Сировина для виготовлення будівельних матеріалів. Сировина для виробництва будівельних матеріалів. Природні кам'яні матеріали Що є сировиною для виробництва будівельних матеріалів

Витрати на будівельні матеріали, вироби та конструкції становлять 50-70% від вартості будівництва. Тому важливо знати, як мінімізувати витрати на них. Це можна зробити за рахунок застосування сучасних ресурсо- та енергозберігаючих технологій, місцевої сировини, відходів промисловості. При цьому від матеріалів, виробів та конструкцій потрібне забезпечення необхідної якості.

Будівельні матеріали - природні та штучні матеріали та вироби, що використовуються при будівництві та ремонті будівель та споруд. Розрізняють будівельні матеріали загального та спеціального призначень.

Як класифікаційні ознаки вибирають: виробниче призначення будівельних матеріалів, вид вихідної сировини, основний показник якості, наприклад їх маса, міцність, та інші. В даний час у класифікації враховують також і функціональне призначення, наприклад теплоізоляційні матеріали, акустичні матеріали та інші на додаток до поділу на групи за ознакою сировини - керамічні, полімерні, металеві тощо. Одна частина матеріалів, об'єднаних у групи, відноситься до природних , а інша їх частина – до штучних.

Кожній групі матеріалів чи окремим їх представникам у промисловості відповідають певні галузі, наприклад цементної промисловості, скляної промисловості тощо, а планомірний розвиток цих галузей забезпечує виконання планів будівництва об'єктів.

Природні, або природні, будівельні матеріали та вироби отримують безпосередньо з надр землі або шляхом переробки лісових масивів на «діловий ліс». Цим матеріалам надають певну форму та раціональні розміри, але не змінюють їх внутрішньої будови, складу, наприклад хімічного. Найчастіше з природних використовуються лісові (деревні) і кам'яні матеріали та вироби. Крім них у готовому вигляді або при простій обробці можна отримати бітум і асфальт, озокерит, казеїн, кір, деякі продукти рослинного походження, наприклад солому, очерет, багаття, торф, лушпиння та ін, або тваринного світу, наприклад, шерсть, колаген, боннську кров та ін Всі ці природні продукти в порівняно невеликих кількостях теж використовують у будівництві, хоча головними залишаються лісові та природні кам'яні матеріали та вироби.

Штучні будівельні матеріали та вироби виробляють в основному з природних сировинних матеріалів, рідше – з побічних продуктів промисловості, сільського господарства або сировини, що одержується штучним шляхом. Вироблювані будівельні матеріали відрізняються від вихідної природної сировини як за будовою, так і за хімічним складом, що пов'язано з корінною переробкою сировини в заводських умовах із залученням для цього спеціального обладнання та енергетичних витрат. У заводській переробці бере участь органічна (дерево, нафта, газ та ін.) та неорганічна (мінерали, камінь, руди, шлаки та ін.) сировина, що дозволяє отримувати різноманітний асортимент матеріалів, що вживаються у будівництві. Між окремими видами матеріалів є великі відмінності у складах, внутрішній будові та якості, але вони взаємопов'язані як елементи єдиної матеріальної системи.

Основні поняття

Будівельні матеріали– це ………………………………………………………………………………………

Будівельні вироби– це …………………………………………………………………………………………..

Будівельні конструкції– це ……………………………………………………………………………………

Якість будівельних матеріалів, виробів, конструкцій– це………………………………………………

Сировина

1.1Природного походження:

· Гірські породи та мінерали;

· Деревина;

· сировина рослинного (деревна смола, рослинні олії, солома, очерет, мох, льон, бавовна, коноплі, кора дерев) та тваринного походження (вовна, шкіра, кров, кістки тварин).

1.2Штучного походження: синтетичні смоли – полімери.

1.3Відходи промислового виробництва

2. Технології виготовлення будівельних матеріалів:

2.1 Випалювальні технології: виробництво вапна, виробництво будівельного гіпсу, виробництво скла, виробництво керамічних виробів, виробництво цементу.

Будівельний комплекс — один із міжгалузевих господарських комплексів, який є сукупністю галузей матеріального виробництва та проектно-вишукувальних робіт, що забезпечують відтворення основних фондів. Будівельний комплекс здійснює весь цикл робіт із створення будівельних об'єктів — від проектування до введення їх у дію з необхідними для цього будівельною базою та виробництвом спеціальних видів матеріальних ресурсів.

До складу будівельного комплексу входять будівництво (будівельне виробництво), промисловість будівельних матеріалів (включаючи виробництво будівельного скла та санітарно-технічного обладнання), промисловість будівельних конструкцій (збірний залізобетон, конструкції з металу та дерева).

Будівництво, або будівельна індустрія, - велика галузь економіки, яка поряд з машинобудуванням забезпечує створення та прискорене оновлення основних фондів. На його частку припадає понад 70% вартості продукції та чисельності зайнятих, до 50% вартості основних фондів будівельного комплексу.

Будівництво має специфічні особливості, що відрізняють його від інших галузей матеріального виробництва. Продукція будівництва нерухома та територіально закріплена. У зв'язку з цим після завершення робіт на одному об'єкті знаряддя праці та робітники переміщуються на інший об'єкт. Для будівництва характерні відносно велика тривалість виробничого циклу, значне різноманіття споруд, споруд та об'єктів різного виробничого та соціального призначення, суттєвий вплив на виробничий процес географічних, зокрема кліматичних, умов.

Основу будівництва як галузі економіки становлять підрядні будівельно-монтажні організації. У будівництві зайнято понад 5 млн. працівників та діє понад 131 тис. будівельних організацій. Розвиток та поглиблення спеціалізації будівельного виробництва, послідовна його індустріалізація призводять до поділу будівництва на підгалузі та формування відповідних організаційно відокремлених систем підрядного будівництва (транспортне, трубопровідне, сільськогосподарське, водогосподарське, енергетичне будівництво).

Розміщення будівництва біля кожного району Росії визначається рівнем його економічної освоєності і галузевої структурою капітальних вкладень, що склалася системою населених пунктів і особливостями освоюваних природних ресурсів.

Капітальне будівництво характеризується високими темпами зростання останніми роками. У 2007 р. у галузях економіки РФ освоєно 3293 млрд. руб. (135% до рівня 1990 р). З 2000 р. відбулося багаторазове збільшення обсягів робіт, виконаних за видом економічної діяльності “Будівництво”, і найбільше у Центральній Росії, на Північному Заході та Північному Кавказі, дещо повільніше розвивається ця галузь у неекспортних суб'єктах Федерації Сибіру та Далекому Сході. У 2007 р. введено в дію житлові будинки загальною площею 61,0 млн. м2. При цьому різко знизилася частка державного будівництва, а, наприклад, у регіонах Північного Кавказу до 100% житла збудовано коштом громадян.

У промисловості будівельних матеріалів обсяг видобутку сировини у 2007 р. склав 55% до рівня 1990 р. Найбільш значно скоротилося виробництво конструкцій та виробів із збірного залізобетону (37% до рівня 1990 р.), менш значний спад у виробництві цегли (54%) та цементу (72%), значно перевищило рівень 1990 р. виробництво лінолеуму та керамічної плитки.

Будівельний комплекс Росії є розвиненою системою будівельних виробництв, диференційованих по галузях, підгалузям і окремих підприємств. До основних галузей комплексу відносять: цементну промисловість, промисловість азбестоцементних виробів, промисловість м'яких покрівельних та гідроізоляційних матеріалів, промисловість збірних залізобетонних та бетонних конструкцій та виробів, промисловість стінових матеріалів, виробництво будівельної цегли та керамічної черепиці, промисловість будівельних кераміки, промисловість будівельної кераміки , гравію, будівельного піску, промисловість теплоізоляційних матеріалів, азбестову промисловість та ін.

Регіональні відмінності в умовах розвитку будівництва та його матеріально-технічної бази визначаються:

  • перспективами розвитку продуктивних сил у районі (темпами зростання капітальних вкладень, їхньою територіальною та галузевою структурою, формуванням нових виробничих комплексів тощо), планами розвитку міст та інших населених пунктів, наміченими темпами покращення забезпеченості населення житлом та об'єктами культурно-побутового призначення;
  • особливостями району в транспортному відношенні та можливістю розширення шляхів сполучення та транспортно-економічних зв'язків;
  • природно-кліматичними умовами (розрахунковими температурами та вологістю повітря, сейсмічності, рельєфом, сировинною базою для виробництва будівельних матеріалів);
  • демографічною характеристикою району (чисельністю та щільністю населення, забезпеченістю трудовими ресурсами);
  • станом потужностей будівельно-монтажних організацій, підприємств та господарств матеріально-технічної бази будівництва.

Найбільш забезпечені сировиною для вироблення будівельних матеріалів Центральний, Північно-Кавказький, Уральський, Поволзький, Західно-Сибірський, Волго-В'ятський, Північно-Західний, Далекосхідний райони. Однак на території багатьох районів найважливіші родовища сировини часто не збігаються із центрами її масового споживання. Це зумовило необхідність далеких масових перевезень дешевої та загалом малотранспортабельної продукції галузі.

Розміщення будівельного комплексу відрізняється крайньою нерівномірністю, зумовлене економічною освоєнням території країни. Високорозвиненим будівельним комплексом відрізняються Центр, Північний Кавказ, Урал, Поволжя, Центральне Чорнозем'я та Волго-Вятський район, слабким рівнем розвитку - Сибір та Далекий Схід, що пов'язано з суворими кліматичними умовами, віддаленістю від центральних районів та недостатньою транспортною оснащеністю.

Цементна промисловість відрізняється високим рівнем виробничої концентрації. Заводи потужністю понад 1 млн. т на рік випускають близько половини всієї продукції. Найбільші підприємства розташовані в Центральному Чорнозем'ї (Білгород, Старий Оскол), Поволжі (Вольськ, Михайлівка, Жигулівськ) та Сибіру (Новокузнецк, Красноярськ).

Для отримання цементу використовуються різні види сировини – вапняки, крейда, мергелі, відходи доменного та глиноземного виробництва. Запаси їх є майже переважають у всіх районах країни. В даний час цемент виробляється у всіх економічних районах, а його розміщення значною мірою збігається із територіальною організацією будівельно-монтажних робіт. Оптимальними умовами для розвитку цементної промисловості мають райони, де родовища вапняків та глини (або мергелів) поєднуються з джерелами мінерального палива або перебувають на шляхах його транспортування.

Основні потужності з виробництва цементу зосереджені в Центральному (Подільськ, Воскресенськ, Фокіно), Центрально-Чорноземному (Білгород і Старий Оскол), Північно-Кавказькому (Новоросійськ), Уральському (Сухий Лог, Горнозаводськ, Нижній Тагіл, Магнітогорськ, Вольськ) районах.

Промисловість збірного залізобетону — відносно нова галузь будівельної індустрії, що виникла та розвивається в районах та центрах зосередження будівництва, а її продукція широко використовується в сучасному житловому та цивільному будівництві (для фундаментів та підземних частин будівель у вигляді фундаментних плит, блоків, паль та панелей) ; для конструкцій каскадів у вигляді колон одноповерхових та багатоповерхових будівель, балок, покриттів; для зовнішнього облицювання будівель та огорож у вигляді архітектурних деталей та елементів огорож. У транспортному будівництві збірний залізобетон набув поширення у вигляді плит, покриттів доріг та аеродромів, елементів мостових конструкцій і т. д. Крім того, збірний залізобетон необхідний у будівництві метрополітену та тунелів, у гідротехнічному та сільськогосподарському будівництві, у будівництві загального призначення.

Виробництво залізобетонних виробів ділиться на основні (виготовлення збірних залізобетонних виробів - виробництво арматурних сіток, виробництво бетону та розчину, формування виробів, обробка виробів) та допоміжні (матеріальне обслуговування виробництва) операції, які тісно пов'язані один з одним, але мають деякі організаційні особливості.

Великі витрати дешевих заповнювачів бетону і високе споживання відносно невеликої металевої арматури та цементу визначають економічну недоцільність далеких перевезень, як правило, масивних залізобетонних виробів. Найбільшими виробниками збірного залізобетону є Центр (Московський регіон - близько 1/5), Поволжя (Татарія), Північний Захід та Урал, які дають 2/3 продукції галузі.

Скляна промисловість за особливостями розміщення відрізняється від інших галузей промисловості будівельних матеріалів. Вона значно більшою мірою прив'язана до родовищ чистого кварцового піску, залежить від постачання низки хімікатів, вимагає великої кількості палива, а транспортабельність її готової продукції значно менша, ніж в інших галузях промисловості будматеріалів. Структура скла включає виробництво листового (віконного), полірованого, столового скла, скла для скловолокна.

Скляна промисловість відрізняється порівняно високою територіальною концентрацією виробництва. Провідним районом у Росії є Центральний (Гусь-Кришталевий, Брянськ), де виробляється майже половина скла у країні. Підприємства Поволжя та Північного Заходу забезпечують близько чверті вироблення продукції галузі. У той же час багато районів, наприклад Волго-Вятський, відчувають дефіцит у виробах скляної промисловості.

Серед інших великих підприємств із випуску будівельних матеріалів у Росії виділяються Хабаровський картонно-руберойдний завод; лінолеум випускає Відрадненський комбінат "Полімербудматеріали" у Самарській області; теплоізоляційні матеріали - Калінінський комбінат "Теплоізоліт" в Тверській області.

  • 1.3. Сировинна база промисловості будівельних матеріалів
  • Глава 2. Основні властивості будівельних матеріалів
  • 2.1. Зв'язок складу, будови та властивостей будівельних матеріалів
  • 2.2. Класифікація та характеристика основних властивостей будівельних матеріалів
  • Показники щільності, пористості та теплопровідності (середні значення) для деяких будівельних матеріалів
  • Характеристика найважливіших властивостей будівельних матеріалів
  • Розділ 2. Природні матеріали
  • Розділ 3. Природні кам'яні матеріали
  • 3.1. Загальні відомості про гірські породи
  • Класифікація гірських порід за генетичною ознакою
  • 3.2. Технічні вимоги до кам'яних матеріалів
  • 3.3. Видобуток, оброблення та види виробів з природного каменю
  • Глава 4. Матеріали та вироби з деревини
  • 4.1. Склад та будова деревини
  • 4.2. Властивості деревини
  • 4.3. Захист деревини від гниття та займання
  • 4.4. Види матеріалів, виробів та конструкцій з деревини
  • Розділ 3. Матеріали, які отримують термічну обробку мінеральної сировини
  • Глава 5. Керамічні матеріали
  • 5.1. Загальні відомості
  • 5.2. Сировина для виробництва керамічних матеріалів
  • 5.3. Основи технології керамічних виробів
  • 5.4. Види керамічних матеріалів
  • Номінальні розміри стінових керамічних виробів
  • Групи виробів з теплотехнічних характеристик
  • Глава 6. Неорганічні в'яжучі речовини
  • 6.1. Загальні відомості. Класифікація
  • 6.2. Повітряні в'яжучі речовини
  • 6.2.1. Гіпсові в'яжучі речовини
  • 6.2.2. Повітряне вапно
  • 6.3. Гідравлічні в'яжучі речовини
  • 6.3.1. Портландцемент
  • Терміни схоплювання цементів
  • Вимоги до міцності зразків
  • Тепловиділення клінкерних мінералів
  • Співвідношення марок та класів портландцементу
  • 6.3.3. Глиноземний цемент
  • 6.3.4. Цементи, що розширюються
  • Спеціальні види портландцементу
  • Розділ 4. Матеріали на основі неорганічних в'яжучих речовин
  • Розділ 7. Бетони
  • 7.1. Загальні відомості, класифікація
  • 7.2. Матеріали для бетону
  • Класифікація пісків за крупністю
  • Вимоги до зернового складу великого наповнювача
  • 7.3. Властивості бетонної суміші
  • Класифікація бетонних сумішей по зручності.
  • 7.4. Основи технології бетону
  • 7.5. Властивості бетону
  • 7.6. Різновиди бетонів
  • Види бетону
  • Розділ 5. Органічні в'яжучі речовини та матеріали на їх основі
  • Глава 8. Бітумні та дьогтьові в'яжучі речовини та матеріали на їх основі
  • 8.1. Загальні відомості, класифікація
  • 8.2. Бітуми
  • Фізико-механічні властивості нафтових бітумів
  • 8.3. Дігті
  • Розділ 9. Полімерні будівельні матеріали
  • 9.1. Загальні відомості
  • 9.2. Склад пластмас
  • 9.3. Основи технології будівельних виробів із пластмас
  • 9.4. Властивості будівельних пластмас
  • 9.5. Застосування полімерних матеріалів та виробів
  • Розділ 6. Будівельні матеріали спеціального призначення
  • Глава 10. Теплоізоляційні матеріали
  • 10.1. Загальні відомості, класифікація
  • 10.2. Способи створення високопористої будови:
  • 10.3. Властивості теплоізоляційних матеріалів
  • Властивості теплоізоляційних матеріалів
  • 10.4. Основні види та особливості застосування теплоізоляційних матеріалів
  • Висновок
  • Практична частина Приклади варіантів контрольного завдання
  • рекомендована література
  • 1.3. Сировинна база промисловості будівельних матеріалів

    Сировина - вихідні речовини або суміші з кількох компонентів (сировинні суміші), які надходять у переробку для одержання продукції.

    Промисловість будівельних матеріалів отримує сировину з трьох основних джерел:

    Неорганічна природна сировина (переважна частина) видобувається з надр землі або її поверхневих шарів: гірські породи;

    Органічна природна сировина - речовини, що містять вуглеводні або вуглеводи та їх похідні: різні вугілля, деревина, торф, рослинні речовини, нафта, газ;

    Відходи та побічні продукти промисловості, що утворюються у величезних кількостях, а використовуються поки що в Росії вкрай недостатньо. У той самий час встановлено, використання промислових відходів дозволило б покрити до 40% потреби будівництва Росії у сировинних ресурсах, на 10-30 % скоротити витрати на виготовлення будівельних матеріалів і значно знизити антропогенні навантаження на довкілля.

    Для виробництва будівельних матеріалів використовуються такі види промислових відходів: шлаки чорної та кольорової металургії, золи та шлаки теплових електростанцій, розкривні породи, відходи вуглевидобутку та вуглезбагачення, відходи хімічної промисловості, відходи деревини та лісохімії, відходи самої промисловості будівельних матеріалів та ін.

    Слід зазначити, що промисловість будівельних матеріалів є єдиною галуззю промисловості, яка здатна переробити ці багатотоннажні відходи та створити на їх основі ефективні матеріали. Це шлях до створення маловідходних та безвідходних виробництв.

    Глава 2. Основні властивості будівельних матеріалів

    2.1. Зв'язок складу, будови та властивостей будівельних матеріалів

    Будова та властивості. Властивості матеріалу великою мірою залежить від особливостей його будови. Будова матеріалу вивчають на трьох рівнях:

      макроструктура – ​​будова, видима неозброєним оком,

      мікроструктура - будова, видима в оптичний мікроскоп;

      внутрішня будова речовин, що становлять матеріал – будова на молекулярно-іонному рівні.

    Макроструктура будівельних матеріалів буває наступних типів:

    Конгломератна (наприклад, бетони різного виду);

    Комірчаста (піно- і газобетони, комірчасті пластмаси);

    Дрібнопориста (керамічні спеціально поризовані матеріали);

    Волокниста (деревина, мінеральна вата, склопластики);

    Шарувата (пластмаси зі шаруватим наповнювачем та інші рулонні, листові, плитні матеріали);

    Рихлозерниста (порошкоподібна – різні засипки, заповнювачі для бетону та ін.).

    Конгломерати– матеріали, що є щільно з'єднаними (зазвичай за допомогою будь-якої цементуючої речовини) окремі зерна. Наприклад, у бетоні зерна піску та великого заповнювача (щебеню або гравію) міцно з'єднані в єдине ціле за допомогою в'яжучої речовини – цементу.

    За сучасними уявленнями більшість традиційних будівельних матеріалів можна віднести до так званих композитів. Композити(Композиційні матеріали) - матеріали з організованою структурою. У композитах розрізняють компонент, що утворює безперервну фазу, яка називається матрицеюі відіграє роль сполучного, і другий компонент, дискретно розподілений в матриці, - зміцнювальний компонент. У ролі матриці в будівельних композитах використовують полімерні та мінеральні в'яжучі речовини, у ролі зміцнювального компонента – волокнисті (скловолокно, відрізки металевого дроту, азбестове волокно тощо), листові (папір, шпон деревини, тканини) матеріали, тонкодисперсні порошкоподібні частини.

    Матриця «примушує» дискретний компонент працювати як єдине ціле, забезпечуючи високу міцність матеріалу. У композиційних матеріалах досягається сукупність властивостей, що не є простою сумою властивостей вихідних складових, виникає нова якість матеріалу (синергетичний ефект).

    Матеріали з волокнистою та шаруватою макроструктурою мають різні властивості у різних напрямках, тобто мають анізотропієювластивостей. Прикладом анізотропного матеріалу волокнистої будови є деревина, яка вздовж і поперек волокон має різну міцність, теплопровідність, усадку, набухання.

    Мікроструктура речовини, що становить матеріал, може бути кристалічнаі аморфна. Нерідко одна й та сама речовина може існувати в обох формах, наприклад, кристалічний кварц та різні види аморфного кремнезему у вигляді вулканічного скла, мінералу опала та ін.

    У кристалічних речовин молекули, атоми чи іони розташовані впорядковано, утворюючи так звану кристалічну решітку. Особливістю кристалічних речовин є певна температура плавлення та геометрична форма кристалів, характерна тільки для даної речовини. Аморфні речовини характеризуються безладним розташуванням частинок. Володіючи невитраченою внутрішньою енергією кристалізації, аморфні речовини хімічно активніші, ніж кристалічні того ж складу. Аморфна форма речовини може перейти у більш стійку кристалічну форму.

    Внутрішня будова речовин, що становлять матеріал, визначає міцність, твердість, тугоплавкість та інші важливі властивості матеріалу. Кристалічні речовини, що входять до складу будівельного матеріалу, розрізняються за характером зв'язку між частинками, що утворюють просторові кристалічні грати. Ковалентний зв'язокздійснюється електронною парою, коли у «вузлах» кристалічних ґрат знаходяться атоми. Це прості речовини (алмаз, графіт) та деякі сполуки з двох елементів (кварц, карборунд, карбіди, нітриди). Матеріали з таким зв'язком вирізняються високою механічною міцністю, твердістю, тугоплавкістю.

    Матеріали з іонним зв'язком(у «вузлах» кристалічних ґрат знаходяться іони) мають невисоку міцність і твердість, як правило, неводостійкі (гіпс, ангідрит). У відносно складних кристалах, наприклад CaCO 3, має місце і ковалентний та іонний зв'язки. Усередині складного іона CO 3 2- - ковалентний зв'язок, а з іонами Са 2+ - іонна, тому кальцит має високу міцність, але малу твердість.

    Кристали речовин з молекулярним зв'язкомпобудовані з цілих молекул, що утримуються одна біля одної слабкими ван-дер-ваальсовими силами міжмолекулярного тяжіння (наприклад, лід, деякі гази). При нагріванні зв'язок між молекулами легко руйнуються.

    Металевий зв'язоквиникає в кристалах металів і надає їм специфічних властивостей: високі електропровідність і теплопровідність, ковкість, тягучість, металевий блиск. Ковкість і тягучість пояснюються відсутністю жорсткості в кристалічних ґратах металів, їх площини досить легко зсуваються одна щодо іншої. Електропровідність та теплопровідність обумовлені високою рухливістю та великою «свободою» електронів у просторовій структурі металів.

    Склад та властивості . Будівельні матеріали характеризуються хімічним, мінеральним, речовим та фазовим складами. Іноді для характеристики матеріалу використовують елементний (елементарний) склад,що показує, які хімічні елементи та в якій кількості входять до матеріалу. Наприклад, елементний склад бітумів коливається в межах: - 70-80%, H - 10-15%, S - 2-9%, O - 1-5%, N - 0-2%.

    Хімічний складдозволяє судити про ряд властивостей матеріалу: механічних, біостійкості, вогнестійкості та інших. Зазвичай його виражають відсотковим вмістом оксидів, наприклад, до складу портландцементного клінкеру входить CaO - 63-66%, SiO 2 - 21-24%, Al 2 O 3 - 4-8%, Fe 2 O 3 - 2-4%.

    Мінеральний складпоказує, які мінерали та в якій кількості входять у кам'яний матеріал чи в'яжучу речовину. Наприклад, у портландцементному клінкері вміст головного мінералу - трикальцієвого силікату 3CaOSiO 2 становить 45-60%, причому при більшій його кількості прискорюється твердіння, підвищується міцність цементного каменю.

    У будівельних матеріалів, що є сумішшю різних речовин, властивості багато в чому залежать від відсоткового вмісту цих компонентів, тобто від речовинного складуматеріалу. Так, для портландцементу речовий склад характеризують відсотковим вмістом клінкеру, природного гіпсу, а також видом та кількістю активних мінеральних чи органічних добавок.

    Фазовий складпоказує співвідношення між твердою, рідкою та газоподібною фазами. Тверда фаза – речовини, що утворюють «каркас» матеріалу, рідка та газоподібна – відповідно вода та повітря, що заповнюють пори матеріалу. При замерзанні води в порах матеріалу фазовий склад змінюється, утворюється крига, яка змінює властивості матеріалу. Збільшення об'єму води, що замерзає в порах, викликає внутрішні напруги, здатні зруйнувати матеріал при повторних циклах заморожування-відтавання.

    Національна економіка чи народне господарство ділиться на 2 сфери:

    1. Сфера матеріального виробництва: включає галузі, які безпосередньо створюють матеріальні цінності: промисловість, сільське господарство, будівництво та галузі, що грають допоміжну роль у створенні матеріальних цінностей: транспорт, зв'язок, торгівля, МТО, громадське харчування.
    2. Невиробнича сфера: охорона здоров'я, наука, культура, освіта, ЖКГ.

    Найважливішою складовою сфери матеріального виробництва є промисловість, тому що вона створює майже всі засоби виробництва, більшу частину предметів споживання, дає більшу частину національного доходу.

    За принципом фактичного використання продукції промисловість ділиться на 2 групи:

    • Гр. А - (важка промисловість);
    • Гр. Б - Виробництво предметів споживання (легка промисловість).

    За принципом на предмет праці промисловість ділиться на добувну і переробну.

    Промисловість будівельних матеріалів є сукупність підприємств НДІ, ПІ, НУО, що характеризується спільністю призначення продукції, специфікою використовуваної сировини, устаткування, технології, особливим професійним складом працівників. Вона відноситься до галузей важкої промисловості і включає добувні підгалузі та виробництва.

    Галузь випускає продукцію широкої номенклатури: це насамперед:

    1. матеріали та вироби для промислового будівництва: тальк, азбест, каолін, керамічний графіт, спеціальне та технічне скло, покрівельні матеріали тощо.

    2. для потреб сільського господарства: вапняне борошно, дренажні труби, скловолокно та ін.

    3. ТНП: сортовий посуд, термоси, замково-залізні товари тощо.

    На 1990 рік у галузі налічувалося понад 4,5 тис. самостійних підприємств із чисельністю понад 2 млн. чол., з вартістю ОПФ приблизно 35 млрд. крб.

    Нині разом із промисловістю будівельних конструкцій та деталей ПСМ входить до складу міжгалузевої економічної системи – будівельного комплексу. Мета цієї системи - зведення, реконструкція та модернізація виробничих об'єктів, будівель та споруд.

    До складу будівельного комплексу входять:

    • будівельно-монтажні організації;
    • промислове підприємство з виробництва будівельних матеріалів, конструкцій та деталей та з надання послуг будівельним організаціям (ремонт техніки);
    • проектно-вишукувальних організацій;
    • науково-дослідних організацій;
    • організацій з підготовки та підвищення кваліфікації кадрів.

    Промисловість будівельних матеріалів разом із промисловістю будівельних виробів та конструкцій складають промислово-виробничу ланку матеріально-технічної бази будівельного комплексу. Тому можливості збільшення ефективності будівельного комплексу багато в чому залежить від розвитку ПСМ.

    ПСМ складається з 15 підгалузі. Загалом вона спеціалізується на видобутку та виробництві різноманітних РМ, необхідних для зведення будівель, їх реконструкції та ремонту.

    За сировиною, обладнанням і технологією ПСМ об'єднують різні виробництва, але вони об'єднані в одну галузь спільністю економічного призначення продукції.

    ПСМ включає у собі слід. підгалузі (їх 15).

    Підприємства, що входять до підгалузі:

    1. Цементна – цементні заводи, кар'єри з видобутку цементної сировини, помольні установки.

    2. Промисловість - підприємства з виробництва шиферу, цементних азбоцементних та азбоцементних труб та ін.

    3. Промисловість - підприємства з виробництва руберойду, толю, м'яких покрівельних пороізолу, ізолу та ін. та гідроізоляційних матеріалів

    4. Промисловість - підприємства з виробництва шпал, тюбінгів, збірних ЗБ та опор ЛЕП та ін. бетонних конструкцій та виробів.

    5. Промисловість стінових матеріалів

    6. Промисловість - підприємства з видобутку та переробки кераміч. будівельної кераміки сировини з виробництва керам. плиток, труб і т.д.

    7. Промисловість будматеріалів на основі мастик, плиток, пінополістирольних та ін., підприємства з виробництва лінолеуму, полімерної сировини

    8. Промисловість - підприємства з видобутку, дроблення будує. матеріалів: нерудних будує. каменю, щебеню, гравію, піску

    9. Промисловість з видобутку та обробки матеріалів з природного каменю — кар'єри вапняку, мармуру та підприємства.

    10. Промисловість - підприємства з видобутку та виробництва пористих заповнювачів керамзиту, аглопориту та ін пемзи.

    11. Промисловість - підприємства з видобутку гіпсу, виробництва вапняних, гіпсових та вапна, гіпсобетонних перегородок тощо.

    12. Промисловість – виробництво мінвати, теплоізоляційних матеріалів

    13. Неметалорудна - підприємства з видобутку каоліпсу, тальку, промисловість слюди, графіту та виробів з них.

    14. Азбестова промисловість

    15. Інші підгалузі – виробництво тов. бетону, будує. розчину, черепиці і т.д.

    ПСМ відрізняється від інших галузей промисловості рядом особливостей:

    1. єдність споживача.

    КС використовує 76% продукції галузі, у тому числі:

    • 99% збірного залізобетону
    • 95% стінових матеріалів
    • 90% будує. кераміки

    2. наявність широких виробничих зв'язків міжгалузевих (з КС, автомобільною промисловістю, сільське господарство), внутрішньогалузевих – цемент, стінові матеріали, збірний залізобетон.

    3. висока металоємність, енергоємність та вантажоємність продукції.

    Витрати на сировину, паливо, енергію становлять 63 % у с/р продукції галузі, а частка продукції ПСМ у загальному обсязі вантажів 30 %, тоді як питома вага її обсягом валової продукції промисловості приблизно дорівнює 4 %.

    В даний час галузь перебуває у важкому становищі через те, що галузі, які є постачальниками сировини, не забезпечують функціонування ряду виробництв, зокрема, стримується випуск лінолеуму, синтетичного граніту та мармуру, бетонополімерів, пінопластів, неметалевих труб, тришарових панелей, що необхідно для будівельного ринку, що формується.

    Корпорація РМ має вирішувати, як уже було сказано, питання реконструкції та технічного переозброєння своїх виробництв з урахуванням структурних змін у будівельному комплексі.

    У зв'язку із зростанням обсягів індивідуального малоповерхового котеджного будівництва та підвищення вимог до комфортності та архітектурної виразності виникає необхідність освоєння нових видів стінових та оздоблювальних матеріалів, будівельної кераміки, покрівельних матеріалів.

    Через зростання цін на енергоносії гострою стає проблема переходу від традиційних технологій до енергозберігаючих, маловідходних технологій пр-ва СМ (наприклад: від енергоємного мокрого способу виробництва цементу, який використовувався більш ніж у 80%, на сучасний економічний сухий спосіб).

    Важливим завданням, що стоїть перед галуззю, є оновлення ОПФ, тому що в деяких підгалузях питома вага зношеної та застарілої техніки сягає 90%. Це зумовлює високий рівень метало-, паливо- та електроємності, що призводить до зниження конкурентоспроможності підприємств в умовах ринку.

    Усі ці завдання вже вирішують сучасні ринкові структури. На основі нового покоління в'яжучих В ПСМ освоєно нові помольні установки, механізовані лінії з випуску стінових блоків із пористого бетону, цементу піщаної черепиці та ін.

    Освоєно виробництво обладнання для мінікарських заводів, а також серійно випускається обладнання для комплексних заводів, що швидко зводяться малої потужності для спорудження дач, фермерських господарств, індивід. житла.

    Освоюється виробництво різноманітних РМ із місцевої сировини, що потребують невеликих КВ та малих термінів зведення (1-1,5 року). Отже здійснюється структурне перетворення галузі під впливом зміни структури попиту СМ.

    Програми робіт у галузі будівництва вимагають для свого здійснення, поряд з подальшим розвитком промисловості будівельних матеріалів, пошук нових резервів підвищення ефективності їх виробництва. У сучасному будівництві різко зростає потреба у високоміцних будівельних матеріалах, які мають розвинену сировинну базу та виготовляються прогресивними технологічними методами.

    У технології будівельних матеріалів відомі роботи, в яких показано технічну можливість та економічну доцільність виробництва безцементних в'яжучих. Мінеральною сировиною для виробництва є багатотоннажні відходи металургійної, теплоенергетичної, гірничодобувної, хімічної та інших галузей промисловості.

    На підставі цих в'яжучих можна виготовляти різні будівельні матеріали, такі як: сухі будівельні суміші, бетонні блоки та плити, бетони для монолітного будівництва, цегла, тротуарна плитка і т.д.

    Експериментальне використання безцементних в'яжучих у будівництві розпочато 1958 року, а виробництво - 1964 року. За цей час доведено високі технологічні та експлуатаційні властивості таких будівельних матеріалів, що пройшли перевірку часом у конструкціях різних галузей будівництва. Наприклад, у 1989 році в місті Липецьку було збудовано 22-поверховий будинок.

    Розробка будівельних матеріалів на основі комплексного використання великотоннажних відходів промисловості зумовлено, насамперед, еколого-економічними факторами. По-перше, значним зростанням цін на цементи, природні заповнювачі, енергоносії і, по-друге, загостренням екологічної обстановки в країні внаслідок продовження нарощування, утворення та накопичення промислових відходів.

    Мінімізації екологічних наслідків від промислових відходів можна досягти лише повною утилізацією. Тому багато розвинених країн пішли шляхом використання як мінеральної сировини не природних, а техногенних матеріалів і виготовлення їх принципово нових видів високоякісної продукції. Росія, у цьому плані, значно поступається. Так, наприклад, золошлакові відходи ТЕС використовуються тільки на 8%, сталеливарні та феросплавні шлаки на 50%, ультрадисперсний кремнезем, що представляє відхід при виробництві кремнесодержащих сплавів, на 10%, відходи гірничодобувної промисловості на 27%. Дослідження показують, що широке застосування промислових відходів дозволило б на 15-20% розширити мінерально-сировинну базу будівельної промисловості.

    Хімічний та мінералогічний склад перерахованих відходів, здебільшого, чудово підходить для виробництва безцементних в'яжучих. До того ж, відмінною їх особливістю є здатність до хімічної активації речовинами, які також можуть бути відходами інших виробництв.

    Промислові відходи необхідно розглядати не як традиційні індустріальні звалища, а як стабільну та відновлювану сировинну базу для виробництва високоякісних дешевих будівельних матеріалів.

    Особливості технології будівельних матеріалів полягають у наступному:

    • -Застосування промислових відходів;
    • - Використання хімічних активаторів твердіння з місцевих відходів;
    • -Проста гідротермальна обробка при атмосферному тиску;
    • -технологія дозволяє виготовляти об'ємнозабарвлені будматеріали.

    Основні етапи та напрями розвитку промисловості будівельних матеріалів. У Російській Федерації за останні кілька років вдалося досягти постійного зростання обсягу промислової продукції, але, хоча щорічний приріст випуску продукції будівельних матеріалів становив у середньому близько 10%, досягнуті обсяги не повністю задовольняють потреби сучасного будівництва, що спричинено, в основному, низьким технічним рівнем підприємств та зносом технологічного обладнання.

    Виробництво окремих видів будівельних матеріалів характеризується високою капіталомісткістю виробничих потужностей та потребує значного часу на будівництво, що знижує їхню інвестиційну привабливість.

    У базовій для будівництва галузі – цементній промисловості обсяг інвестицій на 1 тонну цементу зросте від 5-6 доларів на тонну потужності на рік за підтримки та ремонту існуючих потужностей до 250-300 доларів на тонну під час будівництва нових заводів.

    Ступінь зношування технологічного обладнання цементної промисловості становить 70%. Внаслідок цього, потужність 45 діючих цементних заводів офіційно оцінюється в 71,2 млн. тонн, але фактично - за незалежними оцінками - заводи в їх нинішньому стані можуть виробити максимум 65 млн. тонн цементу на рік.

    Щоб забезпечити будівельний комплекс цементом, достатнім для введення 80 млн. кв. житла на рік, промисловість має вийти у 2010 р. на рівень 90 млн. тонн цементу на рік, що вимагатиме введення додаткових виробничих потужностей. Великі одноразові капіталовкладення сумарно в галузі оцінюються в 5.1 - 6.3 млрд. доларів.

    Виробництво теплоізоляційних матеріалів. Нині вітчизняної промисловістю виробляється близько 9,0 млн. куб. м теплоізоляційних виробів усіх видів.

    Основним видом вироблених у Росії утеплювачів є мінераловатні вироби, частка яких у загальному обсязі виробництва становить понад 65%. Близько 8% посідає скловатні матеріали, 20% - на пінопласти, 3% - на пористі бетони.

    Потреба в утеплювачах різко зросла після введення нових вимог до втрат теплових конструкцій будівель. Загальна потреба в утеплювачах для всіх галузей господарства країни за розрахунками становитиме до 2010 року до 50-55 млн. м3, у тому числі для житлового будівництва – 18-20 млн. м3.