Здания становятся легче, но прочнее — в основе неожиданное решение: композиты меняют правила строительства

На ВДНХ в рамках фестиваля "Композиты без границ" заместитель директора НИИ экспериментальной механики НИУ МГСУ Олег Корнев рассказал, чем новые материалы отличаются от традиционных и почему они способны изменить строительную отрасль.

Из чего состоят композиты

Основа полимерных композиционных материалов — это матрица и армирующее волокно. Чаще всего применяются стеклянные, углеродные, базальтовые или аромидные нити. Они придают конструкции высокую прочность и упругость.

Матрица чаще всего изготавливается из эпоксидных смол и компаундов, которые скрепляют волокна и защищают их от агрессивной среды. Такая защита особенно важна для стеклянных волокон, чувствительных к влаге и щелочам.

Почему они востребованы

Главное преимущество композитов — высокая прочность при малом весе и стойкость к коррозии. Для строительства это значит больше этажей, меньше веса и более высокая устойчивость к сейсмическим воздействиям.

Еще один плюс — долговечность. Композиты позволяют увеличить межремонтные интервалы и снизить эксплуатационные расходы зданий.

Плюсы и минусы

Сравнение

Советы шаг за шагом

1. Рассматривать стоимость не только строительства, но и эксплуатации.

2. Выбирать композиты для объектов, подверженных агрессивной среде.

3. Использовать "умные" решения с оптоволоконными датчиками.

4. Планировать долгосрочную экономику здания.

Мифы и правда

• Миф: композиты ненадежны в долгосрочной перспективе.
Правда: при правильном применении они служат дольше бетона и стали.

• Миф: такие материалы применимы только в авиации и космосе.
Правда: строительная отрасль активно внедряет композиты.

• Миф: стоимость всегда выше.
Правда: в перспективе они позволяют экономить за счет меньших расходов на ремонт.

FAQ

Как выбрать композит для строительства?
Ориентироваться на условия эксплуатации: стекловолокно — для влажной среды, углеродное — для высоких нагрузок.

Сколько стоит применение композитов?
Пока дороже бетона, но экономия на ремонте и обслуживании снижает итоговую стоимость.

Что лучше — бетон или композит?
Бетон привычнее и дешевле на старте, но композиты долговечнее и устойчивее к агрессивным факторам.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: учитывать только стоимость строительства.
→ Последствие: быстрый износ конструкций.
→ Альтернатива: оценивать весь жизненный цикл здания.

• Ошибка: использовать сталь без антикоррозийной защиты.
→ Последствие: дорогостоящие ремонты.
→ Альтернатива: применять композиты, не боящиеся коррозии.

• Ошибка: отказываться от инноваций из-за цены.
→ Последствие: устаревшие решения.
→ Альтернатива: внедрять композиты постепенно, начиная с ключевых элементов.

А что если…

Если "умные" композиты станут массовыми, здания смогут сами сообщать о нагрузках и деформациях. Это даст возможность прогнозировать ремонты заранее и значительно увеличит срок службы конструкций.