Искусственный камень бетон - прочный и надежный строительный материал. Однако часто выдающаяся прочность не слишком нужна, поэтому в ряде случаев для создания бетона используются различные легкие наполнители. В какой-то степени они снижают прочность, но улучшают другие параметры и уменьшают затраты. В странах, которым повезло с лесными ресурсами, в качестве экологически чистого и возобновляемого наполнителя можно использовать обычные никому не нужные опилки. В Турции с опилками напряженка, зато полно подсолнечной шелухи, ведь страна выращивает ежегодно почти миллион тон семян подсолнечника. Ее и предложили добавлять в бетон инженеры из турецкого Университета Намика Кемаля Бурак Сисман (Burak Sisman) и Эрхан Гезер (Erhan Gezer). Подсолнечная шелуха – отходы производства растительного масла и пищевой промышленности. До сих пор она рассматривалась лишь как мусор. Однако турецкие исследователи утверждают, что на самом деле шелуха ценный строительный материал, который уменьшает плотность бетона и повышает его сопротивляемость растрескиванию в условиях периодической заморозки и оттаивания.
Внимание исследователей, впрочем, шелуха привлекла не потому, что без нее бетону не обойтись, а потому, что в ряде стран, особенно развивающихся, накопление этих отходов может стать неуправляемым в ближайшие годы. Их использование в строительстве – прекрасный способ экологически чистого решения проблемы. Особую актуальность он приобретает на фоне роста стоимости и хронической нехватки в некоторых регионах традиционных строительных материалов.
Бетон – один из самых энергоемких и ресурсоемких материалов. Чтобы снизить его стоимость, в качестве наполнителей используют резиновую крошку, стеклянный порошок и даже жидкие отходы бумажной промышленности. Добавление таких компонентов в ряде случаев отрицательно влияет на прочность, плотность и водонепроницаемость бетона. Турецкие исследователи изучили свойства бетона с наполнителем из несъедобной шелухи подсолнечных семян, как возможную альтернативу распространенным технологиям. Турция занимает девятое место в мире в рейтинге крупнейших производителей подсолнечника. Почти миллион тон продукции получают ежегодно с 548 тысяч гектаров полей. Большая часть урожая перерабатывается в растительное масло на предприятиях в турецкой Фракии. Их побочная «продукция» - 300 тысяч тонн шелухи, поэтому команда исследователей не ощущала недостатка в материалах для изучения свойств различных составов бетонной смеси.
В ходе тестов ученые получали бетоны с плотностью около 2000 тонн на один кубический метр, самой низкой допустимой плотностью для легких бетонов. Как следует из отчета, некоторые из полученных образцов имели малую сжимаемость, подходящую для строительства. При увеличении в бетоне доли подсолнечной шелухи прочность падала, такие смеси допустимо использовать лишь для изоляции, но не в качестве несущих элементов.
По мнению исследователей, использование шелухи в качестве наполнителя наиболее подходит для строительства одноэтажных сельскохозяйственных зданий. Однако применение такого бетона для несущих конструкций домов и офисов не может быть рекомендовано.