Эстонские ученые разработали торфяной материал для строительной 3D-печати

Подписаться на 3Dtoday
news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
12.07.18
666
11
Новости
4
Эстонские ученые предлагают тряхнуть стариной и возводить дома из торфа. Осовременить старинную методику предлагается с помощью строительных 3D-принтеров и нового композиционного материала на основе торфа и сланцевой золы.
PREVIEW
Торф применяется в строительстве и по сей день, однако в былые времена этот материал считался одним из основных в эстонской утилитарной архитектуре, да и не только эстонской. Оно и понятно, ведь торф служит отличным теплоизолятором, к тому же примерно пятая часть территории страны покрыта болотами, так что о дефиците сырья говорить не приходится.
003515cdf727b66f58a36afc28408178.jpg
Научная команда под руководством доктора химических наук, профессора Юри Лийва рассматривает старый строительный материал в новом свете, предлагая использовать композиции на основе торфа в качестве расходных материалов для строительных 3D-принтеров. Ученые пытаются убить сразу нескольких зайцев одним камнем. Так, в качестве связующего вещества предлагается использовать сланцевую золу – отход промышленных предприятий и электростанций. Каждой год в Эстонии производится около семи миллионов тонн золы, но на переработку идет лишь малая доля, около пяти процентов. Остальная масса просто сваливается в кучи и не лучшим образом влияет на экологию. Как поясняет профессор Лийв, пока еще никто не делал строительные композиции на основе торфа, так как торф предотвращает затвердевание многих материалов. И здесь как раз помогла зола.
fd2edbcfea99d22c6680bd9ef0818b78.jpg
Сланцевая зола считается опасным отходом, будучи мощным основанием – водородный показатель (pH) достигает 13, но в предлагаемых смесях активность золы нейтрализуется, делая материал безопасным. Кроме того, именно высокая активность золы делает возможным затвердевание смеси на основе торфа. Если водородный показатель ниже девяти, то смесь не затвердевает вообще. С добавками из сланцевой золы материал полностью отвердевает примерно через сутки. Оксид калия и щелочные металлы, содержащиеся в золе, реагируют с гумусовой кислотой в торфе и образуют твердый материал наподобие цемента, заодно поглощая в ходе реакций атмосферный углекислый газ. В композицию добавляются наночастицы кварцевого песка, растворяющиеся в смеси и улучшающие физико-механические характеристики материала.
125e1ea7eebc9a73b1f2400dc4730ff5.jpg
Получаемый материал отличается легкостью и высокой прочностью после затвердевания, а также демонстрирует отличные шумо- и термоизоляционные свойства. Несмотря на то, что основой композиции служит торф, готовый материал не горит, что тоже можно считать весомым плюсом. Да полного затвердевания торфяной композит демонстрирует определенную эластичность, так что у строителей будет достаточное время на точную подгонку 3D-печатных элементов зданий. Наконец, торф и сланцевая зола – это дешевое сырье, что положительно скажется на ценовой доступности композиционных материалов. Предварительные расчеты ученых показывают, что одноэтажная «коробочка» площадью 100-150 квадратных метров будет стоить в районе пяти тысяч евро, то есть на порядок ниже стоимости каркасного здания аналогичного размера. Доклад научной команды опубликован по этой ссылке.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Подписаться на 3Dtoday
4
Комментарии к статье

Комментарии

12.07.18 в 13:42
0
Каждой год в Эстонии производится около семи миллионов тонн золы,
Интересно, сколько миллионов тон этой золы способны использовать предлагаемые технологии

с помощью строительных 3D-принтеров
А может это из пушки по воробьям?

Опять эстонцы тормозят.Кто читал журнал "Строительные материалы" за последние 50 лет, знает, что за это время каких только отходов с чем не смешивали в попытке получить дешевый строительный материал, да только все это мимо...


ИМХО. Для развития новых технологий надо стремится получать новые материалы, с управляемыми стабильными свойствами.
Золы и торфы это не стабильные субстанции.
12.07.18 в 13:55
1
Интересно, сколько миллионов тон этой золы способны использовать предлагаемые технологии
Вода камень точит. Всяко лучше, чем сидеть на заднице ровно.
12.07.18 в 14:18
0
Если с научной точки зрения, то все оно сгодится. А с практической, вряд ли.
Остается задуматься, 3D-printing это наука или практика...
12.07.18 в 16:39
4
выражение "из говна и палок" заиграло новыми красками )))
12.07.18 в 16:49
0
Да, да, в старые времена в качестве строительного материала использовали и коровьи "лепешки".
Как эстонцы хотят независимости от газпрома....Молодцы.
12.07.18 в 16:56
0
А причем тут Газпром? Избушки из газовых труб вроде никто не строит.
12.07.18 в 22:06
0
ведь торф служит отличным теплоизолятором,
Обогреваются они чем? тоже торфом? или все-же газпромовским газом? мечтают о "соскоке с иглы газпрома, а сланцевый из штатов дороже будет. Все просто.
12.07.18 в 23:36
0
Статья про строительство, а Вы про отопление. Ну окей.

Газ уходит в прошлое. В качестве топлива, по крайней мере. Для химической промышленности пока сгодится.

Ну а эстонцы вкладываются в солнечную энергию, а уж ветер сам Нептун с моря послал. Насколько это выгодно? Ну посмотрите на опыт тех же США, раз Вы о них упомянули:

Ветер: 4-6 центов за киловатт
Солнце: 10 центов за киловатт
Мазут, уголь и газ: 5-17 центов за киловатт

И это нисходящий тренд. Под данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии стоимость ветряной энергии с 2010 года упала на 23%, а солнечной - на 73%. Можете почитать на сайте Forbes.

Времена меняются, привыкайте. Что касается Газпрома, просто посмотрите на доходность, а точнее убытки.
13.07.18 в 00:18
0
Времена меняются, привыкайте. Что касается Газпрома, просто посмотрите на доходность, а точнее убытки.
Поживем увидем...))))

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Печатные пряники и Mathematica

Думаю, что теперь можно выложить мои модели Центробежных компрессоров

Опыт приобретения и использования принтера Alekmaker

Делаем фигурку свинки.

Печать на 3D принтере SkyOne в горизонтальной плоскости

Команда Йозефа Пруши предлагает «самый лучший филамент» под брендом Prusament