В России придумали дома из пищевых отходов

Главное преимущество новинки — использование биологически нейтральной клеевой основы из полимера декстрана. Он вырабатывается специальными бактериями, питающимися молочной сывороткой и патокой, которая остается после производства сахара из свеклы. Формальдегид, который сегодня используется при производстве строительных утеплителей, действительно может наносить вред здоровью людей, отмечают в МГТУ имени Баумана, поэтому новый материал перспективен. Но важно, чтобы, помимо экологичности, он обладал прочностью и водостойкостью.

Строительная вата — стандартный утеплитель, который используется в конструкции большинства распространенных в России каркасных загородных домов. Его популярность обусловлена умеренной ценой при отличных изолирующих свойствах, однако есть у материала и значительный недостаток — а именно включенные в его состав опасные для человека смолы, которые выделяются из ваты в процессе эксплуатации здания и способны вызывать онкологические заболевания.

В качестве клеящей основы для строительной ваты используются синтетические фенолформальдегидные смолы, которые ядовиты для человека.

Экологичный аналог утеплителя предложили российские ученые, которые разработали технологию его изготовления из отходов производства лесной и пищевой промышленности.

— Для того чтобы создать новый утеплитель, нам в первую очередь необходимо специальное связующее вещество, — рассказал директор компании-разработчика «Хэтвуд», доцент кафедры технологии композиционных материалов и древесиноведения Сибирского госуниверситета им. М.Ф. Решетнёва Михаил Баяндин. — Чтобы его получить, мы смешиваем молочную сыворотку (как правило, ее утилизируют после производства сыра) и мелассу (патоку), которая образуется при изготовлении сахара из свеклы. Затем в полученный состав добавляются микроорганизмы. Питаясь этими ингредиентами, они образуют полимер под названием декстран, который в дальнейшем используется в качестве клеевой основы материала.

В процессе производства будет использоваться особый подвид бактерии Leuconostoc mesenteroides, которая обычно применяется при производстве йогуртов.

— Чтобы микроорганизм адаптировался к работе в новых условиях, мы постепенно добавляли в привычную для него среду обитания необходимые нам компоненты, после чего часть бактерий привыкла к новой пище и использовалась нами для повторного отбора, — отметила эксперт компании «Биоэко», руководитель Ассоциации менеджеров инновационной сферы предпринимательства регионов Сибири и Дальнего Востока Ирина Беликова.

В результате ученые получили бактерию, которая успешно производит связующее вещество в обычной лабораторной посуде, что позволит избежать необходимости в использовании дорогостоящих биореакторов при массовом производстве.

Разработанная технология предполагает, что готовый клеевой состав концентрируют, очищая его от лишней воды, а затем смешивают с измельченными отходами деревообрабатывающей промышленности. В завершении процесса получаемая масса будет проходить стадию формования, после чего строительные маты из нового материала будут подвергаться конвекционной сушке и упаковываться для доставки на строительные площадки.

— Рыночная цена на новый утеплитель будет находиться на уровне качественной минеральной ваты, — заявил Михаил Баяндин. — При этом его производство будет целиком основано на переработке промышленных отходов и сами получившиеся материалы могут подвергаться рециклингу после завершения своего срока службы в домах.

По словам ученого, само производство утеплителя также будет более экологичным по сравнению с процессом создания минеральной ваты, поскольку требует значительно меньше энергозатрат, львиная доля которых будет уходить на предварительное измельчение древесных отходов.

Будущим жильцам домов, утепленных новыми матами, разработчики обещают сохранение естественного микроклимата деревянных строений, что будет достигнуто за счет способности материала пропускать через себя воздух и естественным образом реагировать на перепады влажности. Также разработчики позаботились о пожарной безопасности утеплителя, которая будет достигаться за счет введения небольшого количества водорастворимых веществ — антипиренов — в его клеевую основу на стадии производства.

Значимость разработки для строительной отрасли оценили в Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана.

— Формальдегид, который в настоящее время используется при производстве строительных утеплителей, действительно способен выделяться из них при нагреве дома (обычно это происходит летом) и наносить вред здоровью жителей, — считает профессор кафедры химии и химических технологий в лесном комплексе МГТУ имени Баумана Андрей Иванкин. — Поэтому применение экологичного декстранового клея могло бы быть оправданным с точки зрения безопасности — но лишь в том случае, если у них получится сформировать плиты с необходимой механической прочностью и водостойкостью, что позволит использовать материал в строительстве.