Когда звучит фраза что газобетон экологичнее кирпича и дерева в ответ слышим «не может быть». Причиной недоверия сложившиеся стереотипы и разношерстная реклама. Вот на эту тему и поговорим в сегодняшнем материале.
Упоминая об экологии материалов, в том числе и строительных, в первую очередь смотрят состав материала и иногда вспоминают не выделяет или не излучает он чего-либо. Основываясь на достаточно узкой информации об экологичности материалов выводятся заключения, вводящие в заблуждения как потребителей так к сожалению, и большую часть профессиональной аудитории проектировщиков и строителей. Как история с электромобилями, когда в городе электромобили могут улучшить экологию, а в общую экологию нет пока более 60% энергии получают не из чистых источников (нефть, уголь, уран).
К сожалению, пока у нас нет общепринятого подхода к определению экологичности материалов учитывающего весь производственный и жизненный цикл материалов и универсального критерия оценки. Ведутся дискуссии и разрабатываются калькуляторы по оценке экологичности того или иного продукта или вида деятельности через так называемый углеродный след, он дает более комплексный критерий, но также не охватывает весь комплекс воздействия на человека и природу.
В Европе составляют экологические балансы (DIN EN ISO 14040) выделяя потоки массы и энергии на всех этапах производства от добычи до готового продукта.
Мы также не претендуем в данном материале описать все возможные аспекты экологии относительно строительных материалов или дать всеобъемлющий критерий. Но попытаемся не ограничится стенами дома, в котором мы с Вами живем, ведь так или иначе на нас воздействует не только то что выделяется из стен, но и те выбросы и отходы образующиеся до того как материалы стали стенами и после того как они отслужили нам.
Выделим несколько этапов экологическое воздействие которых влияет на нас достаточно быстро и не посредственно.
Сырьевые компоненты. Автоклавный газобетон (АГБ) состоит только из минерального сырья (песок, цемент, известь, гипсовый камень и алюминиевая паста). При производстве не используются необходимые для других производств химические компоненты – пластификаторы, вспениватели, красители, клея, отвердители, стабилизаторы и прочие добавки, часто умалчиваемые ведь это не продукты и весь состав писать не надо. Даже если конечный продукт (материал) и нейтрален по отношению к человеку при нормальных атмосферных условиях, то, во-первых, при нагреве возможно образование вредных выделений, во-вторых эти добавки надо еще произвести и в последствии утилизировать, и мы мало имеем представление об экологичности этих процессов.
При добыче ископаемых идет воздействие на природу и примерно его оценить, не сложно сравнив плотность или вес готового материала. Так чтобы произвести 1 м3 АГБ плотностью D400 или D500 надо добыть из земли соответственно 400 и 500 кг ископаемых, а, например, для рядового кирпича 1400-1600 кг что в 3-4 раза больше. К тому же это сырье надо перевезти к месту производства, а это во столько же больше выхлопных газов и всех воздействий связанных с транспортом.
Производство. Производство АГБ одно из самых мало энергопотребляемых технологий в расчете на 1 м3 готового продукта, в 5-6 раз меньше чем для производства 1 м3 кирпича и в 3-4 раза меньше чем при производстве эффективных утеплителей. Так как нет высокотемпературных операций (обжига, плавления и т.п.), а также заложенные технологии использования тепла при технологических процессах таких как созревание залитого в формы массива за счет тепла гашения строительной извести, вторичное использование отработанного пара и использование температуры образующегося конденсата и его вторичное использование.
Производство АГБ является без отходным производством, все обрезки и остатки используются обратно в технологию. Выработка пара производиться на экологичных газовых котельных.
Материал. У неосведомленной аудитории вызывает опасение наличие в составе АГБ пасты алюминия, но алюминий самый распространённый металл и присутствует практически во всех сферах жизни, а сколько глины вокруг нас. Алюминий очень активный металл и на воздухе сразу покрывается оксидной пленкой и становится нейтрален. Активность алюминия и используется для производства газобетонов (0.07% от твердых составляющих), он активно вступает в соединение гидроалюмината кальция и выделяется водород который и формирует поры. При спектральном анализе готового автоклавного газобетона его состав гидросиликат кальция (тоберморит более 70%) и остатки кварца и кальциты (можно сказать пережог/недожог строительной извести), то есть отсутствуют исходные активные компоненты и АГБ это искусственный камень нейтральный к окружающей среде и человеку.
В готовом виде строительные материалы получают гигиеническое заключение на приведенное радиоактивное излучение Аэфф, способность материалами накапливать естественные фоновые излучения (в основном радоновые) от земли с предельным показанием в 370 Бк/кг. АГБ относится к стеновым материалам с самыми низкими значениями для плотностей D400-D500 в 35-50 Бк/кг, а, следовательно, и воздействие на человека при длительном проживании минимально.
Даже при нагреве и под воздействием солнца и огня газобетон не выделяет ни каких вредных или токсичных веществ для человека или экологии вцелом.
Перевозка готовой продукции. Как и перевозка сырья за счет легкого веса газобетона для перевозки АГБ необходимо в разы меньше транспорта относительно всех видов кирпича (3-4 раза), бетона (4-5 раз) и неавтоклавных ячеистых бетонов (1,2-2 раза). При перевозки эффективных утеплителей с плотностью менее 150 кг/м3 автотранспорт не может быть загружен в соответствии с номинальной грузоподъемностью и в большей части возит воздух, что приводит к большей потребности в транспорте, а конструкции из более тяжелых чем АГБ материалов не могут быть применены на наружных конструкциях без эффективных утеплителей.
Строительство. Применение более тяжелых материалов приводить к увеличению массивности и армированию фундаментов, т.е. необходимо больше материалов, на фундамент которые также проходят весь жизненный цикл и свое негативное воздействие на экологию.
Необходимость для тяжелых наружных конструкций доутепление эффективными материалами требует и применение множества дополнительных материалов анкера, грибки, ветрозащитные пленки, навесные подсистемы и собственно дополнительных работ и связанных с ними работу техники и затрат электроэнергии. Также эти дополнительные материалы надо произвести и привезти на объект.
Микроклимат в помещении. Важным аспектом является и создание для человека комфортной среды проживания и за счет чего это достигается.
Вроде простая понятная всем зависимости расхода энергоносителей от «теплости» стен также имеет детали.
Во-первых, в сохранении тепла, а летом в защите от перенагревании участвуют и другие конструкции дома (перекрытия первого и последнего этажей, окна и двери), а также не меньше стен вносит вклад и вентиляция. Если в доме естественной вентиляцией не обеспечивается воздухообмен, то необходима приточная принудительная вентиляция, а значит и подогрев входящего воздуха и, следовательно, энергозатраты. АГБ обладает высокой паропроницаемостью и частично обеспечивает воздухообмен снижая энергопотребление. Также за счет паропроницаемости газобетонной конструкции происходит вывод, по мимо вентиляции, из помещения излишней «отработанной» влаги оздоравливая микроклимат.
Во-вторых, зависимость снижения теплопотерь от теплосопротивления стен не линейная и доутепление больше определенного значения особенно выше значений для пассивного дома, чревато затратами на доутепление большего порядка, чем дополнительная экономия на теплопотерях. А ведь материалы были произведены, привезены, смонтированы и в последствии потребуют утилизации.
На создание комфортного микроклимата влияет и такое свойство как способность аккумуляции тепла, а точнее отношение количества аккумулируемого тепла к времени остывания. У АГБ и дерева время остывания стены примерно одинаково и лучше, чем у полнотелого кирпича в 4,8 раза, пустотелого – в 3 раза. А для нагревания газобетонной стены необходимо меньше тепла, чем для стен из дерева в 2 раза, а из полнотелого кирпича более чем в 3 раза. Таким образом газобетонный дом быстрее прогреется и сгладит снижение температуры от прерывания отопления или от суточного колебания температур, особенно при нерегулируемом отоплении.
Долговечность. Как и все каменные материалы АГБ долговечный материал и не подвержен воздействию огня, гнили, плесени или грызунов в отличии от дерева и эффективных утеплителей, а, следовательно, нет необходимости вести восстановительные работы и новое производство материалов со всеми вытекающими последствиями воздействия на окружающую среду.
Утилизация. АГБ один из немногих материалов (как металлолом) который с относительно невысокими затратами может быть утилизирован и не в какие-либо вторичные материалы, а непосредственно в производство газобетона снижая добычу сырья.
Как по совокупности фиико-технических характеристик автоклавный газобетон завоевал рынок, так и по совокупности экологических факторов он является одним из лидеров конструкционно-теплоизоляционных материалов, превосходя и деревянное и кирпичное строительство.
Хлякин Владимир
22 мая 2019 г.