Студентка Пермского Политеха разработала экоматериал, которым можно утеплять жильё

Что произошло: Студентка Пермского национального исследовательского политехнического университета, инженер кафедры строительного инжиниринга и материаловедения Диана Рустамова стала автором разработки, которая поможет сохранить тепло в домах экологичным способом. Новый строительный материал, улучшающий теплоизоляцию на 25 %, группа пермских учёных создала на основе пеностекла.

«Современное строительство предъявляет высокие требования к экологичности материалов, энергоэффективности и ресурсосбережению, — рассказывает Диана Рустамова. — Поэтому разработка новых строительных материалов и усовершенствование технологий их производства сейчас являются приоритетным направлением. Для переработки чаще всего используют техногенные и бытовые отходы и побочные продукты промышленности. Мы предложили „улучшить“ теплоизоляционные свойства штукатурных гипсовых смесей с помощью пеностекла».

По словам учёных Пермского Политеха, пеностекло стало перспективным наполнителем для пор теплоизоляционных смесей. Они использовали его в измельчённом состоянии и в виде гранул. Пеностекло — экологичный и долговечный материал, который за последние годы доказал эффективность как в качестве конструкционного материала, так и в роли «упрочнителя» бетона.

Стеклосодержащий материал — пеностекло в измельчённом виде — и испытание на прочность сцепления материала с кирпичом:

Фото: Пресс-служба ПНИПУ

Фото: Пресс-служба ПНИПУ

Исследователи изучили, как состав строительных смесей влияет на их физико-механические и теплотехнические свойства. После этого провели испытания, чтобы выяснить, как различные добавки меняют характеристики материала. Результаты показали, что пеностекло улучшает теплоизоляционные свойства и прочность материала. Наиболее эффективным стал состав с содержанием компонента в количестве 30 % от общей массы.

Почему это важно: Разработка позволила переработать экологичное сырьё — бытовые отходы из стекла. И теперь утеплить жильё можно с помощью долговечного и безопасного материала, пояснил руководитель проекта, аспирант, заведующий учебной лабораторией кафедры строительного инжиниринга и материаловедения ПНИПУ Георгий Сопегин.

В новом строительном материале нет вредных полимерных добавок. Эксперименты показали, что материал снизил теплопроводность до 0,16 Вт/м*  °C, то есть разработка обеспечила на 20-25 % более эффективное сохранение тепла. В дальнейшем учёные планируют улучшить прочность сцепления смеси и эффективность по технологическим и эксплуатационным показателям.

Результаты работы опубликованы в сборнике материалов Национальной молодёжной научно-технической конференции «Молодые учёные — развитию национальной технологической инициативы». В 2020 году исследователи заняли первое место на Национальной молодёжной научно-технической конференции «ПОИСК-2020».

Разработку пермских учёных могут использовать предприятия строительной отрасли, жилищно-коммунальные хозяйства, сельскохозяйственные организации и люди, которые занимаются индивидуальным строительством. К долговечному и «тёплому» материалу уже проявило интерес производство.