Казанский государственный архитектурно-строительный университет Создание Инжинирингового центра «Строительная химия» («Стройхиминжиниринг»)

Широко известно, что обязательным компонентом современных строительных и дорожно-строительных материалов на основе минеральных и органических вяжущих являются так называемые химические добавки различного функционального назначения. Их вводят в малых дозах: от долей процента до нескольких процентов (обычно не более 3-5), но они обеспечивают широкий диапазон регулирования технологических свойств на стадии переработки (формования, укладки, нанесения материала на поверхность и т.д.) и эксплуатационно-технических (прочности, долговечности и др.) в готовых изделиях и конструкциях. Широкое применение этих модифицирующих добавок, а ныне и нано модификаторов, позволяет существенно снизить энерго- и материалоемкость при производстве материалов и конструкций, сократить продолжительность технологического процесса и, в конечном итоге, снизить себестоимость строительной продукции.

Основные виды востребованной продукции малотоннажной строительной химии: 1. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) различного вида (водой- и органорастворимые, анионов- и катионоактивные; неионогенные) и назначения: а) суперпластификаторы и гиперпластификаторы для цементных бетонов, строительной керамики, сухих строительных смесей; б) эмульгаторы и стабилизаторы водно-полимерных эмульсий, битумно-водных эмульсий и водно- минеральных дисперсий; в) пенообразователи и пеногасители; г) интенсификаторы помола минеральных и смешанных вяжущих; д) гидрофобизаторы цементных и гипсовых бетонов, сухих строительных смесей. 2. Водорастворимые полимеры (в основном, эфиры целлюлозы, полиэтиленоксид в виде редиспергируемых порошков для сухих строительных смесей). 3. Низкомолекулярные и олигомерные каучуки (мол.масса от 10 до 100 тыс. – СКИ, СКЭПТ и др.) для модификации дорожных и кровельных битумов, битум-полимерных герметиков и гидроизоляционных мастик.

4. Неорганические водойрастворимые добавки (в основном, соли) в цементные бетоны, гипсовые вяжущие, гибридные связующие: - сульфаты натрия, калия, железа, алюминия; - нитриты и нитраты кальция; - тиосульфаты натрия; - поташ (углекислый калий); - полисиликаты натрия с высоким силикатным модулем (более 5). 5. Наномодификаторы цементных и силикатных бетонов, асфальтобетонов и битум-полимерных вяжущих, эпоксидных связующих, полимерных композитов. Это – углеродные нанотрубки (УНТ), метало-углеродные нанокомпозиты, кремне- и алюмозоли, гидросиликаты (суспензии) и др. 6. Комплексные полифункциональные модификаторы цементных бетонов, гипсовых вяжущих и строительной керамики, включающие нанодисперсные вещества: диспергированные в жидкой функциональной среде, чаще всего в ПАВ. 7. Ароматические амины, как отвердители эпоксидных смол для полимер композитной арматуры, обладающей щелочестойкостью, в отличие от эпоксиангидридного связующего, повсеместно применяемого в ПКА. 8. Наномодифицированные водные дисперсии эпоксидных и акриловых смол и полимерцементные композиции для ремонта и защиты бетонных и железобетонных строительных конструкций.

Объективных возможностей для создания в Татарстане промышленной отрасли – малотоннажной строительной химии более, чем достаточно. Ни один регион России не имеет такого шанса. Тем более, в условиях угроз экономических санкций Запада мы можем и должны это сделать.

Общая информация о ВУЗе Республика Татарстан, , г. Казань, ул. Зеленая, 1, тел.: +7(843) , факс: +7(843) Университет представляет собой современный образовательный и научно-инновационный центр, осуществляющий подготовку квалифицированных кадров для архитектурно- строительной, жилищно-коммунальной и дорожно-транспортной отраслей Республики Татарстан и Поволжья, а также обеспечивающий их научное сопровождение и конкурентоспособное развитие. Наши учёные хорошо знакомы с актуальными проблемами строительной отрасли, плотно взаимодействуют с отраслевыми министерствами и квалифицированно решают поставленные перед ними задачи, благодаря высокому кадровому и научно-техническому потенциалу. Кадровый потенциал: профессорско-преподавательский состав – 522 человека; академиков и членов-корреспондентов 29 человек, в т.ч. государственных академий – 6, общественных академий – 23; докторов наук и профессоров – более 60 человек; кандидатов наук и доцентов – более 300 человек; обучается в докторантуре – 7, в аспирантуре – 140 человек.

Направления научно-исследовательской и инновационной деятельности КГАСУ

Структурная схема организации инновационной деятельности Руководство КГАСУ (ректорат) Попечительский совет; Учёный совет; Научно-технический совет Управление научно- исследовательской деятельностью Отдел бюджетных и х/д НИР Отдел патентной и изобретательской работы Отдел коммерциализации научных разработок Отдел подготовки кадров высшей квалификации Отдел НИРС Кафедры университета Научно-исследовательские лаборатории Испытательный центр «Татстройтест» Лаборатория ускоренных климатических испытаний Научно-исследовательский инновационный центр «Нанотех-СМ» Технопарк «Строитель» НОЦ по архитектуре, строительным наукам и нанотехнологиям ИДНПЦ Научно-технические разработки Малые инновационные предприятия

РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНОЙ И ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КГАСУ ДЛЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОЙ, ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОЙ И ДОРОЖНО- ТРАНСПОРТНОЙ ОТРАСЛЕЙ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН В ОБЛАСТЯХ: Разработка, исследование и совершенствование методов расчета конструкций и сооружений, прикладная геомеханика в строительстве Строительное материаловедение и ресурсосберегающие технологии производства строительных материалов и изделий Проблемы архитектуры, градостроительства и дизайна Дорожное строительство и транспортные сооружения Экономика, технология и управление в строительстве

Технологии производства новых и совершенствование традиционных строительных материалов и изделий, обеспечивающие расширение номенклатуры строительной продукции на базе природного сырья и промышленных отходов РТ, сокращение ввоза основных строительных материалов (цемента, высокопрочного заполнителя, стальной арматуры и др). Альтернативные виды вяжущих с использованием местного сырья (цементы низкой водойпотребности, шлакощелочные, ангидритовые, композиционные гипсовые вяжущие); Высокопрочные песчаные бетоны, широкого назначения: подарочной прочностью до 1200, по подвижности бетонных смесей – от вибропресованных до самоуплотняющихся; Безусадочные бетоны дорожного и специального назначения, в т.ч. базальтофибробетоны; Новая технология безусадочных пенобетонов высокой прочности на основе активированных сухих смесей; Новые виды связующих (гибридные) и высокопрочные композиты на их основе; Полимеркомпозитная арматура и бетонные конструкции с ее применением; Древесно-полимерные композиты на основе ПВХ (ДПК-ПВХ); Полифункциональные добавки для беспрогревной технологии производства изделий и конструкций из цементных бетонов (ЖБИ, ЖБК) РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ

Водно-эмульсионные эпоксидные смолы и спектр материалов на их основе: от грунтовок до полимерцементных бетонов; Эффективные теплоизоляционные и конструкционно-теплоизоляционные и отделочные материалы на основе полимеров (пенопласты, древесно-полимерные композиты на основе ПВХ и др.); Битумные эмульсии для производства «холодного» асфальтобетона и гидроизоляционных покрытий, битум-полимерные вяжущие для дорожных асфальтобетонов; Композиционные материалы с использованием нефтешламов в качестве вяжущих и добавок при устройстве конструкций дорожных одежд; Дорожно-строительные материалы с применением серы (серо асфальтобетон, серо щебень и др.); Технологии нано модифицирования строительных материалов на основе минеральных, битумных и полимерных вяжущих и керамики; Методики оценки срока службы и прогнозирование долговечности строительных материалов и изделий с применением современных методов, оборудования и приборов. РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ (продолжение)

Инжиниринговый центр «Строительная химия» («Строй Химинжиниринг КГАСУ») Цель – оказание полного комплекса инженерно-консультационных услуг по проектированию, строительству и запуску технологий новых продуктов малотоннажной строительной химии для применения в строительных материалах, изделиях и конструкциях в строительном комплексе РТ. СХЕМА ИНЖИНИРИНГОВОГО ЦИКЛА Новая идея, результат НИР, проект, патент Консалтинг Экспертиза, в т.ч. на «патентную чистоту» Экспериментальная, лабораторная проверка Технико- экономическая оценка, маркетинг Организация финансирования Новое строительство или реконструкция с монтажом оборудования Освоение новой технологии (технический надзор) Разработка ТП и бизнес- плана производства Сертификация новой продукции Проектирование нового производства (сопровождение) Создание пилотного образца (технологической установки, изделий или конструкции). Отработка технологии, испытания продукта. Разработка нормативной документации (ТУ, ТР и т.д.) ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСЛУГИ: Открытие МИП; Предоставление площадей на базе Технопарка «Строитель»; Организация закупок оборудования для реализации проектов МИП; Организационное и методическое содействие в вопросах создания, функционирования и ликвидации МИП; Маркетинговая оценка инновационных проектов.

1. Новые продукты и технологии малотоннажной строительной химии – комплексные и полифункциональные добавки для цементных бетонов, сухих смесей, асфальтобетонов, строительной керамики Новые строительные материалы, изделия и конструкции на основе и с применением природного нерудного сырья и продукции промышленных предприятий РТ, в т.ч. Нефтехимического комплекса: а) карбонатные цементы низкой водойпотребности (ЦНВ); б) бесклинкерные минеральные вяжущие для бетонов, растворов и сухих строительных смесей (ангидритовые, гипсовые композиционные); в)битум-полимерные вяжущие для дорожных асфальтобетонов, кровельных и гидроизоляционных материалов. 3. Технологии нано модифицирования строительных материалов. 4. Дорожно-строительные материалы с применением серы. 5. Новые виды полимерных строительных материалов (древесно-полимерные ПВХ-композиции, гибридные связующие, пенопласты, стеклопластики и др.). 6. Разработка строительных материалов и изделий на основе и с применением промышленных и с/х отходов РТ (эко-промышленный комплекс предприятий «Вторстройресурс»). 7. Энерго- и ресурсосберигающие технологии производства и совершенствования традиционных строительных материалов, изделий и конструкций, производимых на предприятиях РТ. 8. Технология производства нового поколения мелкозернистых (песчаных) цементных бетонов, высокопрочных и высокотехнологичных, облегченных и экономичных несущих конструкций зданий и сооружений из них, а также цементобетонных покрытий автомобильных дорог. Отраслевые приоритеты деятельности ИЦ «Строительная химия»

9. Полимеркомпозитная арматура и ее применение в бетонных и иных конструкциях зданий и сооружений. 10. Оценка срока службы и прогнозирования долговечности строительных материалов и изделий. 11. Энергоэффективные ограждающие конструкции с использованием современных конструкционно- теплоизоляционных и теплоизоляционных материалов. 12. Разработка и экспертиза инвестиционных проектов. Отраслевые приоритеты деятельности ИЦ «Строительная химия» (продолжение)

Калькуляция (смета) расходов на создание ИЦ «Строительная химия» Наименование затрат Сумма, млн.руб. 1. Дооснащение оборудованием и приборами центра композиционных строительных материалов……………...…………… Подготовка помещений для МИП (~600 кв.м)…………………..……3 3. Формирование IT-инфраструктуры центра………………………… Подготовка и переподготовка кадров для инжинирингового центра……………………………

Внутренняя структура «Строй Химнжиниринг» (взаимосвязь ИЦ с другими структурными подразделениями КГАСУ и внешними научными организациями) «Строй Химнжиниринг» Отдел патентной и изобретательской работы УНИД НПЦ Института транспортных сооружений Лаборатория ускоренных климатических испытаний НИЦ «Нанотех-СМ» Аккредитованный ИЦ «Татстройтест» (сертификация) Кафедры КГАСУ (ТСМИК, СМ, физики, ХИЭС, ЖБиКК, ОФДСиИГ, ИПАД, …) Территориально- распределенный Технопарк «Строитель» Отдел коммерциализации научных разработок УНИД КНИТУ-КХТИ КНИТУ-КАИ ИФОХ им. А.Е. Арбузова ПФУ (КГУ) и др. Химград ЗАО ИПТ «Идея»

Свойства шебней для оснований дорог (фракция мм) Наименование основных показателей Исходный известняковый щебень Пропитанный серой щебень (серо щебень) Гранитный щебень Марка щебня по дробимости Марка щебня по истираемости И-2И2-И-3 И1-И4 Морозостойкость (ускоренный метод) F100F300 Насыпная плотность, кг/м Водопоглощение 4,50,6-1,50,4-1,0