Керамический кирпич повышенной морозостойкости из глинистого сырья Кущевского месторождения как строительный материал в динамике архитектурного формообразования

Введение. Ставший сегодня широко распространенным архитектурно-строительный дискурс говорит о том, что в условиях развития информационного сетевого типа взаимодействия участников социально-культурного обмена архитектура все же получит свое достойное место как важнейший компонент жизненной среды сообщества.
Несмотря на бурное и успешное развитие прикладных областей архитектуроведения, связанных с динамикой массового строительства (или строительства единичных зданий и сооружений, но изначально направленных на удовлетворение именно массовых потребностей общества, его стереотипизированных представлений о том, каким должен быть облик современного урбанистического мегацентра жизни) и изменением строительных технологий, проектных и инженерных методов, форм и производственных ресурсов, отсутствует четкое понимание того, что представляет собой архитектура в ряду не только научных достижений, но и технико-технологического и материального прогресса цивилизации.
Проблематизацией актуализированной динамики архитектурно-строительной отрасли (индустрии) становится повышение долговечности стеновых строительных материалов, в большей степени — керамического кирпича.
В данной научной статье представлен способ повышения морозостойкости керамического кирпича из глинистого сырья Кущевского месторождения посредством введения в глиномассу структурирующей добавки, обеспечивающей получение требуемых параметров поровой структуры материала.
Материалы и методы. Основой данной научной работы являются результаты исследований по влиянию предлагаемой добавки на морозостойкость керамического черепка, изготовленного из Кущевского глинистого сырья способом пластического формования. Показаны результаты химического анализа глинистого сырья Кущевского месторождения и модифицирующей добавки. В качестве добавки используется отход (кальцийсодержащий сопутствующий продукт), который образуется при выпуске фосфатных минеральных удобрений и имеет вид сферических гранул диаметром 30–100 мкм.
На ртутном порозиметре исследована пористая характеристика керамического черепка, кроме определения физико-механических характеристик обожженных образцов, модифицированных минеральной добавкой. При помощи установки, выполненной на основе кварцевого дилатометра и морозильной камеры, осуществляли дилатометрические измерения при замораживании водонасыщенных образцов до –20 °С.
Результаты исследования. Проведенные опыты показали повышение морозостойкости керамического черепка пластического формования глинистой породы Кущевского месторождения при включении карбонатсодержащей минеральной добавки за счет формирования оптимального пористого строения. Многочисленные последовательные периоды замораживания и оттаивания зафиксировали, что модифицированные образцы показывают хорошее сопротивление возникающим в черепке растягивающим напряжениям. Использование данного способа — введения в глиномассу предлагаемой добавки — на кирпичных заводах гарантированно обеспечит производство строительных керамических изделий с повышенной морозостойкостью.
Обсуждение и заключения. В заключении приводится таблица результатов климатических годовых показателей Российской Федерации, подтверждающая необходимость соответствия строительных материалов повышенным эксплуатационным характеристикам. Использование данного способа на производственных линиях по изготовлению керамического кирпича будет содействовать производству изделий повышенной морозостойкости.

1. Шимко В.Т. Архитектурно-дизайнерское проектирование. Основы теории. Москва: Архитектура-С; 2006. 296 с.

2. Fabula S., Drummond L.B.W., Young D. (eds.). Socialist and Post-socialist Urbanisms: Critical Reflections from a Global Perspective. Hungarian Geographical Bulletin. 2020;69(3):325–327. https://doi.org/10.15201/hungeobull.69.3.8

3. Жеблиенок Н.Н. Градостроительство XXI века будет таким, каким будут градостроители. Архитектурный Петербург. 2019;4(59):71–73.

4. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Структура и морозостойкость строительных материалов. Москва: Госстройиздат; 1962. 166 с.

5. Naumov A., Mal'tseva I., Kurilova S. Increase in frost resistance of a ceramic brick from clay raw materials of the Atyukhtinsky field. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018;365(3)032003. https://doi.org/10.1088/1757-899X/365/3/032003

6. Наумов А.А., Юндин А.Н. Увеличение морозостойкости кирпича полусухого прессования минеральной модифицирующей добавкой. Известия вузов. Строительство. 2011;8–9:27–31.

7. Наумов А.А., Юндин А.Н. Дилатометрические характеристики при замораживании водонасыщенного модифицированного керамического черепка. Известия КГАСУ. 2012;4(22):319–325.

8. Дымченко М.Е. Форма и материал в архитектуре: противоречия модерна. Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2018;8(2(25)):194–205. https://dx.doi.org/10.21285/2227-2917-2018-2-194-205