1 состояние вопроса на данном этапе развития цивилизации стоят проблемы экологии, энергосбережения и оптимизации системы «человек – материал – среда обитания»

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
На данном этапе развития цивилизации стоят проблемы экологии, энергосбережения и оптимизации системы «человек – материал – среда обитания». Ре-шение этих задач в значительной мере зависит от создания энергоэффективных и ресурсосберегающих технологий производства строительных материалов с задан-ным комплексом свойств [1–4]. Это возможно только путем установления фунда-ментальных закономерностей влияния состава и структуры сырьевых материалов, технологии, эксплуатационных факторов на свойства материалов, а также расши-рения и совершенствования сырьевой базы. В процессе развития строительного материаловедения эволюционировали подходы к выбору сырья и проектированию материалов [5–16], причем если вна-чале сырье определяло технологию, то в настоящее время в большей степени тех-нология определяет требования к сырью. В разные периоды истории предпочте-ние отдавалось сырью: залегающему на поверхности (простота добычи); высококачественному мономинеральному (запасы которого, практически исчер-паны); техногенному (утилизационная роль промышленности строительных мате-риалов (ПСМ)); энергоэффективному (подготовленному геологическими и техно-генными процессами, т.е. позволяющему минимизировать энергозатраты технологических переделов).
Методологической основой современных подходов проектирования являет-ся комплексный анализ системы «состав (сырье) – структура (сырье, материал) – свойства (материал)», позволяющий: проводить многокритериальную оптимиза-цию; устанавливать рациональные границы варьирования рецептурно-технологических факторов; дополнять систему структурной методологии строи-тельного материаловедения.
Весь комплекс затронутых выше вопросов наиболее остро стоит перед та-ким направлением ПСМ, как производство силикатных автоклавных материалов. Традиционная технология производства основана на использовании извести и де-фицитного кварцевого песка; основная доля энергозатрат обусловлена процесса-ми помола известково-кремнеземистого вяжущего, с существенной долей абра-зивного кварцевого компонента, и автоклавирования, оборудование для которого на большинстве предприятий на грани исчерпания своего ресурса; в технологии ячеистых материалов задействован цемент, роль которого ограничена доавтоклавным структурообразованием.
В этой связи представляется актуальной разработка научно-технологических основ оптимизации технологии проектирования и производства силикатных автоклавных материалов путем расширения спектра используемого сырья, обеспечивающего минимизацию энергозатрат с одной стороны, и ком-плексного использования местных сырьевых ресурсов и отходов промышленно-сти, с другой; установление закономерностей и, как следствие, методов управле-ния структурообразованием автоклавных материалов на различных технологических этапах, с учетом особенностей состава и структурных характе-ристик сырьевых компонентов. Представляется, что это возможно за счет приме-нения широко распространенных, однако маловостребованных глинистых пород незавершенной стадии минералообразования в качестве сырья для производства силикатных автоклавных материалов.