vestniktgasuВестник Томского государственного архитектурно-строительного университетаVestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture1607-18592310-0044Tomsk State University of Architecture and Building10.31675/1607-1859-2025-27-3-220-231XGMNGBvestniktgasu-2128Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯCONSTRUCTION MATERIALS AND PRODUCTSТеплоизоляционно-конструкционный полистиролбетон, модифицированный дисперсным железосодержащим шламомHeat-Insulating Structural Polystyrene Concrete Modified with Dispersed Iron-Containing SludgeУгляницаА. В.UglyanitsaA. V.

Угляница Андрей Владимирович, докт. техн. наук, профессор 

650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28 

Andrei V. Uglyanitsa, DSc, Professor 

28, Vesennyaya Str., 650000, Kemerovo 

uav@kuzstu.ruКудяковА. И.KudyakovA. I.

Кудяков Александр Иванович, докт. техн. наук, профессор 

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2 

Aleksandr I. Kudyakov, DSc, Professor 

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk 

kudyakow@mail.tomsknet.ruДуваровВ. Б.DuvarovV. B.

Дуваров Владимир Борисович, ст. преподаватель 

650000, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28 

Vladimir B. Duvarov, Senior Lecturer 

28, Vesennyaya Str., 650000, Kemerovo 

wowawowa@bk.ruКузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. ГорбачеваРоссияGorbachev Kuzbass State Technical UniversityRussian FederationТомский государственный архитектурно-строительный университетРоссияTomsk State University of Architecture and BuildingRussian Federation202526062025273220231Copyright © Угляница А.В., Кудяков А.И., Дуваров В.Б., 20252025Угляница А.В., Кудяков А.И., Дуваров В.Б.Uglyanitsa A.V., Kudyakov A.I., Duvarov V.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/2128

Актуальность. Важной задачей в индивидуальном жилищном строительстве является выбор стенового материала. Полистиролбетон является одним из наиболее эффективных стеновых материалов в малоэтажном строительстве. Улучшение свойств полистиролбетона позволит повысить эффективность индивидуального жилищного строительства.Цель работы. Повышение физико-механический свойств полистиролбетона за счёт введения комплексной добавки железосодержащего шлама и «Бенотех ПМП-1».Результаты. Разработаны составы полистиролбетона марки по средней плотности D300 с комплексной добавкой железосодержащего шлама и «Бенотех ПМП-1» с повышенной прочностью на сжатие 1,51 МПа без увеличения теплопроводности.

An important task in individual housing construction is the wall material. Polystyrene concrete is one of the most effective wall materials in low-rise construction. The property improvement of polystyrene concrete increases the efficiency of individual housing construction.Purpose: The aim of this work is to improve physical and mechanical properties of polystyrene concrete through the addition of the complex additive of iron-containing sludge and Benotekh PMP-1.Research findings: Polystyrene concrete compositions with the average density D300 are proposed with the complex addition of iron-containing sludge and Benotekh PMP-1 with the increased compressive strength of 1.51 MPa without increasing thermal conductivity.

полистиролбетонпортландцементактивные минеральные добавкипротивоморозные добавкипрочность на сжатиецементное тестоструктурообразованиетвердениеpolystyrene concretePortland cementactive mineral additivesantifreeze additivescompressive strengthcement pastestructure formationhardeningReferencesГрабовый П.Г., Старовойтов А.С. Проблемы индивидуального жилищного строительства в России и возможные пути их решения // Недвижимость: экономика, управление. 2019. № 1. С. 94–103. EDN: RDDPDVGraboviy P.G., Starovoytov A.S. Problems and Possible Solutions of Individual Housing Construction in Russia. Nedvizhimost': ekonomika, upravlenie. 2019; (1): 94–103. EDN: RDDPDV (In Russian)Шафиров Л.А. Мотивация и ограничения для реализации проектов индивидуального жилищного строительства домохозяйствами России // Journal of Economic Regulation. 2019. Т. 10. № 4. С. 22–34. DOI: 10.17835/2078-5429.2019.10.4.022-034Shafirov L.A. Motivation and Restrictions for Project Implementation of Individual Housing Construction in Russia. Journal of Economic Regulation. 2019; 10 (4): 22–34. DOI: 10.17835/2078-5429.2019.10.4.022-034 (In Russian)Горбунов А.А., Буянов О.В. К вопросу о перспективах развития предпринимательства в малоэтажном жилищном строительстве // Строительство. Экономика и управление. 2020. № 1 (37). С. 26–31. EDN: CBAPYAGorbunov A.A., Buyanov O.V. Toward Prospects for Entrepreneurship Development in LowRise Housing. Stroitel'stvo. Ekonomika i upravlenie. 2020; 1 (37): 26–31. EDN: CBAPYA (In Russian)Kostrikin P.N., Le V.T., Andreeva A.I. Innovative approaches in the field of low-rise housing construction and digital transformation of investment and construction activities as the main focus of the All-Russian Housing Congress // Real Estate: Economics, Management. 2021. № 3. P. 6–10. DOI: 10.22337/2073-8412-2021-3-6-10. EDN: GYJGXQKostrikin P.N., Le V.T., Andreeva A.I. Innovative Approaches in the Field of Low-Rise Housing Construction and Digital Transformation of Investment and Construction Activities as the Main Focus of the All-Russian Housing Congress. Real Estate: Economics, Management. 2021; (3): 6–10. DOI: 10.22337/2073-8412-2021-3-6-10. EDN: GYJGXQSteshenko A.B., Kudyakov A.I. Сement based foam concrete with aluminosilicate microspheres for monolithic construction // Magazine of civil engineering. 2018. № 8 (84). P. 86–96. DOI: 10.18720/MCE.84.9. EDN: IWWNMWSteshenko A.B., Kudyakov A.I. Сement Based Foam Concrete with Aluminosilicate Microspheres for Monolithic Construction. Magazine of Civil Engineering. 2018; 8 (84): 86–96. DOI: 10.18720/MCE.84.9. EDN: IWWNMWРазумей В.Ю. Индивидуальное жилищное строительство как вектор стратегии развития строительных организаций в условиях трансформации // Строительный комплекс: экономика, управление, инвестиции : межвузовский сборник научных трудов. Санкт-Петербург : Санкт-Петербургский государственный экономический университет, 2020. С. 40–45. EDN: HRUUVFRazumey V.Yu. Individual Housing Construction as a Vector of the Strategy for the Development of Construction Organizations in the Context of Transformation. In: Coll. Papers “Building Complex: Economics, Management, Investments”. Saint-Petersburg, 2020. Pp. 40–45. EDN: HRUUVF (In Russian)Рахманов В.А., Сафонов А.А. Свойства полистиролбетонов при различных видах статического и динамического сжатия // Промышленное и гражданское строительство. 2017. № 4. С. 65–71. EDN: YKPDNTRakhmanov V.A., Safonov A.A. Properties of Polystyrene Concrete under Static and Dynamic Compressive Loads. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo. 2017; (4): 65–71. EDN: YKPDNT (In Russian)Ilina l., Kudyakov A., Rakov M. Aerated dry mix concrete for remote northern territories // Magazine of Civil Engineering. 2022. № 5 (113). С. 11310. DOI: 10.34910/MCE.113.10. EDN: CDHQSUIlina l., Kudyakov A., Rakov M. Aerated Dry Mix Concrete for Remote Northern Territories. Magazine of Civil Engineering. 2022; 5 (113): 11310. DOI: 10.34910/MCE.113.10. EDN: CDHQSUПименова Л.Н., Кудяков А.И. Пенобетон, модифицированный силикагелем // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2013. № 2 (39). С. 229–234. EDN: QBVCFTPimenova L.N., Kudyakov A.I. Foam Concrete Modified with Silica Gel. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2013; 2 (39): 229–234 EDN: QBVCFT (In Russian)Драпеза А.О. Создание полистиролбетона низкой плотности // Традиции, современные проблемы и перспективы развития строительства : сборник научных статей, Гродно, 23–24 мая 2019 г. / редколлегия: А.Р. Волик [и др.]. Гродно : Гродненский государственный университет им. Янки Купалы, 2019. С. 174–176. EDN: FYOMQYDrapeza A.O. Creation of Low-Density Polystyrene Concrete. In: Coll. Papers “Traditions, Modern Problems and Prospects of Construction”, A.R. Volik Ed. May 23–24, 2019. Grodno: Yanka Kupala State University of Grodno, 2019. Pp. 174–176. EDN: FYOMQY (In Russian)Угляница А.В., Дуваров В.Б. Утепление обделки подземных сооружений теплоизоляционно-конструкционным геополистиролбетоном // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2022. № 2 (150). С. 64–74. DOI: 10.26730/1999-4125-2022-2-64-74Uglyanitsa A.V., Duvarov V.B. Insulation of Underground Lining with Heat-Insulating Structural Polystyrene Concrete. Vestnik Kuzbasskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2022; 2 (150): 64–74. DOI: 10.26730/1999-4125-2022-2-64-74 (In Russian)Акулова М.В., Слизнева Т.Е. Полистиролбетон на портландцементном вяжущем с добавлением жидкого стекла и шамота // Вестник гражданских инженеров. 2018. № 3 (68). С. 103–111. DOI: 10.23968/1999-5571-2018-15-3-103-111Akulova M.V., Slizneva T.E. Polystyrene Concrete Based on Portland Cement Binder with Liquid Glass and Fireclay. Vestnik grazhdanskikh inzhenerov. 2018; 3(68): 103–111. DOI: 10.23968/1999-5571-2018-15-3-103-111 (In Russian)Поляков Т.А., Поварова О.А. Использование фибры из полиэтилентерефталата для улучшения свойств полистиролбетона // Вестник Вологодского государственного университета. Серия: Технические науки. 2019. № 4 (6). С. 83–85. EDN: JQNOSZPolyakov T.A., Povarova O.A. Polyethylene Terephthalate Fiber for Property Improvement of Polystyrene Concrete. Vestnik Vologodskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Tekhnicheskie nauki. 2019; 4 (6): 83–85. EDN: JQNOSZ (In Russian)Лукутцова Н.П., Пыкин А.А., Соболева Г.Н. и др. Структура и свойства полистиролбетона с силикатными пастами // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2017. № 11. С. 25–33. DOI: 10.12737/article_5a001aadc0fe57.79195521Lukutsova N.P., et al. Structure and Properties of Polystyrene Concrete with Silicate Pastes. Bulletin of the Shukhov Belgorod State Technological University. 2017; (11): 25–33. DOI: 10.12737/article_5a001aadc0fe57.79195521 (In Russian)Chowdhury S., Mishra M., Suganya O. The incorporation of wood waste ash as a partial cement replacement material for making structural grade concrete: An overview // Ain Shams Engineering Journal. 2015. June. V. 6. I. 2. P. 429–437. DOI: 10.1016/j.asej.2014.11.005Chowdhury S., Mishra M., Suganya O. Incorporation of Wood Waste Ash as Partial Cement Replacement Material for Making Structural Grade Concrete: An overview. Ain Shams Engineering Journal. 2015; 6 (2): 429–437. DOI: 10.1016/j.asej.2014.11.005Cheah Chee Ban, Ramli Mahyuddin. Mechanical strength, durability and drying shrinkage of structural mortar containing HCWA as partial replacement of cement // Construction and Building Materials. 2012. May. V. 30. P. 320–329. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.12.009Cheah Chee Ban, Ramli Mahyuddin. Mechanical Strength, Durability and Drying Shrinkage of Structural Mortar Containing HCWA as Partial Replacement of Cement. Construction and Building Materials. 2012; 30 (5): 320–329. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2011.12.009Kulasuriya C., Vimonsatit V., Dias W.P.S., De Silva P. Design and development of Alkali Pozzolan Cement (APC) // Construction and Building Materials. 2014. V. 68. P. 426–433. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2014.06.095Kulasuriya C., Vimonsatit V., Dias W.P.S., De Silva P. Design and Development of Alkali Pozzolan Cement (APC). Construction and Building Materials. 2014; 68: 426–433. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2014.06.095Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Highly dispersed carbon nanotube reinforced cement based materials // Cement and Concrete Research. 2010. July. V. 40. I. 7. P. 1052–1059. DOI: 10.1016/j.cemconres.2010.02.015Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Highly Dispersed Carbon Nanotube Reinforced Cement Based Materials. Cement and Concrete Research. 2010; 40 (7): 1052–1059. DOI: 10.1016/j.cemconres.2010.02.015Короткова А.А. Выбор цемента для производства легких бетонов и способы устранения возможных дефектов полистиролбетона // Технологии бетонов. 2019. № 11–12 (160–161). С. 12–14. EDN: NIYCXJKorotkova A.A. Cement Choice for Lightweight Concrete Production and Ways to Eliminate Possible Defects in Polystyrene Concrete. Tekhnologii betonov. 2019; 11–12 (160–161): 12–14. EDN: NIYCXJ (In Russian)Рахимов М.А., Рахимова Г.М., Ткач Е.В., Мудренко В.В. Исследование влияния комплексного модификатора на физико-механические свойства полистиролбетона // Труды университета. 2022. № 1 (86). С. 166–170. EDN: BHYLLERakhimov M.A., Rakhimova G.M., Tkach E.V., Mudrenko V.V. Influence of Complex Modifier on Physical and Mechanical Properties of Polystyrene Concrete. Trudy universiteta. 2022; 1 (86): 166–170. EDN: BHYLLE (In Russian)Космачев П.В., Демьяненко О.В., Власов В.А., Копаница Н.О., Скрипникова Н.К. Композиционные материалы на основе цемента с нанодисперсным диоксидом кремния // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 4. С. 139–146. EDN: ZDDEGNKosmachev P.V., Demyanenko O.V., Vlasov V.A., Kopanitsa N.O., Skripnikova N.K. Composite Materials Based on Cement with Nanodispersed Silicon Dioxide. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2017; (4): 139–146. EDN: ZDDEGN (In Russian)Ильина Л.В., Бердов Г.И., Гичко Н.О. Влияние комплексных дисперсных минеральных добавок на прочность цементного камня // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2017. № 1. С. 38–44. EDN: YRJJWXIlyina L.V., Berdov G.I., Gichko N.O. Influence of Complex Dispersed Mineral Additives on hydrated cement strength. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Stroitel'stvo. 2017; (1): 38–44. EDN: YRJJWX (In Russian)Кудяков А.И., Прищепа И.А., Осипов С.П. Цементный пенобетон неавтоклавного твердения с термомодифицированной торфяной добавкой // Строительные материалы. 2022. № 1-2. С. 40–49. EDN: DWUMKKKudyakov A.I., Prishchepa I.A., Osipov S.P. Non-Autoclaved Cement Foam Concrete with Thermally Modified Peat Additive. Stroitel'nye materialy. 2022; (1–2): 40–49. EDN: DWUMKK (In Russian)Дуваров В.Б., Угляница А.В. О возможности применения отходов химических предприятий в производстве портландцементов // Безопасность жизнедеятельности предприятий в промышленно развитых регионах : сборник материалов XIV Международной научно-практической конференции, Кемерово, 23–25 ноября 2021 г. Кемерово : Кузбасский государственный технический университет им. Т.Ф. Горбачева, 2021. С. 606-1–606-7. EDN: NTKOIYDuvarov V.B., Uglyanitsa A.V. Possibility of Using Waste from Chemical Enterprises in Portland Cement Production. In: Proc. 14th Int. Sci. Conf. ‘Life Safety of Enterprises in Industrialized Regions’. November 23–25, Kemerovo, 2021. Pp. 606-1–606-7. EDN: NTKOIY (In Russian)Кудяков А.И., Плевков В.С., Белов В.В., Невский А.В., Кудяков К.Л. Технология и состав углеродофибробетона с повышенной однородностью прочностных показателей // Вопросы материаловедения. 2016. № 1 (85). С. 66–72. EDN: WANUNLKudyakov A.I., Plevkov V.S., Belov V.V., Nevskii A.V., Kudyakov K.L. Technology and Composition of Carbon-Fiber-Reinforced Concrete with High Homogeneity of Strength Properties. Voprosy materialovedeniya. 2016; 1 (85): 66–72. EDN: WANUNL (In Russian)Кудяков А.И., Симакова А.С., Кондратенко В.А., Стешенко А.Б., Латыпов А.Д. Влияние органических добавок на свойства цементного теста и камня // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2018. Т. 20. № 6. С. 138–147. EDN: YRJJFBKudyakov A.I., Simakova A.S., Kondratenko V.A., Steshenko A.B., Latypov A.D. Cement Paste and Brick Properties Modified by Organic Additives. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta – Journal of Construction and Architecture. 2018; 20 (6): 138–147. EDN: YRJJFB (In Russian)Кудяков А.И., Копаница Н.О., Прищепа И.А., Шаньгин С.Н. Конструкционно-теплоизоляционные пенобетоны с термомодифицированной торфяной добавкой // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2013. № 1 (38). С. 172–177. EDN: PWWKOBKudyakov A.I., Kopanitsa N.O., Prishchepa I.A., Shangin S.N. Structural and Heat-Insulating Foam Concrete with Thermally Modified Peat Additive. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering. 2013; 1 (38):172–177. EDN: PWWKOB (In Russian)Машкин Н.А., Кудяков А.И. Бартеньева Е.А. Неавтоклавный пенобетон, дисперсно-армированный минеральными и волокнистыми добавками // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2018. № 8 (716). С. 58–68. EDN: MJCXRBMashkin N.A., Kudyakov A.I., Bartenyeva E.A. Non-Autoclaved Foam Concrete Dispersed-Reinforced with Mineral and Fibrous Additives. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Stroitel'stvo. 2018; 8 (716): 58–68. EDN: MJCXRB (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.