Одним из направлений ресурсосбережения может стать более широкое производство скопобетона и изделий на его основе.

Скоп является отходом картонажно-бумажных предприятий. При существующей фильтрационной технологии после механической очистки сточных вод он задерживается и в большинстве случаев вывозится в отвалы. Так, только на Ступинской картонной фабрике количество скопа, которое может быть использовано для изготовления строительных материалов составило более 100 тыс. т по сухому веществу, а на Киевском картонажно-бумажном комбинате годовое накопление скона превышает 60 тыс. м3; для удаления этого количества скопа на свалку фабрика расходует более 100 тыс. руб. в год. На более крупных предприятиях количество образующегося скопа и затраты, связанные с его вывозкой на свалку еще более внушительны. В связи с этим использование такого сырья для получения строи­тельных материалов — задача актуальная, тем более, что она позволяет параллельно решать и экологическую проблему.

Скоп представляет собой волокнисто-минеральный осадок влажностью 75...90%, содержащий целлюлозу и древесное волокно в количестве примерно 60%, а также смесь из каолина, глинозема и канифольного клея (около 40%). Однако состав скопа нестабилен (количество минерального компонента изменяется в пределах 13,8 до 56,3%). Его химический состав определяется методом прокаливания проб и представлен следующими оксидами, %: Si02 — до 30; А1г03 —до 20; Fe203, СаО и MgO — около 0.5...0.6 каждого; ТЮ2, К204 и Na20 — 0.2...0.4; Fe02— следы. Насыпная плотность сухого скопа изменяется в пределах 300...600 кг/м3, зольность составляет 11%.

Скоп промышленных стоков картонажно-бумажного производства имеет следующий фракционный состав, %: крупная фракция (сито № 10)—не менее 23; средняя фракция (сито № 20) — не более 11; мелкая фракция (сито № 40) —не более 1,5; мелочь — не более 64.

В нашей стране проблемой использования скопа для производства строительных изделий занимаются КИСИ, НИИСМИ Минпромстройматериалов УССР, Мособлстрой, ЦНИЛ Главмо-соблстроя, ЦНИИЭПсельстрой (Киевская базовая лаборатория).

Поисковыми исследованиями Киевской базовой лаборатории ЦНИИЭПсельстроя была обоснована возможность получения строительных материалов с использованием скопа и традиционных минеральных вяжущих: цемент, гипс, известь, жидкое стекло и др. Однако до практического внедрения доведены сконобетон и изделия на его основе с использованием в качестве вяжущего портландцемента.

Таким образом, скопобетон — это легкий бетон на органических целлюлозосодержащих заполнителях, получаемый в результате формования и твердения смеси, состоящей из портландцемента и отходов целлюлозно-бумажного производства (скопа), химических добавок и воды.

На стеновые блоки из скопобетона выпущены технические условия ТУ 69 УССР 82—84 «Блоки стеновые из скопобетона для сельского усадебного строительства». Этот строительный материал относится к категории конструкционно-теплоизоляционного бетона и имеет марку не ниже 15 (прочность при сжатии 1,5 МПа). За марку скопобетона принимается прочность на сжатие испытанных в возрасте 28 суток контрольных кубов lOOXOOXlOO мм, твердеющих при температуре 18...25°С и относительной влажности воздуха 80...100%.

Примерный расход компонентов на 1 м3 стеновых блоков марки 15 следующий: портландцемент М400 — 230 кг; скоп (в абсолютно сухом состоянии) —500 кг. С целью уменьшения во-допоглощения высушенных блоков из скопобетона незащищенные поверхности его рекомендуется покрывать кремнийоргани-ческими гидрофобизаторами ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-84. Скопо-бетонная масса приготовляется в смесителях принудительного типа путем перемешивания портландцемента и влажного скопа без добавления воды. Уплотнение массы осуществляется трамбованием или прессованием при удельном давлении 0,08...0,12 МПа. Режим твердения (набора прочности) скопобетонных блоков— естественная или искусственная сушка. С целью интенсификации сушки и снижения материалоемкости скопобетон­ных блоков целесообразно в конструкции изделий устраивать пустоты, а также осуществлять немедленную распалубку, предупреждая запаривание изделий.

Базовой лабораторией ЦНИИЭПсельстроя выполнены исследования по оптимизации подбора состава и изучения физико-механических свойств скопобетона. На Киевском ЗЖБИ выпущена опытная партия стеновых блоков из этого строительного материала.

Для сконобетона марки 15 расход портландцемента составляет 225. .230 кг/м3. Исследования показали что расход цемента может быть сокращен до 180.200 кг/м3 за счет введения в состав композиции золы-уноса. Попытки применения гипса в качестве вяжущего пока успехов не принесли. Институтом Укр-ГИПробум на основании изысканий ЦНИИЭПсельстроя разработан проект экспериментального цеха по выпуску стеновых блоков с использованием скопа производительностью 20...30 тыс. м3 в год.

В целях экспериментальной проверки сконобетона в качестве ограждающих конструкций в эксплуатационных условиях в Киевской области построены два усадебных дома. Один дом был разработан в монолитном исполнении, второй из мелкоштучных скопобетонных блоков. В проектировании домов приняли участие УкрНИИграждансельстрой, КИСИ и Киевская базовая лаборатория ЦНИИЭПсельстроя.

Лабораторией тенлофизических исследований ЦНИИЭПсельстроя в 1986—1987 гг. проведены натурные теплотехнические исследования двух экспериментальных жилых зданий с применением сконобетона в стеновых ограждающих конструкциях. Были обследованы здание конторы в опытном хозяйстве «Александ-ровка» и жилого дома совхоза «Михайловка» (Киевская обл.). Натурные обследования показали, что эксплуатационная теплопроводность скопобетопа составила, Вт/(м-°С): при средней плотности 600...650 кг/м3 — 0,2, при средней плотности 750... ...800 кг/м3—до 0,3. Влагосодержание стен из рассматриваемого материала колебалось в пределах 3.3,6%. Фактическое сопротивление теплопередаче керамзнтобетонных стен толщиной 40 см, эксплуатируемых в тех же условиях, с теплоизоляционным слоем толщиной 24 см из сконобетона достигало 1,32 м2Х Х°С/Вт при требуемом для Киевской области до 1 м2 • °С/Вт.

Проведенные исследования позволили выработать следующие рекомендации: скопобетон целесообразно использовать как в виде мелкоштучных блоков, так и в виде трехслойных панелей или при возведении трехслойных монолитных стен с внешними изоляционно-конструктивными слоями из керамзитобетопа толщиной 5...8 см. Запас по теплозащите для района Киевской обл. позволяет уменьшить толщину среднего изоляционного слоя из сконобетона до 18 см. Санитарной службой Минздрава УССР получено заключение о разрешении экспериментального строительства жилых зданий из сконобетона.

Таким образом, использование бросового отхода — скопа может принести большой народнохозяйственный эффект при применении его для получения стеновых материалов. В целях суидественного расширения использования скопа Киевский исполком выделил участок в Обуховской промышленной зоне строительства Укроргстроем завода мощностью 30 тыс. м3 изделий в год по выпуску скопобетонных блоков.

Проблема рационального использования скопа для получения строительных материалов — еще один резерв расширения номенклатуры изделий по материало- и энергосберегающей технологии, а также защиты окружающей среды от загрязнения производственными отходами.