Столетова Ирина Александровна (Черепанова) – ассистент кафедры «Архитектура и градостроительство»
308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46
Stoletova Irina A. (Cherepanova) – Assistant of the Department of Architecture and Urban Planning
308012, Belgorod, Kostyukova str., 46
Володченко Александр Анатольевич – канд. технич. наук, доцент кафедры «Строительные материалы и конструкции»
308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46
Researcher ID: A-8344-2014,
Scopus ID: 56450953600
Volochenko Aleksandr A. – Cand. of Sci. (Eng.), Associate Professor of the Department of Construction Materials and Structures
308012, Belgorod, Kostyukova str., 46
Researcher ID: A-8344-2014,
Scopus ID: 56450953600
Введение. Одним из восходящих архитектурных трендов настоящего времени является повышение комфортности и эстетичности территорий населённых пунктов за счёт художественного благоустройства, значительная роль в котором отводится различным видам малых архитектурных форм. Наиболее бюджетным и в то же время надёжным и долговечным материалом для них является архитектурный бетон. Узким местом использования бетона для изготовления малых архитектурных форм является относительная сложность придания ему сложных пространственных конфигураций. На современном уровне развития технологии бетонных работ данный недостаток может быть легко преодолён за счёт использования технологии строительной 3D-печати. Цель работы – создание эффективных архитектурных бетонов для изготовления малых архитектурных форм методом строительной 3D-печати на основе композиционных вяжущих, содержащих в качестве минеральной добавки выветренные кварцитопесчаники, как один из видов местного энергоэффективного сырья.
Материалы и методы. В разделе приведены сравнительные характеристики выветренных и невыветренных кварцитопесчаников.
Результаты. Представлены данные по динамике помола компонентов; составах и характеристиках композиционных вяжущих и мелкозернистых бетонов на их основе; результатах изготовления опытной партии малых архитектурных форм методом строительной печати.
Обсуждение. Представлено описание и анализ полученных экспериментальных данных. Сформулированы выводы, в которых отмечается, что для организации выпуска современных малых архитектурных форм представляется технология строительной 3D-печати, позволяющая реализовать сложные разнообразные пространственные формы изделий с любым уровнем индивидуализации без повышения издержек.
Заключение. Разработанные формовочные смеси подтвердили высокую эффективность использования выветренного кварцитопесчаника в составе композиционного вяжущего и техногенного песка. Внедрение данных материалов отвечает требованиям энергои ресурсосбережения, так как снижается потребление портландцемента и невозобновляемых природных ресурсов.
Introduction. One of the rising architectural trends of the present time is to increase the comfort and aesthetics of the territories of populated areas through artistic improvement, a significant role in which is given to various types of small architectural forms. The most budgetary and, at the same time, reliable and durable material for them is architectural concrete. The bottleneck in the use of concrete for the manufacture of small architectural forms is the relative difficulty of giving it complex spatial configurations. At the current level of development of concrete work technology, this drawback can be easily overcome through the use of construction 3D printing technology. The aim of the work was to develop effective architectural concrete for the manufacture of small architectural forms using the 3D construction printing method, based on composite binders containing weathered quartzite sandstones as a mineral additive, as one of the types of local energy-efficient raw materials. Materials and methods: The section presents comparative characteristics of weathered and unweathered quartzite sandstones.
Results. The data on the dynamics of component grinding; compositions and characteristics of composite binders and fine-grained concretes based on them; results of manufacturing a pilot batch of small architectural forms using the construction printing method are presented.
Discussion and conclusions. The description and analysis of the obtained experimental data are presented. The conclusions are formulated in which it is noted that for the organization of the production of modern small architectural forms, the technology of 3D construction printing is used, which allows the implementation of complex various spatial forms of products with any level of individualization without increasing costs. The developed molding mixtures confirmed the high efficiency of using weathered quartzite sandstone as part of a composite binder and technogenic sand. The introduction of the developed materials meets the requirements of energy and resource conservation, since the consumption of Portland cement and non-renewable natural resources is reduced.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.