частиц поспособствовало улучшению упругости бетона и продлению срока его службы.

    Результаты исследования бетона из шин

    Лабораторные испытания подтвердили, что фибробетон снижает образование трещин более чем на 90 процентов по сравнению с классической смесью. Это происходит за счет полимерных волокон, которые перекрывают трещины по мере их образования, помогая защитить конструкцию и продлить ее срок службы.

    «Большинство изношенных шин предназначено для захоронения. Добавление волокна в бетон может уменьшить углеродный след шинной промышленности, а также сократить выбросы в строительной отрасли, поскольку производство цемента является значимым источником выбросов парниковых газов», — сказал Бантия, являющийся научным директором UBC.

    Новый бетон был использован для облицовки ступеней перед зданием Макмиллана в кампусе UBC. Команда Banthia отслеживает его состояние с помощью датчиков, встроенных в бетон, наблюдая за развитием напряжения, трещин и других факторов. В данный момент результаты наблюдения подтверждают результаты лабораторных испытаний и указывают на значительное уменьшение образования трещин.

    Как избежать разрушения бетона от серной кислоты?

    Атмосферное и химическое воздействие на бетонное покрытие пагубно сказывается на его состоянии. Разрушения бетона от серной кислоты можно избежать, найдя способы предотвращения адсорбции его прекурсора газа в бетон. В ходе своих исследований Мэтью Ласич обнаружил, что для защиты бетонной инфраструктуры от коррозийных воздействий потребуется предварительная обработка, нацеленная на участки адсорбции в гидрате цемента, где присоединяется большинство молекул сероводорода. Однако такой подход может оказаться сложным из-за их широкого распространения.

    Пористая структура делает бетон уязвимым для адсорбции природного газа. В своем исследовании авторы проводят наноразмерный анализ на основе моделирования по методу Монте-Карло, чтобы имитировать миграцию молекул газа в структуру гидрата цемента. Их моделирование предполагает, что для хорошего поглощения гидрата цемента требуется определенная комбинация размера молекулы и площади поверхности.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector