Matières premières pour la production de matériaux de construction. Matières premières pour la production de matériaux de construction. Matériaux en pierre naturelle Qu'est-ce qui sert de matière première pour la production de matériaux de construction
Les coûts des matériaux, produits et structures de construction représentent 50 à 70 % du coût de construction. C'est pourquoi il est si important de savoir comment minimiser les coûts. Cela peut être réalisé grâce à l’utilisation de technologies modernes économes en ressources et en énergie, de matières premières locales et de déchets industriels. Dans le même temps, les matériaux, les produits et les structures doivent garantir la qualité requise.
Matériaux de construction - les matériaux et produits naturels et artificiels utilisés dans la construction et la réparation des bâtiments et des structures. Il existe des matériaux de construction à usage général et spécial.
Les critères de classification suivants sont choisis : la destination industrielle des matériaux de construction, le type de matières premières, le principal indicateur de qualité, par exemple leur poids, leur résistance, etc. Actuellement, la classification prend également en compte l'objectif fonctionnel, par exemple les matériaux d'isolation thermique, les matériaux acoustiques et autres, en plus de les diviser en groupes en fonction des matières premières - céramique, polymère, métal, etc. Une partie des matériaux regroupés en Les groupes sont classés comme naturels et l'autre partie d'entre eux est artificielle.
Chaque groupe de matériaux ou leurs représentants individuels dans l'industrie correspondent à certaines industries, par exemple l'industrie du ciment, l'industrie du verre, etc., et le développement systématique de ces industries assure la mise en œuvre des plans de construction.
Naturel Les matériaux et produits de construction , ou naturels, sont obtenus directement des entrailles de la terre ou par la transformation de zones forestières en « bois industriel ». Ces matériaux reçoivent une certaine forme et des dimensions rationnelles, mais leur structure interne et leur composition, par exemple chimique, ne sont pas modifiées. Plus souvent que d'autres matériaux naturels, des matériaux et produits forestiers (bois) et pierre sont utilisés. En plus d'eux, sous forme finie ou avec un simple traitement, vous pouvez obtenir du bitume et de l'asphalte, de l'ozokérite, de la caséine, du kir, certains produits d'origine végétale, comme la paille, le roseau, le brome, la tourbe, les cosses, etc., ou des produits d'origine animale. , comme la laine, le collagène, le sang de Bonn, etc. Tous ces produits naturels sont également utilisés en quantités relativement faibles dans la construction, bien que les matériaux et produits issus de la forêt et de la pierre naturelle restent les principaux.
Les matériaux et produits de construction artificiels sont fabriqués principalement à partir de matières premières naturelles, moins souvent à partir de sous-produits de l'industrie, de l'agriculture ou de matières premières obtenues artificiellement. Les matériaux de construction produits diffèrent des matières premières naturelles d'origine tant par leur structure que par leur composition chimique, qui est associée au traitement radical des matières premières dans une usine utilisant des équipements spéciaux et des coûts énergétiques à cet effet. La transformation en usine implique des matières premières organiques (bois, pétrole, gaz, etc.) et inorganiques (minéraux, pierres, minerais, scories, etc.), ce qui permet d'obtenir une gamme diversifiée de matériaux utilisés dans la construction. Il existe de grandes différences de composition, de structure interne et de qualité entre les différents types de matériaux, mais ils sont également interconnectés en tant qu'éléments d'un système matériel unique.
Concepts de base
Matériaux de construction- Ce ………………………………………………………………………………………
Produits de construction- Ce …………………………………………………………………………………………..
Construction de bâtiments- Ce ……………………………………………………………………………………
Qualité des matériaux de construction, produits, structures- Ce………………………………………………
Matières premières
1.1Origine naturelle :
· roches et minéraux ;
· bois;
· matières premières d'origine végétale (résine de bois, huiles végétales, paille, roseau, mousse, lin, coton, chanvre, écorce d'arbre) et animale (laine, cuir, sang, os d'animaux).
1.2Origine artificielle : résines synthétiques – polymères.
1.3Déchets industriels
2. Technologies de production de matériaux de construction :
2.1 Technologies de tir : production de chaux, production de gypse, production de verre, production de produits céramiques, production de ciment.
Le complexe de construction est l'un des complexes économiques intersectoriels, qui sont une combinaison de branches de production matérielle et de travaux de conception et d'enquête qui assurent la reproduction des immobilisations. Le complexe de construction réalise tout le cycle de travail sur la création de projets de construction - de la conception à leur mise en service avec la base de construction nécessaire et la production de types spéciaux de ressources matérielles.
Le complexe de construction comprend la construction (production de construction), l'industrie des matériaux de construction (y compris la production de verre de construction et d'équipements sanitaires) et l'industrie des structures de bâtiment (structures préfabriquées en béton, métalliques et en bois).
La construction, ou l'industrie de la construction, est un secteur important de l'économie qui, avec la construction mécanique, assure la création et le renouvellement accéléré des immobilisations. Il représente plus de 70 % du coût de production et du nombre d'employés, jusqu'à 50 % du coût des immobilisations du complexe de construction.
La construction présente des caractéristiques spécifiques qui la distinguent des autres branches de la production matérielle. Les produits de construction sont immobiliers et territorialement fixés. À cet égard, une fois les travaux terminés sur un site, les outils et les travailleurs sont déplacés vers un autre site. La construction se caractérise par un cycle de production relativement long, une grande variété de bâtiments, de structures et d'objets érigés à des fins productives et sociales diverses, et une influence significative des conditions géographiques, en particulier climatiques, sur le processus de production.
La base de la construction en tant que branche de l'économie est constituée d'organismes de construction et d'installation sous contrat. Plus de 5 millions de travailleurs sont employés dans le secteur de la construction et il existe plus de 131 000 organisations de construction. Le développement et l'approfondissement de la spécialisation de la production de construction, son industrialisation cohérente conduisent à la division de la construction en sous-secteurs et à la formation de systèmes correspondants de construction sous contrat organisationnellement distincts (transport, pipeline, agriculture, gestion de l'eau, construction énergétique).
L'emplacement des constructions sur le territoire de chaque région de la Russie est déterminé par le niveau de son développement économique et la structure sectorielle des investissements en capital, le système d'implantation existant et les caractéristiques des ressources naturelles exploitées.
La construction d’équipements s’est caractérisée par des taux de croissance élevés ces dernières années. En 2007, 3 293 milliards de roubles ont été dépensés dans les secteurs de l’économie russe. (135% par rapport à 1990). Depuis 2000, il y a eu une augmentation multiple du volume de travail effectué dans le type d'activité économique « Construction », et surtout en Russie centrale, dans le Nord-Ouest et dans le Caucase du Nord, cette industrie se développe un peu plus lentement en les sujets non exportateurs de la Fédération de Sibérie et d'Extrême-Orient. En 2007, des immeubles résidentiels d'une superficie totale de 61,0 millions de m2 ont été mis en service. Dans le même temps, la part de la construction publique a fortement diminué et, par exemple, dans les régions du Caucase du Nord, jusqu'à 100 % des logements ont été construits aux dépens des citoyens.
Dans l'industrie des matériaux de construction, le volume d'extraction de matières premières en 2007 s'élevait à 55 % du niveau de 1990. La production de structures et de produits en béton armé préfabriqué a diminué le plus significativement (37 % par rapport à 1990), la baisse de la production de la brique était moins importante (54%) et le ciment (72%), dépassant largement le niveau de 1990. La production de linoléum et de carreaux de céramique.
Le complexe de construction de la Russie est un système développé d'industries de la construction, différenciées par industries, sous-secteurs et entreprises individuelles. Les principales industries du complexe comprennent : l'industrie du ciment, l'industrie des produits en amiante-ciment, l'industrie des matériaux de toiture souple et d'étanchéité, l'industrie des structures et produits préfabriqués en béton armé et en béton, l'industrie des matériaux de mur, la production de briques de construction et de carreaux de céramique, l'industrie de la céramique de construction, industrie des matériaux de construction non métalliques, pierre concassée, gravier, sable de construction, industrie des matériaux d'isolation thermique, industrie de l'amiante, etc.
Les différences régionales dans les conditions de développement de la construction et de sa base matérielle et technique sont déterminées par :
- perspectives de développement des forces productives dans la région (taux de croissance des investissements en capital, leur structure territoriale et sectorielle, formation de nouveaux complexes de production, etc.), plans de développement des villes et autres agglomérations, taux de développement prévu l'amélioration de l'offre de logements et d'équipements culturels et communautaires à la population ;
- les caractéristiques de transport de la région et la possibilité d'étendre les voies de communication et les liaisons de transport et économiques ;
- conditions naturelles et climatiques (températures et humidité de l'air calculées, sismicité, relief, matières premières pour la production de matériaux de construction) ;
- caractéristiques démographiques de la zone (nombre et densité de la population, disponibilité des ressources en main-d'œuvre) ;
- l'état des capacités des organismes de construction et d'installation, des entreprises et des exploitations agricoles de la base matérielle et technique de la construction.
Les régions du Centre, du Caucase du Nord, de l'Oural, de la Volga, de la Sibérie occidentale, de la Volga-Vyatka, du Nord-Ouest et de l'Extrême-Orient sont les mieux approvisionnées en matières premières pour la production de matériaux de construction. Cependant, dans de nombreuses régions, les gisements de matières premières les plus importants ne coïncident souvent pas avec les centres de leur consommation de masse. Cela a rendu nécessaire le transport massif sur de longues distances de produits industriels bon marché et généralement difficilement transportables.
La répartition du complexe immobilier est extrêmement inégale en raison du développement économique du territoire du pays. Le Centre, le Caucase du Nord, l'Oural, la région de la Volga, la région centrale de la Terre noire et la région de la Volga-Vyatka se distinguent par un complexe de construction très développé ; la Sibérie et l'Extrême-Orient ont un faible niveau de développement, associé à conditions climatiques difficiles, éloignement des régions centrales et équipements de transport insuffisants.
L'industrie du ciment se caractérise par un niveau élevé de concentration industrielle. Les usines d'une capacité de plus d'un million de tonnes par an produisent environ la moitié de tous les produits. Les plus grandes entreprises sont situées dans la région centrale de la Terre noire (Belgorod, Stary Oskol), dans la région de la Volga (Volsk, Mikhailovka, Zhigulevsk) et en Sibérie (Novokuznetsk, Krasnoïarsk).
Pour produire du ciment, différents types de matières premières sont utilisés : calcaire, craie, marnes, déchets de hauts fourneaux et production d'alumine. Leurs réserves sont disponibles dans presque toutes les régions du pays. Actuellement, le ciment est produit dans toutes les régions économiques et sa distribution coïncide largement avec l'organisation territoriale des travaux de construction et d'installation. Les conditions optimales pour le développement de l'industrie du ciment se trouvent dans les zones où les gisements de calcaire et d'argile (ou marnes) sont combinés avec des sources de combustible minéral ou sont situés sur ses voies de transport.
Les principales capacités de production de ciment sont concentrées dans le Centre (Podolsk, Voskresensk, Fokino), le Centre de Tchernozem (Belgorod et Stary Oskol), le Caucase du Nord (Novorossiysk), l'Oural (Sukhoi Log, Gornozavodsk, Nizhny Tagil, Magnitogorsk, Emanzhelinsk) et la Volga (Volsk ) zones.
L'industrie du béton préfabriqué est une branche relativement nouvelle de l'industrie de la construction, qui a émergé et se développe dans les zones et centres de concentration de la construction, et ses produits sont largement utilisés dans l'habitat moderne et la construction civile (pour les fondations et les parties souterraines des bâtiments du forme de dalles de fondation, blocs, pieux et panneaux) ; pour les structures en cascade sous forme de colonnes de bâtiments à un ou plusieurs étages, poutres, revêtements ; pour le revêtement extérieur de bâtiments et de clôtures sous forme de détails architecturaux et d'éléments de clôture. Dans la construction de transports, le béton armé préfabriqué s'est répandu sous forme de dalles, de revêtements de routes et d'aérodromes, d'éléments de structures de ponts, etc. De plus, le béton armé préfabriqué est nécessaire dans la construction de métros et de tunnels, dans l'ingénierie hydraulique et la construction agricole. , et dans la construction à usage général.
La production de produits en béton armé est divisée en opérations principales (production de produits préfabriqués en béton armé - production de treillis d'armature, production de béton et de mortier, moulage de produits, transformation des produits) et auxiliaires (maintien matériel de la production), qui sont étroitement liées liés les uns aux autres, mais présentent certaines caractéristiques organisationnelles.
La consommation élevée de granulats de béton bon marché et la consommation élevée de renforts métalliques et de ciment relativement petits prédéterminent l'infaisabilité économique du transport sur de longues distances, en règle générale, de produits massifs en béton armé. Les plus grands producteurs de préfabriqués en béton armé sont le Centre (région de Moscou - environ 1/5), la région de la Volga (Tataria), le Nord-Ouest et l'Oural, qui fournissent les 2/3 de la production de l'industrie.
L'industrie du verre se distingue des autres branches de l'industrie des matériaux de construction par sa localisation. Elle dépend beaucoup plus des gisements de sable de quartz pur, dépend de l'approvisionnement d'un certain nombre de produits chimiques, nécessite une grande quantité de carburant et la transportabilité de ses produits finis est bien moindre que dans d'autres branches de l'industrie des matériaux de construction. La structure de l'industrie du verre comprend la production de feuilles (fenêtres), de verre poli, de verre de table et de verre pour fibre de verre.
L'industrie du verre se caractérise par une concentration territoriale de production relativement élevée. La principale région de Russie est la région centrale (Gus-Khrustalny, Briansk), où est produite près de la moitié du verre du pays. Les entreprises de la région de la Volga et du Nord-Ouest fournissent environ un quart de la production de l'industrie. Dans le même temps, de nombreuses régions, par exemple Volga-Vyatka, connaissent une pénurie de produits de l'industrie verrière.
Parmi les autres grandes entreprises produisant des matériaux de construction en Russie, l'usine de carton et de ruberoïde de Khabarovsk se démarque ; le linoléum est produit par l'usine d'Otradnensky « Polymerstroymaterialy » dans la région de Samara ; matériaux d'isolation thermique - Usine de Kalinin « Teploizolit » dans la région de Tver.
1.3. Base de matières premières de l'industrie des matériaux de construction
Matières premières - des substances initiales ou des mélanges de plusieurs composants (mélanges bruts), qui sont transformés pour obtenir des produits.
L'industrie des matériaux de construction s'approvisionne en matières premières à partir de 3 sources principales :
Les matières premières naturelles inorganiques (l'écrasante majorité) sont extraites des entrailles de la terre ou de ses couches alluviales superficielles : roches ;
Matières premières naturelles organiques - substances contenant des hydrocarbures ou des glucides et leurs dérivés : charbons divers, bois, tourbe, matières végétales, pétrole, gaz ;
Les déchets et sous-produits industriels générés en quantités énormes, mais utilisés jusqu'à présent en Russie, sont extrêmement insuffisants. Dans le même temps, il a été établi que l’utilisation de déchets industriels couvrirait jusqu’à 40 % des besoins de construction de la Russie en matières premières, réduirait les coûts de production des matériaux de construction de 10 à 30 % et réduirait considérablement les charges anthropiques sur l’environnement.
Les types de déchets industriels suivants sont utilisés pour la production de matériaux de construction : scories de la métallurgie ferreuse et non ferreuse, cendres et scories de centrales thermiques, morts-terrains, déchets de l'extraction du charbon et de la préparation du charbon, déchets de l'industrie chimique, déchets du bois et des produits chimiques forestiers, des déchets de l'industrie des matériaux de construction elle-même, etc.
Il convient de noter que l’industrie des matériaux de construction est la seule capable de traiter ces déchets de gros tonnage et de créer des matériaux efficaces à partir de ceux-ci. C’est la voie à suivre pour créer des industries à faibles déchets et sans déchets.
Chapitre 2. Propriétés de base des matériaux de construction
2.1. Relation entre la composition, la structure et les propriétés des matériaux de construction
Structure et propriétés. Les propriétés d’un matériau dépendent en grande partie des caractéristiques de sa structure. La structure du matériau est étudiée à trois niveaux :
macrostructure - structure visible à l'œil nu,
microstructure - structure visible au microscope optique ;
la structure interne des substances qui composent le matériau - structure au niveau moléculaire-ionique.
La macrostructure des matériaux de construction est des types suivants :
Conglomérat (par exemple, béton de divers types) ;
Cellulaire (mousse et béton cellulaire, plastiques cellulaires) ;
Finement poreux (matériaux céramiques particulièrement poreux);
Fibreux (bois, laine minérale, fibre de verre) ;
Stratifié (plastiques avec remplissage en couches et autres matériaux en rouleaux, feuilles, plaques) ;
À grains lâches (pulvérulents - remblais divers, fillers pour béton, etc.).
Conglomérats– des matériaux étroitement liés (généralement à l'aide d'une sorte de substance cimentaire) à des grains individuels. Par exemple, dans le béton, les grains de sable et les gros granulats (pierre concassée ou gravier) sont solidement reliés en un seul tout à l'aide d'un liant - le ciment.
Selon les concepts modernes, la plupart des matériaux de construction traditionnels peuvent être classés dans la catégorie des composites. Matériaux composites(matériaux composites) – matériaux à structure organisée. Dans les composites, il existe un composant qui forme une phase continue appelée matrice et jouant le rôle de liant, et le deuxième composant, discrètement réparti dans la matrice, - composante de renforcement. Les liants polymères et minéraux sont utilisés comme matrice dans les composites de construction, et les matériaux fibreux (fibre de verre, morceaux de fil métallique, fibre d'amiante, etc.), en feuilles (papier, placage de bois, tissu) et les fines particules de poudre sont utilisés comme renfort. composant.
La matrice « force » le composant discret à fonctionner comme un tout, offrant ainsi une grande résistance au matériau. Dans les matériaux composites, on obtient un ensemble de propriétés qui ne sont pas une simple somme des propriétés des composants d'origine ; une nouvelle qualité du matériau apparaît (« effet synergique »).
Les matériaux ayant une macrostructure fibreuse et en couches ont des propriétés différentes dans différentes directions, c'est-à-dire qu'ils ont anisotropie propriétés. Un exemple de matériau anisotrope avec une structure fibreuse est le bois, qui présente différentes résistances, conductivité thermique, retrait et gonflement le long et à travers les fibres.
La microstructure de la substance qui compose le matériau peut être cristalline Et amorphe. Souvent, la même substance peut exister sous les deux formes, par exemple le quartz cristallin et divers types de silice amorphe sous forme de verre volcanique, d'opale minérale, etc.
Dans les substances cristallines, les molécules, les atomes ou les ions sont disposés de manière ordonnée, formant ce qu'on appelle un réseau cristallin. Une caractéristique des substances cristallines est un certain point de fusion et une forme géométrique des cristaux, caractéristiques uniquement de cette substance. Les substances amorphes se caractérisent par une disposition aléatoire des particules. Possédant de l'énergie interne de cristallisation non dépensée, les substances amorphes sont chimiquement plus actives que les substances cristallines de même composition. La forme amorphe d'une substance peut se transformer en une forme cristalline plus stable.
La structure interne des substances qui composent le matériau détermine la résistance, la dureté, le caractère réfractaire et d'autres propriétés importantes du matériau. Les substances cristallines qui composent le matériau de construction diffèrent par la nature de la connexion entre les particules qui forment le réseau cristallin spatial. Une liaison covalente réalisée par une paire d'électrons lorsqu'il y a des atomes dans les « nœuds » du réseau cristallin. Ce sont des substances simples (diamant, graphite) et quelques composés de deux éléments (quartz, carborundum, carbures, nitrures). Les matériaux avec une telle liaison se caractérisent par une résistance mécanique, une dureté et un caractère réfractaire élevés.
Matériaux avec liaison ionique(il y a des ions dans les « nœuds » du réseau cristallin) ont une faible résistance et dureté et, en règle générale, ne sont pas résistants à l'eau (gypse, anhydrite). Dans les cristaux relativement complexes, tels que CaCO 3, des liaisons covalentes et ioniques se produisent. À l'intérieur du complexe ion CO 3 2-, il y a une liaison covalente, et avec les ions Ca 2+, elle est ionique, donc la calcite a une résistance élevée mais une faible dureté.
Cristaux de substances avec liaison moléculaire construit à partir de molécules entières maintenues les unes à côté des autres par de faibles forces d’attraction intermoléculaire de Van der Waals (par exemple, la glace, certains gaz). Lorsqu’elles sont chauffées, les liaisons entre les molécules se rompent facilement.
Connexion métallique se présente dans les cristaux métalliques et leur confère des propriétés spécifiques : haute conductivité électrique et thermique, malléabilité, ductilité, éclat métallique. La malléabilité et la ductilité s'expliquent par le manque de rigidité des réseaux cristallins des métaux ; leurs plans se déplacent assez facilement l'un par rapport à l'autre. La conductivité électrique et thermique est due à la grande mobilité et à la grande « liberté » des électrons dans la structure spatiale des métaux.
Composition et propriétés . Les matériaux de construction sont caractérisés par des compositions chimiques, minérales, matérielles et de phases. Parfois, il est utilisé pour caractériser un matériau composition élémentaire (élémentaire), indiquant quels éléments chimiques et en quelles quantités sont inclus dans le matériau. Par exemple, la composition élémentaire du bitume varie de : C - 70-80 %, H - 10-15 %, S - 2-9 %, O - 1-5 %, N - 0-2 %.
Composition chimique permet de juger un certain nombre de propriétés des matériaux : mécaniques, biostabilité, résistance au feu et autres. Il est généralement exprimé en pourcentage d'oxydes, par exemple, le clinker de ciment Portland comprend CaO - 63-66%, SiO 2 - 21-24%, Al 2 O 3 - 4-8%, Fe 2 O 3 - 2-4 %.
Composition minérale montre quels minéraux et en quelles quantités sont inclus dans le matériau pierreux ou le liant. Par exemple, dans le clinker de ciment Portland, la teneur en minéral principal - le silicate tricalcique 3CaOSiO 2 - est de 45 à 60 %, et avec une quantité plus importante, le durcissement est accéléré et la résistance de la pierre de ciment augmente.
Pour les matériaux de construction, qui sont un mélange de diverses substances, les propriétés dépendent largement du pourcentage de ces composants, c'est-à-dire de composition du matériau matériel. Ainsi, pour le ciment Portland, la composition du matériau est caractérisée par le pourcentage de clinker, de gypse naturel, ainsi que par le type et la quantité d'additifs actifs minéraux ou organiques.
Composition des phases montre la relation entre les phases solide, liquide et gazeuse. La phase solide est constituée des substances qui forment la « charpente » du matériau, les phases liquide et gazeuse sont respectivement l'eau et l'air, remplissant les pores du matériau. Lorsque l’eau gèle dans les pores d’un matériau, la composition des phases change et de la glace se forme, ce qui modifie les propriétés du matériau. Une augmentation du volume d’eau gelant dans les pores provoque des contraintes internes pouvant détruire le matériau lors de cycles répétés de gel-dégel.
L'économie nationale ou économie nationale est divisée en 2 domaines :
- La sphère de la production matérielle : comprend les industries qui créent directement de la richesse : l'industrie, l'agriculture, la construction et les industries qui jouent un rôle auxiliaire dans la création de richesse : les transports, les communications, le commerce, la logistique, la restauration publique.
- Sphère non productive : santé, science, culture, éducation, logement et services communaux.
L'élément le plus important de la sphère de la production matérielle est l'industrie, car elle crée presque tous les moyens de production, la plupart des biens de consommation et fournit l'essentiel du revenu national.
Sur la base du principe d'utilisation réelle des produits, l'industrie est divisée en 2 groupes :
- Gr. A - (industrie lourde) ;
- Gr. B - production de biens de consommation (industrie légère).
Sur la base du principe d'impact en matière de travail, l'industrie est divisée en exploitation minière et transformation.
L'industrie des matériaux de construction est un ensemble d'entreprises d'instituts de recherche, d'entreprises de conception et de production, d'associations scientifiques et de production, caractérisées par l'usage général des produits, la spécificité des matières premières, des équipements, de la technologie utilisée et la composition professionnelle particulière de ouvriers. Il fait référence à l’industrie lourde et inclut les sous-secteurs extractifs et la production.
L'industrie fabrique une large gamme de produits : tout d'abord :
1. matériaux et produits pour la construction industrielle : talc, amiante, kaolin, graphite céramique, verres spéciaux et techniques, matériaux de toiture, etc.
2. pour les besoins agricoles : farine de chaux, tuyaux de drainage, fibre de verre, etc.
3. Biens de consommation : vaisselle de haute qualité, thermos, serrures et quincaillerie, etc.
En 1990, le secteur comptait plus de 4 500 entreprises indépendantes employant plus de 2 millions de personnes et représentant une valeur totale d'environ 35 milliards de roubles.
Actuellement, avec l'industrie des structures et des éléments de construction, PSM fait partie d'un système économique intersectoriel - le complexe de construction. Le but de ce système est la construction, la reconstruction et la modernisation des installations de production, des bâtiments et des structures.
L'ensemble de construction comprend :
- organismes de construction et d'installation;
- entreprises industrielles pour la production de matériaux, de structures et de pièces de construction et pour la fourniture de services aux organismes de construction (réparation d'équipements) ;
- organismes de conception et d'enquête;
- organismes de recherche;
- organismes de formation et de perfectionnement du personnel.
L'industrie des matériaux de construction, avec l'industrie des produits et des structures de construction, constitue le maillon de production industrielle de la base matérielle et technique du complexe de construction. Par conséquent, les possibilités d'augmenter l'efficacité du complexe de construction dépendent en grande partie du développement du PSM.
La PSM comprend 15 sous-secteurs. De manière générale, elle est spécialisée dans l'extraction et la production de divers matériaux nécessaires à la construction des bâtiments, à leur reconstruction et à leur réparation.
Sur la base des matières premières, des équipements et de la technologie utilisés, les PSM combinent diverses industries, mais elles sont toutes unies en une seule industrie par la finalité économique commune des produits.
PSM comprend les éléments suivants. sous-secteurs (15 d’entre eux).
Entreprises incluses dans la sous-industrie :
1. Ciment - cimenteries, carrières pour l'extraction de matières premières cimentières, usines de broyage.
2. Industrie - entreprises produisant des tuyaux en ardoise, en ciment-amiante-ciment et en amiante-ciment et d'autres produits
3. Industrie - entreprises de production de feutre de toiture, de feutre de toiture, de mousse de toiture souple, d'isolant, etc. et de matériaux d'étanchéité
4. Industrie - entreprises produisant des traverses, des tubes, des supports préfabriqués en béton armé et des lignes électriques et d'autres structures et produits en béton.
5. Industrie des matériaux muraux
6. Industrie - entreprises d'extraction et de transformation de la céramique. matières premières céramiques de construction pour la production de céramiques. carrelages, tuyaux, etc.
7. Industrie des matériaux de construction à base de mastics, carrelage, mousse de polystyrène, etc., entreprises de production de linoléum, matières premières polymères
8. Industrie - construit des entreprises minières et de concassage. matériaux : constructions non métalliques. pierre, pierre concassée, gravier, sable
9. Industrie d'extraction et de transformation de matériaux en pierre naturelle - carrières de calcaire, marbre et entreprises.
10. Industrie - entreprises d'extraction et de production d'agrégats poreux d'argile expansée, d'agloporite et d'autres pierres ponces.
11. Industrie - entreprises d'extraction de gypse, de production de chaux, de gypse et de chaux, de cloisons en béton de gypse, etc.
12. Industrie - production de laine minérale, de matériaux d'isolation thermique
13. Non métalliques - entreprises d'extraction de kaolips, de talc, industrie du mica, du graphite et des produits fabriqués à partir de ceux-ci.
14. Industrie de l'amiante
15. Autres sous-secteurs - production de com. béton, construit. mortier, carrelage, etc.
Le PSM se distingue des autres secteurs par un certain nombre de caractéristiques :
1. unité des consommateurs.
CS utilise 76 % des produits de l'industrie, dont :
- 99% de béton préfabriqué
- 95% de matériaux de mur
- 90 % de constructions. céramique
2. la présence de larges connexions de production intersectorielles (avec l'industrie des compresseurs, l'industrie automobile, l'agriculture), intra-industrielles - ciment, matériaux de murs, béton armé préfabriqué.
3. consommation élevée de métaux, intensité énergétique et capacité de charge des produits.
Les coûts des matières premières, du carburant et de l’énergie représentent 63 % de la production agricole du secteur, et la part des produits PSM dans le volume total des marchandises est de 30 %, tandis que leur part dans la production industrielle brute est d’environ 4 %.
Actuellement, l'industrie se trouve dans une situation difficile du fait que les industries qui fournissent des matières premières n'assurent pas le fonctionnement d'un certain nombre d'industries, notamment la production de linoléum, de granit et de marbre synthétiques, de bétons polymères, de mousse plastique, tuyaux non métalliques, panneaux à trois couches, nécessaires au marché émergent de la construction.
La société SM doit résoudre, comme déjà mentionné, les problèmes de reconstruction et de rééquipement technique de ses installations de production, en tenant compte des changements structurels dans le complexe de construction.
En raison du volume croissant de construction de chalets individuels de faible hauteur et des exigences croissantes en matière de confort et d'expressivité architecturale, il devient nécessaire de développer de nouveaux types de matériaux de murs et de finition, de céramiques de construction et de matériaux de toiture.
En raison de la hausse des prix de l'énergie, le problème de la transition des technologies traditionnelles vers des technologies économes en énergie et à faibles déchets produites par SM (par exemple : de la méthode humide de production de ciment à forte intensité énergétique, qui a été utilisée dans plus de 80 % des cas , à la méthode sèche moderne et économique) devient de plus en plus aigu.
Une tâche importante à laquelle est confrontée l'industrie est la mise à jour de l'OPF, puisque dans certains sous-secteurs, la part des équipements usés et obsolètes atteint 90 %. Cela prédétermine un niveau élevé de capacité en métal, en carburant et en électricité, ce qui entraîne une diminution de la compétitivité des entreprises dans les conditions du marché.
Tous ces problèmes sont déjà résolus par les structures de marché modernes. S'appuyant sur une nouvelle génération de liants, PSM maîtrise de nouvelles installations de broyage, des lignes mécanisées pour la production de parpaings en béton cellulaire, de dalles en sable de ciment, etc.
La production d'équipements pour les usines de minibriques est maîtrisée et des équipements pour les usines complexes et de faible capacité, rapidement érigées pour la construction de datchas, de fermes et de particuliers, sont également produits en série. logement.
La production de divers matériaux à partir de matières premières locales est en train d'être maîtrisée, nécessitant de petits matériaux de construction et des délais de construction courts (1 à 1,5 ans). De cette manière, une transformation structurelle de l'industrie s'effectue sous l'influence de changements dans la structure de la demande de SM.
Les programmes de travail dans le domaine de la construction nécessitent pour leur mise en œuvre, parallèlement au développement ultérieur de l'industrie des matériaux de construction, la recherche de nouvelles réserves pour augmenter l'efficacité de leur production. Dans la construction moderne, le besoin en matériaux de construction à haute résistance, dotés d'une base de matières premières développée et fabriqués à l'aide de méthodes technologiques avancées, augmente fortement.
Dans la technologie des matériaux de construction, il existe des travaux qui montrent la faisabilité technique et la faisabilité économique de la production de liants sans ciment. Les matières premières minérales destinées à la production sont des déchets de gros tonnage provenant des industries métallurgiques, thermiques, minières, chimiques et autres.
A partir de ces liants, il est possible de produire divers matériaux de construction, tels que : des mélanges de construction secs, des blocs et dalles de béton, du béton pour construction monolithique, des briques, des dalles de pavage, etc.
L'introduction expérimentale des liants sans ciment dans la construction a commencé en 1958 et la production en 1964. Au cours de cette période, les propriétés technologiques et opérationnelles élevées de ces matériaux de construction ont été prouvées, qui ont résisté à l'épreuve du temps dans les structures de divers domaines de la construction. Par exemple, en 1989, un immeuble de 22 étages a été construit dans la ville de Lipetsk.
Le développement de matériaux de construction basés sur l'utilisation intégrée de déchets industriels à grande échelle est déterminé avant tout par des facteurs environnementaux et économiques. Premièrement, une augmentation significative des prix des ciments, des granulats naturels, des ressources énergétiques et, deuxièmement, l'aggravation de la situation environnementale du pays en raison de l'augmentation, de la formation et de l'accumulation continues de déchets industriels.
La minimisation des conséquences environnementales des déchets industriels ne peut être obtenue que par leur recyclage complet. Par conséquent, de nombreux pays développés ont choisi d'utiliser des matériaux non naturels, mais artificiels, comme matières premières minérales et de fabriquer à partir de ceux-ci des types fondamentalement nouveaux de produits de haute qualité. La Russie, à cet égard, est nettement inférieure. Par exemple, les déchets de cendres et de scories des centrales thermiques ne sont utilisés qu'à hauteur de 8 %, les scories d'acier et de ferroalliages à 50 %, la silice ultrafine, qui est un déchet issu de la production d'alliages contenant du silicium, à 10 % et les déchets des centrales thermiques. l'industrie minière de 27 %. Les recherches montrent que l'utilisation généralisée des déchets industriels augmenterait la base de ressources minérales du secteur de la construction de 15 à 20 %.
La composition chimique et minéralogique des déchets répertoriés est, pour la plupart, idéale pour la production de liants sans ciment. De plus, leur particularité est la capacité d'être chimiquement activés par des substances, qui à leur tour peuvent également être des déchets provenant d'autres industries.
Les déchets industriels ne doivent pas être considérés comme des décharges industrielles traditionnelles, mais comme une base de matières premières stable et renouvelable pour la production de matériaux de construction bon marché et de haute qualité.
Les caractéristiques de la technologie des matériaux de construction sont les suivantes :
- -utilisation de déchets industriels ;
- - utilisation d'activateurs chimiques de durcissement issus de déchets locaux ;
- -traitement hydrothermal simple à pression atmosphérique ;
- -la technologie permet la production de matériaux de construction colorés en volume.
Les principales étapes et orientations de développement de l'industrie des matériaux de construction. Dans la Fédération de Russie, au cours des dernières années, il a été possible d'obtenir une augmentation constante du volume de produits industriels, mais bien que l'augmentation annuelle de la production de matériaux de construction soit en moyenne d'environ 10 %, les volumes obtenus ne satisfont pas pleinement les besoins de la construction moderne, qui sont principalement dus au faible niveau technique des entreprises et à l'usure des équipements technologiques.
La production de certains types de matériaux de construction se caractérise par une forte intensité capitalistique des installations de production et nécessite un temps de construction important, ce qui réduit leur attractivité pour les investissements.
Dans l'industrie de base de la construction - l'industrie du ciment, le volume d'investissement par tonne de ciment passera de 5 à 6 dollars par tonne de capacité par an pour l'entretien et la réparation des installations existantes à 250 à 300 dollars par tonne pour la construction de nouvelles usines. .
Le degré d'usure des équipements technologiques de l'industrie du ciment est de 70 %. En conséquence, la capacité des 45 cimenteries en activité est officiellement estimée à 71,2 millions de tonnes, mais en réalité - selon des estimations indépendantes - les usines dans leur état actuel peuvent produire un maximum de 65 millions de tonnes de ciment par an.
Fournir au complexe de construction suffisamment de ciment pour mettre en service 80 millions de m². de logements par an, l'industrie devrait atteindre le niveau de 90 millions de tonnes de ciment par an en 2010, ce qui nécessitera la mise en place de capacités de production supplémentaires. Au total, les investissements ponctuels importants en capital pour l'industrie sont estimés entre 5,1 et 6,3 milliards de dollars.
Production de matériaux d'isolation thermique. Actuellement, la branche de production nationale produit environ 9,0 millions de mètres cubes. m de produits d'isolation thermique de tous types.
Le principal type d'isolation produit en Russie est celui des produits en laine minérale, dont la part dans la production totale est supérieure à 65 %. Environ 8 % proviennent de matériaux en laine de verre, 20 % de mousse plastique et 3 % de béton cellulaire.
Le besoin de matériaux d'isolation a fortement augmenté après l'introduction de nouvelles exigences en matière de déperdition de chaleur des enveloppes des bâtiments. Le besoin total en matériaux d'isolation pour tous les secteurs de l'économie du pays est estimé à 50 à 55 millions de m3 d'ici 2010, dont 18 à 20 millions de m3 pour la construction de logements.
