Hitech logo

Кейсы

Цементный раствор с пластиком снижает теплоотдачу зданий на 55%

TODO:
Дарина Житова23 февраля, 12:39

Учёные из Ньюкаслского университета разработали строительный раствор, который уменьшает потери тепла на 55% по сравнению с традиционными смесями. В его состав входят переработанный пластик и аэрогель на основе кремния. Этот материал помогает одновременно решить две важные задачи: сократить количество пластиковых отходов и снизить затраты на отопление и охлаждение зданий.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Команда ученых создавала раствор на основе кремниевого аэрогеля и измельчённого ПЭТ-пластика. Они частично заменили этим составом природный песок. Аэрогель давно известен своими выдающимися теплоизоляционными свойствами. Его применяют в строительстве и даже в аэрокосмической отрасли. Смешение этого материала и пластика дало впечатляющий рост энергоэффективности.

А еще это решение уменьшает объём пластика, который мог бы оказаться на свалках. Ученые использовали обычные пластиковые бутылки. Они промыли и высушили их в течение 24 часов. После этого мусор измельчили и добавили в раствор вместо песка. Такое решение сделало смесь более экологичной и усилило её изоляционные свойства.

Учёные протестировали 7 вариантов новой смеси. Каждый вариант сравнивали со стандартным раствором. Самым удачным оказался состав, где использовали 7% аэрогеля и 3% измельченного пластика.

Авторы исследования подчеркнули, что такая формула снижает теплопроводность раствора до 55%. При этом материал полностью соответствует международным строительным стандартам. В числе упомянутых — BS-EN 413-1:2011, ASTM C270-10 и AS 1012/AS 3700.

«Наше исследование показывает, что переработанный ПЭТ-пластик можно успешно использовать в цементных растворах. Это снижает их экологический след. Представьте, как было бы здорово уменьшить счета за отопление в новых зданиях и одновременно сократить количество пластиковых отходов», — сказала профессор Лидия Шиллер, специалист по нанотехнологиям в Школе инженерии Ньюкаслского университета.

Учёные давно знают, что аэрогели на основе кремния отлично сохраняют тепло. Однако включение их в прочный строительный материал вызывало технические сложности. Авторы исследования решили эту проблему. Они модифицировали поверхность частиц аэрогеля, чтобы он хорошо сочетался с цементным связующим и ПЭТ-пластиком.

Исследователи планируют масштабировать проект и проверить раствор в реальных условиях. Профессор Шиллер подчеркнула, что их разработка уже соответствует всем британским стандартам для стройматериалов.

«Теперь мы ищем партнёров, например, строительную компанию. Они помогут нам подать заявку на финансирование и построить дом, где будет использован наш „рецепт“ раствора. Мы сможем получить прямые данные об экономии энергии и оценить, насколько экономически выгодны такие технологии в каменных зданиях», — добавила она.