Өндірістік қалдықтарды қайта өңдеп, оларды 3D-бетонның құрамына енгізу арқылы үй салу – Қазақстанда алғаш рет жүйелі зерттеліп жатқан еңбек. Құрылыс саласына тың жаңалық енгізіп отырған ғалым Ғылым және жоғары білім министрлігінің «Жас ғалым» жобасы аясында 29,7 миллион теңге көлемінде грант жеңіп алып, жаңа технологияны ғылыми тұрғыда дәлелдеп, жүзеге асырып отыр.

– Бұл идеяның туындауына екі маңызды фактор әсер етті. Біріншісі – өндірістік қалдықтардың жыл сайын көбейіп, қоршаған ортаға ауыр салмақ түсіре бастауы. Екіншісі – құрылыс саласының өзінде жаңа, тиімді, экологиялық таза материалдарға деген сұраныстың күрт артуы. Металлургиялық шлак, резеңке үгінділері, пластик сияқты қалдықтардың көпшілігі қайта өңделсе, құндылығы жоғары материал. Сондықтан біз қалдықты «жойылуы тиіс зат» ретінде емес, құрылысқа қайта енгізуге болатын ресурс ретінде қарастыруымыз керек. Осы ой жобаның негізін қалады. Бұл жаңалықтың ең үлкен артықшылығы – үйдің қабырғаларын тікелей принтерден шығару мүмкіндігі. Қалып қажет емес, күрделі қол еңбегін қажет етпейді, материал тиімді жұмсалады. Принтер әр қабатты миллиметрлік дәлдікпен салып шығады. Сонымен бірге қоспаның құрамын нақты реттеуге, жарықшаққа төзімді әрі серпімді құрылым алуға, күрделі пішінді элементтерді оңай басуға, құрылыс уақытын бірнеше есе қысқартуға және экологиялық тиімді материалдар қолдануға мүмкіндік береді. Бұл – құрылыс индустриясын жаңартуға қабілетті технология. Өндірістік қалдықтарды құрылыс материалдарына енгізудің негізгі артықшылықтары бар. Біріншіден, экологиялық тиімді, яғни қалдық көлемін азайтып, қоршаған ортаға түсетін жүктемені төмендетеді. Екіншіден, экономикалық пайдасы ауқымды, қымбат табиғи инертті материалдарды алмастыру арқылы шығын азаяды. Үшіншіден, техникалық қасиеттерді жақсартады, шлак бетонның беріктігін арттырады, резеңке ұнтағы соққыға төзімділігін күшейтеді. Сонымен қатар ресурстарды ұтымды пайдалануға мүмкіндік береді. Шетелдік тәжірибеге сүйенсек, 3D-бетон үйлердің беріктігі дәлелденген. АҚШ, Еуропа, Қытайда мұндай үйлер арнайы стандарттар бойынша тексерілген. Қысымға беріктігі 30-60 МПа деңгейінде, бұл кейбір дәстүрлі материалдардан да жоғары. 3D-қабырғалар монолитті, жарықшақ аз, сапа автоматты түрде бақыланады. Бірнеше мемлекетте мұндай үйлерге ресми түрде тұруға рұқсат берілген, – дейді Жандос Ескермесов.

Оның жобасына «BM Partners 3D PRINT» компаниясы үлкен қызығушылық танытыпты. Әсіресе металлургиялық қалдықтар мен резеңке қоспасын 3D-бетонға енгізу идеясы олар үшін жаңашыл әрі өзекті болған. Сарапшылар бұл бағыттың экологиялық және технологиялық болашағы зор екенін айтып, бірлескен сынақтар мен зерттеулерге ынтамен кіріскен. Тың жобаны тудырған жас ізденуші өзі қызмет ететін Қазақ ұлттық су шаруашылығы және ирригация университеті жобаның дамуына жоғары деңгейде қолдау көрсетіп отыр екен. Университет ректоры Кәмшат Түсіпова ғылыми бағытты нақтылауда үлкен қолдау білдірген. Сонымен қатар зертханалық база, құрал-жабдықтар, сынақ орталықтары зерттеудің сапасына өз ықпалын тигізген. Жас ғалымдарға ғылыми іссапар, халықаралық байланыс, материалдық ресурстар бойынша да қолдау көрсетіліпті. Бұл технологияның тағы бір игілігі – құрылыс құнын 20-40 пайыз төмендетуге мүмкіндік беретіндігі.

– Себебі, материал аз жұмсалады, адам күші аз, құрылыс уақыты қысқа. 1-2 күнде қабырғаларды толық тұрғызуға болады. Отандық шикізатты пайдалану, сейсмикалық қауіпсіздік, өңірлерде модульдік үйлерді жедел салу – басты артықшылықтары. Алайда кедергілер де жоқ емес. Ең үлкен кедергі – жаңа технологияға деген сенімсіздік. Екінші кедергі – зертханалық база қажеттілігі. Бұл кедергілерді ғылыми дәлелдер, әріптестердің қолдауы және жеке табандылық арқылы жеңдік. Ісімізді осы қарқынмен жалғастыра берсек, алдағы уақытта инновациялық, жылдам, экологиялық және қауіпсіз құрылыс мәдениеті қалыптасады деп сенемін. Цифрландырылған жобалау, автоматтандырылған бақылау және жаңа материалдар заманға сай, қолжетімді қалалар салуға мүмкіндік береді, – дейді жас ғалым.

Бұл технологияның отандық құрылыс индустриясын экологиялық және экономикалық тұрғыда жаңа деңгейге шығаратын нақты ғылыми жоба боларына сенеміз.

Қамар ҚАРАСАЕВА