аспирант
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник
Научно-исследовательского института строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) (ведущий научный сотрудник)
сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник
Российского геологоразведочного университета (РГГРУ-МГРИ) (кафедра геофизики, доцент)
сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
УДК 691.421 Кирпичи (керамические)
ГРНТИ 67.09 Строительные материалы и изделия
ОКСО 08.06.01 Техника и технологии строительства
ББК 383 Строительные материалы и изделия
ТБК 54 Строительство
Повышение эффективности керамического кирпича и камней связано со снижением средней плотности изделий и соответствующей теплопроводностью. Одним возможных путей является поризация структуры керамического изделия с помощью выгорающих добавок или введения специальных пен при приготовлении керамической смеси. Другая возможность связана с введением в структуру особолегких заполнителей и, в частности, дробленого пено-стекла. В статье приводятся результаты реализации данной технологии и цифровых экспериментов, устанавливающих взаимосвязь между рецептурными характеристиками и свойствами обожжённого керамического матери-ала. Использование цифровых методик позволяет значительно сократить время и материальные расходы при про-ведении натурных экспериментов, а также использовать методики оценки достоверности получаемых результатов. В результате эксперимента и обработки его результатов получена номограмма с помощью, которой стало возможным решение как прогностической задачи (прогнозирования свойств изделий), так и задачи подбора состава исходных глиняных смесей. Образцы обожженные при температуре 1000–1005 оС имели среднюю плотность 1300 кг/м3; предел прочности при сжатии 14,5 МПа; теплопроводность 0,16 Вт/(м‧оС). Легкий кирпич может быть использован в теплоэффективных кладках стенах, но применение его в фундаментах не рекомендуются.
керамический кирпич, дробленое пеностекло, цифровая оптимизация, статистическое планирование
1. Рубцов О.И., Боброва Е.Ю., Жуков А.Д., Зиновьева Е.А. Керамический кирпич, камни и полнокирпичные стены // Строительные материалы. 2019. № 9. С. 8–13. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-774-9-8-13
2. Korneyev A., Egorova E. Highly Efficient Glass Ceramic Thermal Insulation / E3S Web of Conferences. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126301017
3. Kiani S., Jafarzadeh M. Glass-Ceramic Foams from Alkali-Activated Vitrified Bottom Ash and Waste Glasses / MDPI Applied Sciences (2020). https://doi.org/10.3390/app10165714
4. Aleksej Zhukov; Andrej Ushakov; Olimdzhon Rasulov; Ekaterina Mihailik. А Heat-efficient ceramic products based on modified rice straw // AIP Conference Proceedings 2497, 040005 (2023) https://doi.org/10.1063/5.0110394
5. Пилипенко А.С., Каддо М.Б., Асаматдинов М.О., Турганбаев Б.Б. Теплая керамика на основе местного сырья Республики Каракалпакстан // Строительные материалы. 2022. № 11. С. 86–91. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-808-11-86-91
6. Miao, X., et al. 3D Printing of Porous Ceramics for Enhanced Thermal Insulation Properties / PMC (2024). https://doi.org/10.1002/advs.202412554
7. Колдомасова И.В., Козлов А.В., Каклюгин A.B. Крупноразмерные ячеистые керамические материалы с использованием алюмосиликатного микросферического наполнителя и минеральных волокон // «Строительство-2005»: Материалы междунар. науч.-практ. конф. - Ростов-н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 2005. -С. 9-10.
8. Синицин Д.А., Шаяхметов У.Ш., Рахимова О.Н., Халиков Р.М., Недосеко И.В. Наноструктурированная пенокерамика строительного назначения: технология производства и применения // Нанотехнологии в строительстве. – 2021. – Том 13, № 4. – С. 213–221. – https://doi.org/10.15828/2075-8545-2021-13-4-213-221 .
9. Кудрявцев П.Г. Состав и структура пористых термостойких неорганических композиционных материалов // Нанотехнологии в строительстве. – 2018. – Том 10, № 4. – С. 75–100. – https://doi.org/10.15828/2075-8545-2018-10-4-75-100 .
10. Zhukov, A. D., Popov, I. I., Bessonov, I. V., & Chernukhin, S. P. (2021). Filled Heat Efficient Ceramics // Key Engineering Materials, May 2021 vol. 887, 493–498. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/kem.887.493
11. Завадский В.Ф., Путро Н.Б. Поризованная строительная керамика. – Новосибирск: Сибстрин, 2005. – 100 с.
12. Самедов, Ахмед Меджид Оглы, Самедов, А. М. Перлитокерамические изделия [науч. ред. канд. техн. наук А. И. Полинковская]. Москва. Стройиздат. 1985 г. 195 С.
13. Панченко, А. И. Пеностеклобетон с модифицированным гипсовым вяжущим: свойства, технология и применение / А. И. Панченко, В. А. Михайлов // Вестник гражданских инженеров. 2024. № 3(104). С. 71 78.
14. Математическое моделирование физико-химических процессов в пористых средах при решении задач создания нанокомпозиционных материалов и влагонаполнения / В. В. Кузина, С. В. Самченко, И. В. Козлова, А. Н. Кошев // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. – 2023. – Т. 15, № 4. – С. 298-309. – https://doi.org/10.15828/2075-8545-2023-15-5-298-309. – EDN NIOSQQ.
15. Дворников, Р. М. Формирование ячеистой структуры поризованного арболита / Р. М. Дворников, С. В. Самченко // Техника и технология силикатов. – 2022. – Т. 29, № 1. – С. 82-91. – EDN KWNIQT.
16. Новиков Н.В. Влияние барит содержащей добавки на свойства ячеистых бетонов / Самченко С.В., Новиков Н.В. // Техника и технология силикатов. – 2022. – Т. 29, № 4, С. 335-341.
17. Хеирбеков, Р. А. Некоторые физико-химические аспекты формирования структуры композиционного шлакосиликатного поризованного арболитового материала / Р. А. Хеирбеков, С. В. Самченко // Техника и технология силикатов. – 2022. – Т. 29, № 4. – С. 379-390. – EDN JKBDQD.
18. Samchenko, S. V. Formation of Cellular Concrete Structures Based on Waste Glass and Liquid Glass / S. V. Samchenko, A. V. Korshunov // Buildings. – 2024. – Vol. 14, No. 1. – P. 17. – https://doi.org/10.3390/buildings14010017 . – EDN WLXSWL.
19. Mukhamad-Basir Kodzoev, Sergey Isachenko, Ekaterina Bobrova, Boris Efimov and Igor Bessonov // Ceramic products and energy-efficient systems 032006// FORM-2020. С. 23-26. https://doi.org/10.1088/1757-899X/869/3/032006
20. Жуков А.Д., Боброва Е.Ю., Бессонов И.В., Медведев А.А., Демиссе Б.А. Применение статистических методов для решения задач строительного материаловедения // «Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал». – 2020. – Том 12, № 6. – С. 313–319. – https://doi.org/10.15828/2075-8545-2020-12-6-313-319 .
