Красноярские ученые создали высокопрочный бетон из отходов

Новый стеклобетон не только дешевле и прочнее своих аналогов, но и уменьшит количество неразлагаемых стекольных отходов. Результаты исследования опубликованы в журнале Buildings.

Отходы стекла считаются самыми трудными для утилизации и, вопреки существующему мнению, наносят вред окружающей среде. Стекло практически не разлагается под воздействием природных процессов, а также большинства щелочей, кислот и солей.

Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» с коллегами из СФУ разработали усовершенствованный высокопрочный стеклонаполненный бетон, состоящий на 90% из стекольных отходов. В качестве стеклобоя использовали отходы оконного стекла.

Стекло в качестве наполнителя для бетонных составов обычно снижает прочность материала из-за химического взаимодействия стекла и цемента. Поэтому исследователи представили новый подход к созданию композитного стеклобетона: специалисты измельчали битое стекло.

В качестве наполнителя использовались частицы стекла размером около 50- 60 микрометров, полученные на шаровой мельнице. В качестве связующего элемента также использовалось стекло, но измельченное еще больше — до одного микрометра.

В результате ряда экспериментов ученым удалось увеличить прочность стеклобетонной композиции в 2,5 раза.

«Человечество производит большое количество неразлагаемых и трудноразлагаемых отходов, оказывающих значительную техногенную нагрузку на окружающую среду. Размещение этих отходов на полигонах нерационально с экономической точки зрения, так как выводит материал из хозяйственного оборота, — рассказал кандидат технических наук, научный сотрудник ФИЦ КНЦ СО РАН Сергей Добросмыслов. — Мы разработали высокопрочный строительный материал на основе промышленных и бытовых отходов стекла. Использование отходов при производстве материалов позволит снизить как техногенную нагрузку на окружающую среду, так и себестоимость готовой продукции. Использование отходов в 2–3 раза дешевле природного сырья. Новый композит открывает возможности для создания более прочных и устойчивых сооружений в будущем».

Отметим, что полученный композит может быть использован в строительстве, отделке и реставрации зданий, где требуются максимально прочные и долговечные материалы.