Бетон, который не нужно прятать

Производство цемента, составляющей части бетона, находится в топе самых загрязняющих экологию. По данным статистического агентства Statista, лидером в производстве цемента являются Китай, Индия и Вьетнам. В 2022 году мировые выбросы от цементной промышленности достигли 1,6 млрд тонн углекислого газа. Но проблема сокращения вредных выбросов актуальна и в России, где в 2023 году произвели 63 млн тонн цемента, что на 6,3% больше, чем годом ранее (данные «Союзцемента»).

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Чем ниже содержание цемента в строительном материале, тем лучше. Такого принципа придерживается российская компания Omniton, производящая энергоэффективный бетон, в составе которого на 40% меньше цемента по сравнению с обычными смесями.

Недавно Omniton существенно доработала технологию так называемого самоочищающегося бетона, сделав его разнообразным и красивым.

Пусть расцветает сто цветов

Самоочищающийся, или фотокаталитический, бетон начали применять при строительстве больше 20 лет назад. Материал назвали в честь химического процесса — фотокатализа, который происходит на его поверхности под воздействием солнечных лучей и позволяет разлагать пыль, грязь, бактерии и другие загрязнения. Все токсичные вещества превращаются в безвредные и в дальнейшем смываются дождем или с помощью промывки.

Впервые такой эффект заметили в Италии, где при строительстве церкви использовали бетон, в состав которого входил белый пигмент — диоксид титана. Было это еще в начале 2000-х годов. Проведенные тогда исследования показали, что воздух на расстоянии 2,5 м от белоснежного фасада храма содержит на 70% меньше продуктов горения, чем в среднем по городу. Получается, что поверхности стен под воздействием солнечных лучей не только самоочищаются, но и устраняют загрязнения вокруг себя.

Фотокаталитический бетон полюбился архитекторам, и его стали использовать для строительства современных объектов в США, Италии, Японии и в других странах.

Для российского рынка материал, способный к самоочищению, оставался новинкой. Дело в том, что фотокаталитический бетон до сих пор был представлен только в одном виде — белом. Если бы архитектор хотел использовать другие цвета, это было бы невозможно.

Ситуацию решила изменить компания Omniton. Одной из их задач было сделать бетон, который можно применять в городской застройке и благоустройстве городов, не закрывая его при этом другими фасадными материалами, красить или использовать дополнительную отделку.

Технологи Omniton доработали имеющуюся технологию достижения фотокаталитического эффекта бетона и теперь этот материал может быть любого цвета и фактуры (в том числе благодаря добавлению в него натуральных камней). Стоит отметить, что этот эффект был достигнут не на поверхности материала (как в других патентах), а в самом теле, массиве бетонного камня. При этом самоочищающийся эффект бетона остается неизменным — вещество, вступающее в химическую реакцию с солнечными лучами, не потеряло своей эффективности.

На пути к экономии

Сейчас цена строительного материала — ключевая составляющая, на которую обращают внимание девелоперы.

Фотокаталитический бетон Omniton примерно на 15% дороже обычного архитектурного бетона, но дешевле облицовочного кирпича, сложных композитных панелей, фасадной плитки и т. д., к тому же он будет производиться в России. В условиях санкций ситуация на рынке строительных материалов складывается в пользу отечественных производителей.

Так, использование стандартных фасадных блоков фотокаталитического бетона размером 2,5х2 м на площади 23 тыс. кв. м будет стоить около 26–27 тыс. руб.

Снизить затраты на выпуск самоочищающегося бетона технологи Omniton смогли за счет уменьшения доли в нем цемента на 40%. Это не только самая грязная, но и самая дорогая составляющая любого бетона. Выбросы от производства цемента велики, как и расходы на электроэнергию, затраченную на его обжиг.

Также в контексте экономики проекта нужно учитывать тот факт, что фасад, выполненный из фотокаталитического бетона, может быть не только несущей частью здания, как это происходит с обычным бетоном, но и не требовать дополнительной отделки.

Солнце против загрязнения

Возможность использования фотокаталитического бетона разного цвета и фактуры будет особенно интересна архитекторам. В первую очередь Omniton хочет использовать бетон на вертикальных поверхностях — фасадах зданий. Их огромное количество во всех городах, в том числе не в самых благополучных с экологической точки зрения. Чем больше будут поверхности — тем очевиднее эффект. Фотокаталитический бетон также пригоден для использования на дорожных покрытиях — дорогах и тротуарах. С помощью него можно реновировать старые фасады зданий, которых особенно много в российских регионах. Чтобы эффект самоочищения работал, нужно солнце. По этой причине использование бетона внутри помещений невозможно.

Основатель, управляющий партнер компании Omniton Илья Валовик ответил на вопросы «Ъ-Науки»:

— Как появилась идея усовершенствовать фотокаталитический бетон?

— Мы занимались этой разработкой уже пять-шесть лет, но активно приступили к ней в прошлом году, после посещения с технологами Omniton Денисом Марченко и Дмитрием Баниным выставки World of Concrete Asia в Шанхае. Много гуляли по этому гигантскому городу с высокой застройкой. Там разговорились с химиками о существующих технологиях в области производства бетонов в контексте глобального курса на устойчивое развитие и сокращения выбросов углекислого газа и решили придумать возможность производства фасадных элементов с эффектом самоочищения. Мы понимаем, что фасадная площадь зданий современных населенных пунктов, растущих вверх, огромна, и с ее помощью можно создавать существенный полезный эффект для города, для его экологии.

— Что нового в технологии производства фотокаталитического бетона, которую запатентовали в Omniton?

— Это способ производства бетона, при котором вещества, обеспечивающие фотокаталитический эффект при воздействии ультрафиолетовых лучей, остаются внутри массы бетона, даже если вы ему придаете разный цвет, фактуру, шлифуете, полируете (то есть вскрываете поверхность).

— Как от использования этого бетона выиграет потребитель?

— Потребитель начнет жить в более чистой, безопасной и эстетически привлекательной городской среде. Люди выиграют от широкого использования этого материала. Назову основные преимущества: материал подавляет рост бактерий и грибков, что особенно важно для общественных пространств; фасады легче очищаются от загрязнений; благодаря использованию такого бетона улучшается качество воздуха в городе. Материал имеет красивый внешний вид. У таких фасадов долгий срок службы.

Ангелина Князева