Efektívne stavebné materiály

K dnešnému dňu vedúci vedci na celom svete pri výrobe stavebných materiálov pokračujú v výskume, ktorý nám umožňuje vyrábať vylepšené stavebné materiály so zvýšenou technickou charakteristikou.

Konkrétne ide o tepelnoizolačné materiály, z ktorých väčšina je vyrobená z polymérov. A táto surovina má niekoľko nedostatkov - krátku životnosť, nízku priľnavosť, zvýšenú toxicitu a deformáciu.

A súčasné normy a normy vyžadujú vysokú mieru šetrnosti voči životnému prostrediu zo stavebných materiálov. Najmä sa týka výstavby obytných budov, kde sú základné ukazovatele environmentálnej bezpečnosti. Preto je v súčasnosti prebieha vývoj najnovších stavebných materiálov s použitím materiálu ako rašeliny.

Vďaka svojim zásluhám sa rašelina už úspešne používa v stavebných prácach. Ako príklad môžeme uviesť drvenú a nespracovanú rašelinu, ktorá sa používa ako kamenivo pre ľahké betónové stupne.

Podobne materiály na pokládku stien - všetky dutiny sú naplnené rašelinou, čo má vysoké tepelné úspory.

Časť aplikácie rašeliny ruskými vedcami už dosiahla určitý úspech. Vývoj sa týka tepelnej izolácie z dreva, ktorá v kombinácii s vystužujúcimi prídavnými komponentmi poskytuje veľmi silný a spoľahlivý materiál. Rašelinové dosky a segmenty schopné odolávať kritickým teplotám od -60 do +100 stupňov boli už uvedené do prevádzky.

Výrobky z rašeliny sú široko používané pri výstavbe obytných a priemyselných budov v rôznych priemyselných odvetviach. Rozsiahla analýza týchto materiálov ukázala, že vyhliadka na rozsiahlu aplikáciu takýchto výrobkov má pozitívnu dynamiku. Pravidelné zvyšovanie úrovne použitia stavebných materiálov z rašeliny umožňuje posúdiť realizovateľnosť ďalších štúdií.

Praktické štúdie o uskutočniteľnosti aplikácie rašeliny

Dnes sa miešanie všetkých komponentov na vytvorenie silných a spoľahlivých produktov uskutočňuje viac, aby sa určila úroveň vzájomnej interakcie.

Je veľmi dôležité regulovať časový faktor tvorby, pretože nedodržanie termínov a frekvencia miešania môže viesť k zníženiu technických vlastností výsledného materiálu. A na výstupe, keď rašelinový kameň má konečný tvar, je veľmi dôležité nasledovať jasný vzor.

Pri vykonávaní experimentov zistili vedci určitý vzťah medzi objemom vody a mechanickou silou rašelinových surovín. To znamená, že nesprávny pomer vedie k zhoršeniu deformačných vlastností hotového sadrového kameňa.

Nakoniec sa zvolilo optimálne zloženie spojív, ktoré zabezpečujú maximálnu pevnosť produktu. A všeobecné mechanické vlastnosti kameňa z sadrovej sadby závisia od vlastností sadrového plniva. Zloženie rašelinových surovín má mimoriadny význam aj pre výkonnosť kompozitov. Príliš veľké rašelinové granule môžu viesť k tvorbe pórov, čo znižuje pevnosť kameňa. Ideálna veľkosť častíc je približne 5 mm.

Vývoj a praktické skúmanie stavebných materiálov z rašeliny a cementu

Všetky pokusy vedcov usilujú o dosiahnutie jedného cieľa - odvodenie ideálnej kompozitnej technológie, vďaka čomu budú mať vysoko pevné a mechanické vlastnosti.

Postup určovania zahŕňa štyri kroky:

• výber väzobných komponentov;
• zvýšenie indexu refraktérnosti;
• vyvažovanie pevnosti kompozitu znížením jeho hustoty;
• zvýšenie deformačných vlastností rašeliník-cementových blokov.

K tomu sa pred tvarovaním výrobkov v rašeline (vlhká konzistencia) pridáva adstringent v rôznych hmotnostných frakciách. Po lisovaní sa hotový výrobok uchováva pri stabilných teplotách za prírodných podmienok jeden až štyri týždne. Na základe údajov získaných počas experimentu sa vypočítajú parametre pevnosti, refraktérnosti, vlhkosti a mrazu.

Význam rašelinových funkcií pri vytváraní kompozitu je nepopierateľný - plnenie dvoch úloh naraz je plnivo a spojivo, ktoré má navyše jednotné zloženie (zvyšuje pevnostné vlastnosti). A taký dlhý proces vytvrdzovania kompozitu pozostáva z dvoch fáz, v ktorých rašelinový cement mení svoj stav z trvalo stieravého na kamenný stav.

Odolnosť proti vlhkosti kompozitného materiálu

Tento indikátor sa líši v závislosti od pomeru väzieb. Čím viac ich obsah, tým vyšší index (stojí za to povedať, že optimálna hodnota odolnosti proti vlhkosti je 0,8). Ak je množstvo adstringentu nedostatočné, voda je absorbovaná bunkami a dutinami rašeliny, aby sa dosiahla optimálna rovnováha.

Mrazuvzdornosť kompozitného materiálu

Rovnako odolná proti vlhkosti zvyšuje koeficient odolnosti proti mrazu so zvýšením väzbových prostriedkov v zložení kompozitu. Najmä, aj 5% obsah cementu je dostatočné pre poskytnutie optimálnej námraza mrazené viac ako 20 cyklov, po ktorom nasleduje pokles indexu 19% a po 30 cykloch - 30%.

Refraktérnosť kompozitu

Dobre známy fakt, že rašelina je veľmi horľavý materiál. Avšak pri pridávaní materiálu, ako je práškový schungit do rašelinového cementu, sa situácia radikálne mení. Refraktérnosť sa zvyšuje o 60% a pevnosť kompozitu sa zvyšuje o 15% (šungit zvyšuje hustotu výrobku).

Tak sa dosiahol ideálny vzorec na výrobu žiaruvzdorných rašelinových výrobkov - 90% rašeliny, 5% cementu a 5% schungitu. Pri spaľovaní šungitu sa uvoľňuje veľké množstvo oxidu uhličitého, čo zabraňuje ďalšiemu spaľovaniu produktu. Prirodzene, rašelinové cementové bloky nie sú nehorľavé, sú krehké. Začína však pri dostatočne vysokých teplotách (asi 200-250 stupňov).

Výsledky štúdií stavebných materiálov z rašeliny

Všeobecne by sa malo povedať, že zlepšenie technológií pre zavádzanie rašeliny ako vedúcej zložky mnohých stavebných materiálov je v súčasnosti celkom relevantné.

Nižšie sú uvedené hlavné závery, ktoré podporujú uvedené vyhlásenie:

• Je dokázaná vysoká ekologická kompatibilita rašeliny, ako aj jej bezpečnosť pri výstavbe obytných budov. To umožní racionálne využívanie veľkých zásob rašeliny v prírode správnym smerom.
• Ideálny vzorec pre proporcionálne miešanie hlavných zložiek rašeliník-cementového kompozitu, ktorý má vysokú vlhkosť a mrazuvzdornosť, ohňovzdornosť a deformačnú pevnosť. Okrem toho sú adstringenty celkom bežné a nie sú drahé v cene.
• Optimálny postup výroby rašelinových a cementových kompozitov bol odvodený od miešania zložiek a pred procesom tuhnutia.

Moderné stavebné materiály