РАЗРАБОТКА ТОРФОДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЫРЬЯ РЕСПУБЛИКИ БУРЯТИЯ

Данная работа была создана с целью организации производства на территории Республики Бурятия нового качественного материала, отвечающим всем  нормам и  требованиям  по  применению в строительстве.

Предусматривается утилизацию торфа, в т.ч. как одну из важнейших проблем республики по борьбе с торфяными пожарами. Торфяники горят в центральной экологической зоне Байкальской природной территории, в границах объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО "Озеро Байкал".

Использование торфа в производстве различных строительных материалов давно не являются экзотикой, особенно для специалистов, занимающихся добычей и переработкой органических и органоминеральных биогенных ресурсов. Этому способствуют такие свойства торфа, как низкая теплопроводность, антисептичность, биостойкость, низкая плотность и многие другие. В последнее время активно ведутся работы по применению торфяных гранулированных заполнителей для легких бетонов и созданию из торфа конструкционно-изоляционных блоков. Строительные блоки на основе торфа используют как теплоизоляционный материал при строительстве жилых зданий от одного до десяти этажей, дачных домиков, гаражей, овощехранилищ, хозяйственных построек. Прочность блоков такова, что при малоэтажном строительстве (до двух этажей при высоте этажа до трех метров) их можно использовать для возведения несущих стен. При этом возникает так называемый “эффект деревянного дома” — летом в нем прохладно, а зимой тепло. Тепло- и звукоизоляционные характеристики позволяют уменьшать толщину стен зданий в 3—4 раза.

Данный проект позволит не только решать вопросы внедрения новых технологий в области строительной индустрии, но и достичь других задач, а именно:

1. насыщение рынка высококачественным теплоизоляционным материалом по доступным ценам без дополнительных затрат на транспортировку;
2. развитие производства строительных материалов с использованием местного природного сырья;
3. создание благоприятного имиджа региона в сфере освоения новых производств с участием малого бизнеса;
4. создание рабочих мест;
5. повышение привлекательности рынка строительной индустрии и снижение себестоимости строительства.
6. утилизация торфа

На территории Республики Бурятия "Территориальным кадастром месторождений общераспространенных полезных ископаемых Республики Бурятия" по состоянию на 01.01.2018 года учитывается 28 месторождений торфа. Общее количество балансовых запасов составляет 64.2 млн.т. Месторождений выявлены в Баргузинском (4), Кабанском (5), Курумканском (1), Прибайкальском (4) и Северо-Байкальском (14) районах.

Объект исследования - теплоизоляционный строительный материал на основе торфяной композиции с применением модифицирующих добавок различного действия для улучшения его эксплуатационных характеристик.

Целью работы является - исследование свойств и технологии получения теплоизоляционных строительных материалов на основе торфа, являющимся местным сырьем Кабанского района для использования в жилищном и промышленном. строительстве.

В соответствии с поставленной целью необходимо решение следующих задач:

- обосновать целесообразность использования низинных торфов и древесного заполнителя для производства теплоизоляционных материалов;

- исследовать вяжущие свойства активированного низинного торфа и закономерности формирования его структур твердения;

- изучить влияние модифицирующих добавок различного действия на характеристики теплоизоляционного торфодревесного материала;

- разработать технологические приемы производства теплоизоляционных материалов на основе торфянных композиций.

Для использования в качестве теплоизоляционно-конструкционного материала предложена активация торфа виброистиранием с обеспечением плотности 1300-1400 кг/м³ и прочности при сжатии 15-25 кг/см². Коэффициент теплопроводности 0,047-0,08 Вт/м*С . Состав торфодревесного блока представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Состав торфодревесного блока

Сравнительные физико-механические характеристики стеновых материалов представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Физико-механические характеристики стеновых материалов

  Выводы:

Разработаны составы и технология производства торфодревесных блоков с низкими коэффициентами теплопроводности и хорошими физико-механическими показателями.

Результаты проведенных поисковых научно-исследовательских работ по данной теме показали эффективность разработки и использования торфяных ресурсов Республики Бурятия в строительстве жилья.

В результате проведенных исследовательских и экспериментальных работ созданы теоретические и практические основы получения торфодревесных блоков.

Исследованы физические явления, протекающие при помоле и сушке торфодревесных материалов. Разработаны составы торфодревесных материалов на основе низинных торфов. Разработаны технологии и рекомендации по производству торфодревесных материалов. На основе полученных научных результатов разработаны проектные решения.

В целом, создание массовых производств эффективных строительных материалов с использованием торфа сдерживается из-за отсутствия научных данных о процессах структурообразования торфосодержащих композиционных материалов, модифицированных различными добавками, активированных механическими, электрохимическими и другими способами, твердеющих при различных температурах и давлениях, что требует проведения исследований в этом направлении.

Список литературы:

1. Арбузов М.А., Стефурак Б.И. Перспективы производства теплоизоляционных материалов из торфа // Торфяная промышленность. – 1986. - №11.
2. Горфин О.С., Зайцев B.C. Технология переработки торфа (прессование торфа). - Калинин, 1983. - 77 с.
3. Использование торфа в сельскохозяйственном производстве. Рекомендации.- Новосибирск. НСХИ. 1985. - 18 с.
4. Крутов П.И. и др. Строительные материалы из местного сырья в сельском строительстве. - М.: Стропиздат. 1978.-284 с.
5. Карта торфяных месторождений Западной Сибири масштаба 1:1000000. Объяснительная записка/ Под науч. Ред. Р.Г. Матухина. - Новосибирск: Изд-во СО РАН Филиал Гео, 2000. - 33 с.
6. Пунхер Г. Торф. – М.: Новая деревня, 1929.