Воздушный нанобетон

Ключевая роль в строительстве отводится выбору материалов. Общеизвестно, что одним из наиболее часто используемых является бетон и некоторые его модификации. Одной из разновидностей является нанобетон, который заполнил рынок с развитием нанотехнологий. Специальные наноинициаторы (добавки) влияют на структуру вещества, наделяя его дополнительными качественными характеристиками.

Структура

Нанобетон — собирательное название, которое включает в себя некий перечень материалов. Они изготавливаются благодаря различным комбинациям, которые влияют на:

  • состав;
  • свойства;
  • цену;
  • плотность;
  • структуру;
  • вес;
  • устойчивость.

Состав обычного бетонного вещества: вяжущее средство, заполнитель, вода, некоторые добавки (пластификаторы). При создании нанобетона пластификаторы заменяют наноинициаторами. Изменения происходят на молекулярном уровне и целиком меняют структуру смеси. После использования подобной техники исключается потребность в армировании бетона. Он приобретает устойчивость к щелочи, кислотам.

Наноинициатор — полимерная углеродная труба (толщина стенки составляет всего несколько атомов). Прочность нанобетонов- 100 гигапаскалей. Чаще всего в качестве инициаторов выступают:

  • диоксид титана;
  • оксид кремния.

Разновидности

Классификация воздушного нанобетона базируется на различиях прочности и веса. Основное разделение:

  • легкие (применяются в постройках частных жилых домов, внутренних перегородок зданий);
  • средние (для производства дорог, покрытий для аэродромов);
  • высокопрочные (для высотных зданий, ферм, перекрытий, мостов, несущих сооружений);
  • сверхвысокопрочные (для вокзалов, мостов, аэродромов).

Свойства

  • Особенность нанобетона — его прочность. По данному параметру он в полтора раза превосходит обычный бетон. Соответственно, качество, долговечность, условия эксплуатации также будут на стороне современного воздушного материала.
  • Морозостойкость увеличивается вполовину, сравнительно с прочими видами.
  • Температурный порог: минус 180 градусов — плюс 800 градусов (выдерживает экстремальное нагревание).
  • Гигиеничность, бактерицидность (компонент, входящий в структуру, при контакте с кислородом образует и выделяет специальные вещества, имеющие антисептическое действие).
  • Отсутствие потребности в воде как в важной составляющей вязкости.
  • Масса бетонных конструкций уменьшается в несколько раз.
  • Отсутствие возможности надломов, трещин и прочее.

Сфера применения

Нанобетоны используются для базовых индивидуальных построек, преграждения помещений. В более масштабном строительстве применяются:

  • в укладке дорожного полотна;
  • для аэродромных покрытий;
  • для спортивных трасс;
  • в местах с повышенной сейсмической активностью (поскольку смесь является устойчивой к землетрясениям);
  • для несущих элементов;
  • в лифтовых шахтах;
  • для подземных объектов в мегаполисах.
Нанобетон в строительстве дорог.

С их помощью укрепляют дома, возводят новые здания, наращивают опоры и сечения, используют вдавливаемые сваи в фундамент. Благодаря перечню качественных характеристик материала, покрытие будет более долговечным, качественным, устойчивым к механическим повреждениям, безопасным. К примеру, подобный материал был задействован при подготовке трасс к Олимпиаде в Сочи.

Наука не стоит на месте. Ученые разных стран и континентов пытаются усовершенствовать уже имеющийся материал либо найти ему более достойную замену. Не исключено, что через несколько лет воздушный материал уступит сверхпрочному лидирующие позиции.

Заключение

Нанобетоны являются наиболее высокопрочными материалами современности, которые используются в строительстве. Ряд характеристик, отличающих его от аналогов был приведен выше. Благодаря воздушному нанобетону, постройки могут “дышать” самостоятельно, выводить вредные компоненты наружу, сохранять свои внешние и структурные параметры на протяжении многих лет. Эксплуатационный срок данных конструкций возрос к тысяче лет. Разумеется, цена является соответствующей, и не каждый сможет позволить себе приобретение.

Микроклимат, который устанавливается в зданиях, возведенных или укрепленных нанобетоном, характеризуется эргономичными, теплосберегающими, влагоотталкивающими показателями. К тому же, любые повреждения, которые могут быть нанесены зданию, “затягиваются” сами собой (функция регенерации). Введение даже некоторого процента вещества в смесь улучшит ее показатели в несколько раз. Использование нанобетонов ограничивается только их стоимостью.