Российские университеты работают для строителей

В НИУ МГСУ представили новые материалы для стройотрасли

Специалисты университета представили разработки в строительном материаловедении - от гибких бетонов до самовосстанавливающихся дорог. Главный фокус сделан на технологиях для суровых условий и 3D-печати.

ECC (гибкий бетон): Композит с полимерными волокнами растягивается более чем на 3% без разрушения. Выдерживает сжатие до 70 МПа. Идеален для мостов и сейсмозон.

Геополимерные бетоны: Создаются из золошлаковых отходов ТЭЦ. Не боятся морозов, агрессивной химии и могут твердеть даже при минусовой температуре. Отлично подходят для стройки в холодных регионах через аддитивные технологии.

Модификатор для 3D-печати: Решает главную проблему принтеров - неконтролируемую усадку и трещины. Добавка регулирует объемные изменения смеси, которая твердеет прямо под соплом без опалубки.

Самовосстанавливающийся асфальт: В смесь добавляют капсулы с уретановым полимером. Как только появляется трещина, оболочка лопается, «лекарство» вытекает и намертво склеивает дорогу. Срок службы покрытия вырастет вдвое, но материал станет дороже примерно на треть.

Гидрокерамика для фасадов: Пористая керамика с гидрогелем внутри. При испарении влаги охлаждает здание на 5-6 град. C. Спасение для жаркого климата.

Кинетическая плитка: Генерирует ток за счет пьезоэффекта или индукции при нажатии (элемент деформируется на ~5 мм). Энергии хватит для питания светодиодов, датчиков парковки или табло.

Климатически адаптивные краски: Термохромные пигменты меняют цвет от температуры. Жарко - покрытие светлеет и отражает солнце; холодно - темнеет и копит тепло. Экономия на отоплении и кондиционировании составит до 22,8%.

Кроме того, термохромные составы планируют использовать как индикаторы перегрева проводки и деревянных конструкций для раннего предупреждения пожаров.

Новый ГОСТ расширяет возможности применения золошлаков в строительстве

Минстрой России разработал новый ГОСТ Р 72659-2026 «Бетоны золошлаковые. Технические условия», стандартизирующий выпуск золошлаковых бетонов для строительства.

Документ устанавливает единые требования к производству и применению золошлаковых бетонов и расширяет нормативные возможности использования вторичных минеральных ресурсов в строительстве.

Новый ГОСТ распространяется на бетоны щелочной активации для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций. В качестве основных компонентов вяжущего щелочной активации предусматривается использование доменного шлака, золы-уноса, золошлаковых смесей и щелочного активатора. При этом содержание золы-уноса и доменного шлака должно составлять не менее 50% общей массы вяжущих материалов. Стандарт также предусматривает возможность применения таких бетонов для конструкций, эксплуатируемых в кислых, солевых и щелочных агрессивных средах.

Создан бетон, который греет и охлаждает

Ученые Московского государственного строительного университета (НИУ МГСУ) разработали инновационную добавку для бетона. Она способна самостоятельно сглаживать перепады температур в помещении, работая по принципу теплового аккумулятора.

В основе разработки лежит механизм фазового перехода теплоаккумулирующих веществ.

При избытке тепла (температура свыше 21-23 град. C) специальные вещества внутри добавки разжижаются, накапливая лишнюю энергию. При понижении температуры ниже этого порога они затвердевают, высвобождая аккумулированное тепло обратно в помещение. Процесс сопровождается интенсивным теплообменом.

Бетон работает в самом комфортном для человека диапазоне - от 17 до 26 град. C. Иностранные аналоги активируются только при нагреве помещения до 40 град. C, что абсолютно бесполезно для повседневной жизни. Теплоаккумулирующие вещества надежно помещены внутрь минерального носителя. Это обеспечивает их нейтральное воздействие на свойства самого бетона. Благодаря этому новый бетон можно без ограничений использовать в самых разных конструкциях.

ТГАСУ создает научную базу для национальных стандартов в области строительной 3D-печати

Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ) ведет фундаментальные исследования свойств бетонов и конструкций, напечатанных на строительных 3D-принтерах. Результаты этих работ станут основой для разработки первых российских методов расчета и проектирования таких объектов.

Технология позволяет возводить здания практически любой конфигурации - от простых стен до сложных криволинейных форм. Однако именно эта геометрическая свобода многократно усложняет инженерные расчеты.

Классические методики проектирования монолитного железобетона здесь не работают: они просто не учитывают послойное формирование материала и его анизотропию (различие свойств в разных направлениях). Это создает серьезный барьер для массового внедрения технологии в России.

Ученые кафедр железобетонных и каменных конструкций, а также строительных материалов и технологий проводят комплексные испытания: изучают физико-механические свойства специальных бетонов для печати и тестируют прочностные и деформационные характеристики центрально сжатых бетонных элементов под статической нагрузкой.

Собранные данные позволят разработать полноценные методы расчета подобных конструкций. В дальнейшем это станет научной базой для создания национальных стандартов и сводов правил, которые будут регулировать проектирование 3D-печатных зданий по всей стране.

В Нижнем Новгороде сделали сталь прочнее

Ученые из Нижегородского государственного технического университета совершили прорыв в материаловедении: они нашли способ сделать нержавеющую сталь значительно прочнее, используя возможности 3D-печати.

Секрет кроется в аддитивном выращивании. В специальном плавильном устройстве ученые создают слоистые структуры, чередуя обычные слои стали с модифицированными. В качестве «усилителей» выступают наночастицы титана и карбида титана.

Такой композитный «пирог» из металлов меняет внутреннюю кристаллическую решетку материала. В результате сталь получает уникальные эксплуатационные характеристики, которые невозможно достичь традиционными методами литья или ковки.

Новая технология открывает дорогу к созданию крупногабаритных деталей с выдающимися свойствами. Они будут востребованы там, где оборудование работает на пределе возможностей.

Внедрение новой стали позволит снизить частоту дорогостоящих ремонтов, повысить общую надежность промышленного оборудования и существенно продлить срок службы критически важных конструкций.

В МЭИ создали новый способ защиты теплосетей от коррозии в межотопительный период

Специалисты Национального исследовательского университета «МЭИ» разработали технологию длительной консервации тепловых сетей в межотопительный период, которая создает на поверхности металла защитную гидрофобную пленку, замедляя коррозию. Разработка позволяет сократить эксплуатационные и ремонтные расходы.

В основе технологии лежит применение отечественного реагента «Финатек КВ-35», он не оказывает агрессивного воздействия на углеродистую сталь и оседает на поверхности металла, формируя защитную гидрофобную пленку. Реагент постепенно дозируют в тепловую сеть до нужной концентрации, а затем сеть продувают - это снижает содержание железа, которое появляется при отмывке труб от коррозии.

Для внедрения разработки специалисты также создали гравитационную установку для подачи реагента, которая не требует расхода электроэнергии на его дозирование. Кроме того, разработан гравитационно-магнитный обезжелезиватель, предназначенный для поддержания нормативного уровня продуктов коррозии железа в контуре тепловой сети.

Российские ученые повысили прочность цемента на 30% с помощью природного полимера

Специалисты Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) разработали добавку на основе природного полимера хитозана, которая позволяет повысить прочность цемента на сжатие на 30% и снизить его водопоглощение на 25%.

Лабораторные испытания показали, что прочность модифицированной цементной композиции на сжатие выросла на 30% по сравнению с обычным коммерческим цементом, а водопоглощение снизилось на 25%.

Разработанные композиционные материалы перспективны для производства высокопрочных бетонов, геополимерных композитов и экологичных строительных материалов. Использование природного биополимера также способствует снижению углеродного следа строительства.

Создано комплексное покрытие для защиты металла от коррозии

Специалисты Томского государственного архитектурно-строительного университета (ТГАСУ) разработали антикоррозионные составы на основе полимерных матриц и неорганических добавок, применение которых позволит сократить число технологических операций при обработке металлических конструкций и повысить их долговечность.

Специалисты исследовали покрытия на основе полиуретана, алкидной эмали и поливинилацетата. В качестве химических добавок использовались металл-фосфатные связки, способные повышать сцепление покрытия с металлической поверхностью и участвовать в формировании защитного слоя. Эффективность составов ученые оценивали по скорости коррозии в солевых растворах, прочности сцепления со стальной поверхностью и краевому углу смачивания.

Полиуретановые композиции показали лучшие результаты в солевых растворах, что открывает путь к их широкому применению в качестве комплексного защитного покрытия.

Предложенные составы могут использоваться в качестве комплексного защитного покрытия, объединяющего несколько этапов обработки металлической поверхности - преобразование продуктов коррозии, грунтование и нанесение финишного слоя. Такой подход позволяет сократить число технологических операций при защите металлоконструкций.

Иоланта Вольф

Фото: МГСУ

Этот материал опубликован в октябрьском номере Отраслевого журнала «Строительство». Весь журнал вы можете прочитать или скачать по ссылке: https://ancb.ru/files/pdf/pc/Otraslevoy_zhurnal_Stroitelstvo_-_2026_god_10_2026_pc.pdf