Доступное жильё из экологически чистого строительного материала

Учеными во всем мире движет стремление решить сразу две проблемы: утилизация промышленных отходов и обеспечение дешевым и экологичным строительным материалом.

В настоящее время строительная наука и строительные технологии интенсивно развиваются. Учеными во всем мире движет стремление решить сразу две проблемы: утилизация промышленных отходов и обеспечение дешевым и экологичным строительным материалом.
Под руководством д.т.н., профессора К. А. Бисенова командой ученых-исследователей из Кызылординского государственного университета им. Коркыт ата разработана технология арболита на основе рисовой лузги и отходов промышленности, отвечающей целевым и комплексным научно-техническим программам индустриально-инновационного развития Кызылординской области Республики Казахстан.
В настоящее время популярность индивидуального малоэтажного строительства возрастает, поэтому вопрос выбора материала для строительства остается актуальным. Чаще всего человек стоит перед выбором остановиться на экологически чистом и теплом дереве или выбрать более надежный кирпич. Решить эту дилемму непросто, но выход есть. Среди самых разных современных стеновых материалов особо следует выделить арболит. Это разновидность легких бетонов, где за основу в качестве наполнителя взяты древесная щепа, опилки или стружка.
В своем экологически чистом изобретении ученые Кызылординского государственного университета им. Коркыт ата в качестве заполнителя используют различные виды растительных отходов сельского хозяйства, в частности, рисовую лузгу.
Результаты испытаний показали, что арболит на рисовой лузге обладает теми же преимуществами, что и натуральная древесина. Он экологически чистый, хорошо сохраняет тепло, обладает высокой звукоизоляцией, подлежит разным видам обработки и отделки, его можно резать и пилить, он выдерживает морозы, пропускает воздух, он, как говорят, дышит.
Исследователями установлено, что арболит, как камень, очень прочен, долговечен, не гниет и не горит, не поражается микроогранизмами и насекомыми, защищен от плесени и грибка. Строительство из блоков арболита, наполненного рисовой лузгой, подобно строительству из кирпича. Кладку осуществляют на основе цементного раствора.
Сочетая в себе свойства древесины и камня, арболит обладает высокой прочностью на изгиб, а в случае повышенных нагрузок сжимается, что позволяет ему быстро восстановить первоначальную форму и размер, как только нагрузка исчезает. Он хорошо сохраняет форму даже при повышенной влажности, стены построек из арболита не трескаются. Арболит можно использовать для строительства в сейсмоопасных районах. Низкая теплопроводность и стойкость к перепадам температур позволяет планировать строительство из арболита даже в северных районах с суровым климатом.
Арболит на рисовой лузге подходит для малоэтажного строительства, из него не рекомендуют возводить постройки выше трех этажей, он подходит для сооружения любых типов перегородок, заградительных конструкций, а также его можно использовать в качестве утеплителя. В соседней России этот недорогой строительный материал хорошо себя зарекомендовал при строительстве домов любого назначения: бань, гаражей, фермерских хозяйств, складов, сеновалов, зернохранилищ, подсобных хозяйств.
Для повышения качества арболита на основе рисовой лузги авторами разработки выполнен комплекс научно-исследовательских, экспериментальных и конструкторских работ. При этом упор был сделан на разработку новых технологических переделов или их усовершенствование. Техническая новизна составов и способов приготовления арболитовой смеси подтверждена патентами Республики Казахстан.
Арболитовые блоки на сегодняшний день – самый теплый и экологически чистый строительный материал. Современный, правильно произведенный арболитовый блок по своим теплофизическим характеристикам оставляет далеко позади любой другой современный строительный материал. Предельно низкая теплопроводность арболита, позволяющая строить без утепления, а также высокий коэффициент теплоемкости позволяют экономить на отоплении дома до 30% энергии, что, согласитесь, важно в зимний период.
Например, теплопроводность дерева составляет 0.15-0.4 Вт/(мК), арболита – 0.07-0.17 Вт/(мК). Толщина стандартного блока из арболита – 30 см, следовательно, стены из таких блоков по теплосбережению вполне соответствуют классическим стенам. Из этого следует, что дома в северных районах Казахстана из арболита со стенами такой толщины можно эксплуатировать без дополнительного утепления.
Арболит на рисовой лузге имеет сравнительно небольшую среднюю плотность (теплоизоляционные – 400-600 кг/м3, конструктивно теплоизоляционные – 600-800 кг/м3), обладают хорошими строительными, физико-техническими и гигиеническими свойствами. Кроме того, они поддаются распиловке, сверлению, обработке режущим инструментом и оштукатуриванию. В них можно забивать гвозди и ввинчивать шурупы. Они трудносгораемы, морозо- и биостойки, негигроскопичны и малотеплозвукопроводны.
Арболитовые изделия из рисовой лузги можно использовать в строительстве в виде небольших плит и блоков. При этом арболит на рисовой лузге показал себя отличным стеновым материалом. Благодаря крупнопористой структуре этот бетон обладает ценными, особенно для сельскохозяйственных построек, качествами: высокой теплоизоляцией, способностью поддерживать осушающий режим в помещениях, поскольку на его поверхности не конденсируется влага и не повышается содержание влаги в стенах.
Преимущества применения арболита на рисовой лузге в малоэтажном строительстве можно перечислять бесконечно, но в целом эти преимущества следующие:
 Жилье строится из экологически чистого материала.
 Низкая стоимость коробки здания.
 Низкие эксплуатационные затраты на отопление и вентиляцию.
 Возможность применения в сейсмоопасных зонах.
Одним из следующих преимуществ в технологии строительства следует отметить, что при возведении построек из арболита не требуются дорогостоящие фундаменты, достаточно недорогих мелко заглубленных ленточных фундаментов. Краткие сроки строительства, хорошая возможность сохранять тепло, устойчивость к любым внешним негативным воздействиям, как механическим, так и химическим, атмосферным, биологическим, сделали арболит универсальным, высокоэффективным и перспективным строительным материалом будущего.
Предложенный учеными способ утилизации растительных отходов сельского хозяйства за счет заводского производства является конкретным примером решения вопросов не только стройиндустрии, но и проблемы экологии и охраны окружающей среды. Поэтому считаем, что научная работа коллектива ученых Кызылординского государственного университета имени Коркыт ата достойна присуждения государственной премии имени аль-Фараби в области науки и техники.
Жумагул НУГУЖИНОВ,
доктор технических наук, профессор, директор научно-исследовательского, экспериментального и проектно-изыскательского Казахстанского многопрофильного института реконструкции и развития (КазМИРР) при КарГТУ