Тұрақты дамуға қадам: Жасыл ғимаратта VAE эмульсиясы

VAE эмульсиясын және оның тұрақты құрылыстағы рөлін түсіну

Дүниежүзілік құрылыс саласы бүгінде экологияға бағытталған материалдарға көңіл бөлуде, осы кезде VAE эмульсиясы тұрақты құрылыс әдістерінің негізгі элементіне айналды. Кейбір соңғы зерттеулерге сәйкес, шамамен өндірушілердің екі үштен бірі VAE сополимер эмульсияларын қоса алғанда, суда еритін негізде жасалған қоспаларды таңдауда. Бұл үрдіс заманауи қатаң экологиялық нормалар мен LEED сияқты сертификаттау бағдарламаларын ескергенде түсінікті болып көрінеді. Тұрақты Құрылыс Кеңесі 2023 жылы осы өзгерісті хабарлаған болатын, яғни компаниялар қоршаған ортаға әсерін азайту және талаптарға сай болу үшін өз іс-әрекеттерін қалай бейімдеп отырғанын көрсетеді.

VAE сополимер эмульсиясы дегеніміз не және оның негізгі қасиеттері?

ВАЕ (винил ацетат этилен қосымшасының эмульсиясы) негізінен суды негіз етіп алатын желімдік полимер болып табылады, ол жақсы желімделуіне, қозғалыстарға төзімділігіне және ылғалға төтеп беруіне белгілі. Оның жұмыс істеуінің негізінде винил ацетат пен этилен құрылыс блоктарының молекулалық деңгейде араласуы жатыр. Бұл құрылыс материалдарын қоршаған ортаға көп зиян келтірмей ұзақ уақыт қызмет ететін байланыстырғыш зат жасайды. Қалай қарағанда да ВАЕ-дің кәдімгі желімдерден ерекшелігін айта кетейік. Біріншіден, оның басқа өнімдердің қате иісі жоқ. Екіншіден, қазіргі таңда көптеген құрылысшылар қолданғысы келетін қайта өңделген материалдармен өте жақсы үйлеседі. Үшіншіден, оның құрамында мүлдем формальдегид бөлінбейді. Соңғысы ескі типті еріткіш негізіндегі желімдерге қарағанда ауаны уландыратын химиялық заттарды бөліп шығаратын заттармен салыстырғанда өте маңызды.

Қызмет көрсету саласындағы экологиялық құрылыста еріткіш негізінен суды негіз етіп алуға ауысу

Глобалдық жасыл химия инициативасының өткен жылғы деректеріне сәйкес, 2020 жылдан бергі құрылыс саласы еріткіш негізіндегі желімдерді шамамен 40 пайызға қысқартты. Бұл өзгеріс реттеу шараларының қатаюымен қатар адамдар ғимараттарына не енгізілетініне көбірек мән бере бастауымен байланысты. Суда еритін ВАЕ эмульсиялары ішкі ауаны ластайтын улықсыз заттарды (VOC) жойғандықтан, олар танымал альтернативаға айналуда. Бұл жаңа өнімдер ішкі ауа сапасына қатысты мәселелерді шешуге көмектеседі және бір мезгілде жұмысты дұрыс орындайды. Дүниежүзі бойынша көпшілік жасыл ғимарат сертификаттаулары өндірістен тастауға дейінгі барлық өмірлік цикл бойынша тұрақтылығын дәлелдей алатын материалдарды талап етеді.

Төменгі VOC-ке ие ВАЕ эмульсиялары экологиялық саналы өндірісті қалай қолдайды

Төменгі VOC VAE эмульсиялары кәсіби денсаулыққа арналған қауіптерді азайтады және шеңберлік экономика принциптеріне сәйкестікті қамтамасыз етеді. Олардың суда еру қабілеті құрылыс қалдықтарын қайта өңдеуді жеңілдетеді, желімге байланысты қалдықтардың 30%-дан астамын полигонаға түсіруден сақтайды (Eco-Construction Journal 2023). Бұл эмульсиялар сонымен қатар энергияны үнемдейтін өндіріс процестерін қолдайды және еріткіш негізді аналогтармен салыстырғанда CO∞ шығарындыларын 25%-ға дейін қысқартады.

VAE Эмульсияларының Қоршаған ортаға Тигізетін Пайдасы және Нормативтік Сәйкестігі

Су бойынша химия арқылы кеңес-жобаларын азайту

VAE эмульсиялары ескі еріткіш негізделген қоспаларды суға деген химиямен ауыстырады. Нәтижесінде пайдалану кезінде ШФК шығарындылары 90 пайызға дейін азаяды. Енді дәстүрлі еріткіштерді пайдаланбайтын болғандықтан су ресурстары таза қалады. Сонымен қатар, құрылыс аймақтарында жұмыс істейтін жұмысшылардың тыныс алатын ауасының сапасы да жақсарады. Су негізіндегі жүйелерді тазалау енді оңай болып отыр. Біз еріткішке тәуелді нұсқалармен салыстырғанда қауіпті қалдықтар 60-70 пайызға дейін азайып жатқаны туралы айтып отырмыз. Сондықтан көптеген компаниялар осындай ауысуға көшіп жатқаны түсінікті.

Жасыл ғимарат стандарттары мен қоршаған ортаны қорғау талаптарына сай келу

Қазір эмульсиялар LEED v4.1 және BREEAM сияқты ірі сертификаттау бағдарламаларының қойған қатаң VOC стандарттарына сай келеді, мұнда тұрғын үйлердегі қабырғаларға жабысып қалатын заттардың шекті мөлшері литріне 50 грамнан аспауы тиіс. VAE құрамындағы өнімдер шығаратын компаниялар өздерінің өнімдері экологиялық сипаттамалар бойынша бұрыннан-ақ «жасыл белгілермен» расталғандықтан, EPA-ның қауіпсіздік тізіміндегі талаптарға тезірек сәйкес келеді. Дүниежүзі бойынша елдер шеңберлік экономиканы қарқынды қолдай бастаған сайын Cradle-to-Cradle сынақтарынан өтетін материалдарға деген қызығушылық арта түсуде. Құрылысшылар мен дизайнерлер болашақта жою орындарына түспейтін, бүгінгі күні де жақсы жұмыс істейтін өнімдерді таңдауды қалайды, сондықтан сертификатталған өнімдер алға қарап ойлайтын кез келген адам үшін міндетті талапқа айналып келеді.

Өмірлік цикл талдауы: VAE негізіндегі құрылыс өнімдерінің көміртегі ізінің төмендігі

Тәуелсіз тіршілік циклін бағалау VAE-модификацияланған темірбетон желімдері эпоксидті аналогтармен салыстырғанда жасалу кезіндегі көміртегінің мөлшерін 32% азайтатынын көрсетеді. Ескірту температурасының төмендігі (40–50°C, еріткіш негізділердің 80–120°C-на қарсы) дайын панельді өндіру кезінде энергия пайдалануды 18–22% қысқартады. Қызметінің соңындағы модельдеу лендфилл жағдайларында 94% улы еместікті көрсетті, бұл ОЭСР химиялық тұрақтылық шектерін асып түседі.

Дүниежүзілік Жасыл Ғимарат Сертификаттаулары (LEED, BREEAM) Материалдарды Таңдауға Әсер Етуде

WELL Building Standard™ мақсатына бағытталған жобалар формальдегид шығарындылары <0,5 млн бөлікке тең болғандықтан VAE негізіндегі герметиктерді үстемдік береді — дәстүрлі акриктен 87% төмен. 2023 жылы Еуропадағы BREEAM Outstanding деңгейіне ие 68% ғимарат суға төзімді конструкциялар үшін VAE желімдерін қолдануын көрсетті. Бұл сертификаттар қазір көміртегі бейтараптығын талап ететін нарықтардағы архитектуралық спецификациялардың 92%-ына әсер етеді.

Тұрақты Құрылыс Материалдарындағы VAE Эмульсияларының Негізгі Қолданылуы

Еден және Керамикалық Плиткаларды Желімдеуде Қолданылатын VAE Эмульсиялары: Өнімділік пен Тұрақтылық

VAE эмульсиялары керамикалық тақталарға, винил тақтайшаларға және эпоксидтік қаптамаларға да зиянды булер шығармай, ішкі ауа сапасына зиянын тигізбей-ақ жабысып қалатын күшті, төменгі VOC желімдерін ұсынатындықтан, біз еден жүйелері туралы ойлауымызды өзгертуде. Сала бойынша есептерге сәйкес, бұл өнімдер дәстүрлі еріткіш негізіндегі үлгілерге қарағанда ысырылу беріктігін шамамен 35 пайызға жақсартады, сонымен қатар LEED v4.1 талаптарының барлық критерийлеріне сай келеді. Олардың ерекшелігі неде? Су негізіндегі формуласы таза ауа тек қана ыңғайлы болу үшін емес, барлық адамдардың денсаулығы үшін міндетті болып табылатын мектептер мен ауруханалар сияқты орындарда орнату кезінде шиеленісті туғызбайтындығын білдіреді.

Құрылыс герметиктеріндегі икемді жабысу және ылғалға төзімділік

Сыртқы құрылыстарда және шатырлар мен қабырғалардың қосылатын жерлерінде ауа-райының өзгерістеріне және жылулық кеңеюге төзімді болатын ВАЭ эмульсиялары герметиктік құрамдарда пайдаланылады. Өткен жылғы зерттеулер көрсеткенінше, осындай модификацияланған герметиктер ылғалдылықты тексерудің 5000 циклынан өткеннен кейін созылғыштығының шамамен 90% сақталады. Бұл қайта жаңарту жобалары үшін бюджет шектеулі болған кезде қымбат силиконды гибридті нұсқалардан тиімдірек. Уақыт өте келе олардың беріктігі соншалықты жоғары болғандықтан, басқыштарда су өткізбеу немесе заманауи экологиялық құрылыс стандарттарына сәйкес плесень өсуін алдын алу маңызды болып табылатын ванналар сияқты ылғал мәселелері бар орындарда бұл материалдар өте жақсы жұмыс істейді.

Ішкі ауа сапасын жақсарту үшін иісі аз, улы емес қаптамалар

Мамандар VAE негізіндегі бояулар мен грунтарларды VOC мазмұны үшін WELL Building Standard™ талаптарын орындау үшін қолданады <1 г/л. Кәдімгі акриктерден айырмашылығы, бұл жабындар қолданылғаннан кейін сезілетін иістерді шығармайды, сондықтан желдетудің қажеттілігі 40% -ға дейін төмендейді (World Green Building Council, 2019). ВАЕ қабырға жабындарын қолданатын емханалар химиялық сезгіштікке байланысты пайдаланушылардың шағымдары 28% аз болатынын хабарлайды.

Зерттеу жағдайы: Төменгі VOC мөлшері бар VAE желімдерін қолданып, тарихи ғимараттарды жаңарту

XIX ғасырдағы ескі сот үйін жаңарту кезінде, жұмысшылар бұрын пайдаланылған зиянды мочевина-формальдегидті желімдерді таза ағаш еденді сақтау үшін одан да жақсы болып табылатын VAE желімімен ауыстырды. Бұл бүкіл жоба шеңберінде кәдімгі жаңарту жұмыстарымен салыстырғанда ұшпалы органикалық қосылыстардың шығарылымын жартыға дейін қысқартты, бұл өте нашар нәтиже емес. Сонымен қатар, олар кейбір тарихи сақтауға берілетін салық жеңілдіктері арқылы үкіметтен жеті жүз қырық мың доллар қайтарып алды. Барлық жұмыс аяқталғаннан кейін ғимарат ішінде тест жүргізілген, нәтижесінде шаң бөлшектерінің мөлшері Американдық Экологиялық Қорғау Агенттігінің қауіпсіз деңгейінен 63 пайызға төмен болып шықты. Бұл VAE өнімдері тарихи құрылыстарды сақтау мен заманауи экологиялық стандарттарға сай келу мақсатында қаншалықты тиімді жұмыс істей алатынын көрсетеді.

Биологиялық негізделген VAE эмульсияларындағы жаңалықтар мен шеңберлік экономикамен интеграциялау

Жаңартылатын шикізаттан алынған биологиялық негізделген VAE қосполимерлер: қазіргі жаңалықтар

Пластика саласында өндірушілер дәстүрлі пайдаланылатын мұнай өнімдерінің орнына жүгері крахмалы мен целлюлоза сияқты өсімдік көздерінен алынған өсімдік негізіндегі VAE-кополимерлерімен тәжірибе жасауда. Соңғы маркетингтік зерттеулер 35% компаниялар өнімдерінде кемінде 20% қайта өңделетін материалдарды пайдалануды бастағанын көрсетеді. Бұл өзгеріс материалдардың қолданылуында маңызды сапаларын жоғалтпай отырып, отын-энергетикалық ресурстарға тәуелділікті азайтады. Әлі де бұрынғыдай өнімдер бетіне жақсы жабысады және су келтіретін зақымдануларға тұрақты, бұл әртүрлі салаларда қолданылатын қаптауыштар мен герметиктер үшін өте маңызды.

Қайта өңделген және өсімдік негізіндегі шикізаттарды пайдалану арқылы қоршаған ортаны қорғайтын қоспалар

Күрделі қайта өңдеу процесстері тұтынушылық пластмасса қалдықтары мен ауылшаруашылық өнімдерінің қосалқы өнімдерін VAE эмульсияларына енгізуге мүмкіндік береді. Тұйық циклді өндіріс жүйелері өндірістік судың 60−70% қайта өңдейді, ал биологиялық пластификаторлар дәстүрлі фталаттарды ауыстырып жатыр. Бұл материалдардың қызмет ету мерзімін ұзарту және өнеркәсіптік қалдықтарды азайту арқылы шеңберлік экономика мақсаттарын қолдайды.

Биологиялық VAE-нің өсуінің Қол жетімділік қиындықтары және Өнімділік күтімдері

Болашақ таңбасы бар болса да, биологиялық VAE өндірісін кеңейтуге кедергі жасайды:

• Жоғары бағалар (дәстүрлі VAE-ден 30% дейін қымбат)
• Сертификатталған қайта өңделетін шикізаттың шектеулі қолжетімділігі
• Температураның шектеулі төзімділігінде өнімділіктің азды-көпті төмендеуі

Болашақтағы ғылыми-зерттеу жұмыстары биологиялық және синтетикалық компоненттердің қоспасынан тұратын гибридтік құрамдарға бағытталған, олар баға, тұрақтылық пен тұрақтылық арасындағы тепе-теңдіқты қамтамасыз етеді.

Болашақ көзқарас: VAE дамытуын шеңберлік экономика принциптерімен сәйкестендіру

Өнеркәсіп 2024 жылғы Шеңберлік экономика туралы есепте көрсетілген шеңберлік экономикалық аяулықтарды қабылдауда, VAE эмульсиялары үшін үш бағытты анықтады:

1. Шешім қабылдау үшін жобалау материалдарды қалпына келтіру үшін желімдеу
2. Өнеркәсіптік симбиоз желілері зауыттар арасында өнімдерді бөлісу
3. Қалдықтардан ресурстарға дейінгі модельдер эмульсия өндірісінің қалдығын жылу оқшаулағыш материалдарға айналдыру

Бұл стратегиялар 2030 жылға дейін құрылыс қолдануларындағы VOC шығарындыларын 45% азайтуға және келесі ұрпақтың жасыл ғимарат стандарттарын қолдауға көмектесуі мүмкін, мысалы, LEED v5.

Жиі қойылатын сұрақтар

VAE эмульсиясы қандай?

VAE немесе винил ацетат этилен сополимер эмульсиясы - құрылыста қолданылатын, күшті жабысу, икемділік пен ылғал төзімділік қасиеттері бар, зиянды формальдегидті шығармайтын суға негізделген полимер

Неліктен еріткішке негізделген қоспалардан суға негізделген қоспаларға ауысу байқалып жатыр?

Бұл ығысу тиімділеу шараларының қатаңдауына және қоршаған ортаға деген санасының артуына байланысты. VOC-тің шығарындыларын азайтатын VAE эмульсиялары сияқты сулы құрамалар үй ішіндегі ауа сапасын жақсартады және жасыл ғимараттарға сертификаттау талаптарына сай келеді.

VAE эмульсиялары қоршаған ортаға қандай пайда әкеледі?

VAE эмульсиялары VOC-тің шығарындыларын 90%-ға дейін азайтады, қауіпті қалдықтарды кемітеді және құрылыс ортасындағы ауа мен судың сапасын жақсартады. Сонымен қатар олар қайта өңдеуді жеңілдетеді, полигонаға түсетін қалдықтарды азайтады.

Биологиялық негізделген VAE эмульсияларымен байланысты қиыншылықтар бар ма?

Иә, қиыншылықтарға өндіру құнының жоғары болуы, қайталанатын шикізаттың шектеулі қолжетімділігі және экстремалды температураларда сәл өзгеше жұмыс істеу шектеулері жатады. Дегенмен, осы кедергілерді жеңу үшін ғылыми-зерттеу жұмыстары үздіксіз жүргізілуде.