Ученые Zhubanov University работают над разработкой огнестойких полимеров совместно с китайскими учёными
Исследователи из Актюбинского регионального университета им. К. Жубанова совместно с китайскими коллегами разрабатывают огнеупорные полимеры.
Этот проект реализуется в рамках инициативы Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан по привлечению международных специалистов из ведущих университетов мира, передает ИА El.kz.
В состав международной группы вошли ведущие ученые из Китайского университета науки и технологий: профессор Юань Ху, профессор Синь Ванг, Джисин Джу, профессор Гонконгского политехнического университета Бен Фей и профессор университета Тунцзи Дженгжоу Ванг. Они прибыли в Актобе для совместной работы с местными учеными.
Профессор Юань Ху, с более чем 30-летним опытом исследований огнеупорных материалов, является автором более 600 научных публикаций и обладателем свыше 70 патентов. Профессор Синь Ванг опубликовал более 200 статей с индексом Хирша 70. Профессора Бен Фей и Дженгжоу Ванг опубликовали около 200 работ по экологически чистым огнеупорным материалам, а Джисин Джу специализируется на интеллектуальных системах управления пожарной безопасностью.
Эксперты, совместно с казахстанскими учеными, занимаются разработкой и испытанием огнестойких материалов, основываясь на полимерах и полимерных композитах. Проектом руководит Амирбек Бекешев, ученый из университета Жубанова. Вклад каждого зарубежного профессора будет значителен на различных этапах проекта.
По словам Амирбека Бекешева, пожарная безопасность — одна из глобальных проблем. В Китае создан институт, который успешно занимается этим вопросом как с научной, так и с практической стороны. Первые эксперты, специализирующиеся на огнеупорных материалах, уже прибыли для обсуждения методов оценки пожарной безопасности и технологии полимерных композитов. Несмотря на использование одинаковых материалов, подходы к их исследованию и применению различаются.
Следующая группа зарубежных ученых планирует присоединиться к проекту в сентябре этого года.
Пожарная безопасность — это неотъемлемая часть современного мира, где технологический прогресс и урбанизация создают условия, при которых риск возгораний становится одной из главных угроз для жизни людей и сохранности имущества. Огнеупорные материалы играют центральную роль в снижении этого риска, обеспечивая надежную защиту в случае возникновения пожара.
История человечества наполнена трагическими примерами пожаров, которые унесли тысячи жизней и уничтожили огромное количество зданий и инфраструктуры. Известные события, такие как пожар в Лондоне в 1666 году или пожар на химическом заводе в Тяньцзине в 2015 году, подчеркивают, насколько разрушительными могут быть такие катастрофы. Эти события не только повлияли на жизнь людей, но и привели к пересмотру и ужесточению нормативов по пожарной безопасности.
В XXI веке, несмотря на значительный прогресс в области технологий, проблема пожарной безопасности остается актуальной. Современные здания становятся все более сложными, включающими в себя огромное количество различных материалов и конструкций. Это усложняет предсказание поведения зданий при возгорании, что требует разработки и использования передовых огнеупорных материалов и систем.
Огнеупорные материалы — это те, которые обладают способностью сопротивляться возгоранию и замедлять распространение огня. Эти материалы играют ключевую роль в защите зданий, техники и даже людей от разрушительных последствий пожара.
Строительные материалы: к ним относятся гипсокартон, кирпичи, бетон, сталь и алюминий с огнезащитными покрытиями, которые применяются в строительстве зданий. Эти материалы могут выдерживать воздействие огня на протяжении длительного времени, предотвращая обрушение конструкций и обеспечивая время для эвакуации.
Полимеры и композиты: полимеры широко используются в различных отраслях промышленности, и их огнеупорные версии стали незаменимыми в таких областях, как авиация, автомобилестроение и электроника. Современные огнестойкие полимерные материалы, часто обогащенные антипиренами, способны предотвращать распространение огня по всей поверхности изделий.
Ткани и текстиль: огнеупорные ткани используются в производстве защитной одежды для пожарных, а также в интерьерах общественных зданий, таких как театры и конференц-залы. Они создают барьер для огня, защищая людей и инфраструктуру.
Пассивные огнезащитные системы: эти системы включают в себя такие элементы, как огнеупорные двери, противопожарные перегородки и вентиляционные системы. Они играют роль в изоляции огня, предотвращая его распространение между помещениями и этажами здания.
Использование огнеупорных материалов имеет огромные социальные и экономические преимущества. В первую очередь, это обеспечение безопасности людей и сохранение жизни. Здания, оборудованные такими материалами, могут выдерживать воздействие огня дольше, что дает людям больше времени для эвакуации и увеличивает шансы на спасение.
Кроме того, огнеупорные материалы снижают материальные потери при пожарах. Исследования показывают, что использование огнестойких строительных материалов и систем позволяет уменьшить ущерб от пожаров на 50–60%. Это не только помогает сохранить инфраструктуру, но и уменьшает затраты на восстановление после пожара.
Экономический эффект также включает в себя снижение затрат на страхование. Здания, оборудованные современными системами пожарной безопасности и огнеупорными материалами, считаются менее рискованными объектами, что позволяет владельцам и арендаторам получать более выгодные условия страхования.
Пожарная безопасность имеет важное значение не только с точки зрения защиты людей и имущества, но и в контексте устойчивого развития. Уничтожение зданий и инфраструктуры в результате пожаров приводит к значительным экологическим последствиям. Это связано с выбросом в атмосферу огромного количества углекислого газа и других вредных веществ, которые образуются при горении различных материалов.
Использование огнеупорных материалов помогает снизить экологическую нагрузку, предотвращая или замедляя распространение огня. Например, огнеупорные строительные материалы способствуют сохранению целостности здания, что снижает количество отходов и необходимость в новом строительстве после пожара.
Кроме того, разработка и использование экологически чистых огнеупорных материалов становится важным направлением в научных исследованиях. Такие материалы минимизируют вредное воздействие на окружающую среду как в процессе производства, так и при их утилизации. Это соответствует принципам устойчивого развития и помогает защитить экосистемы от разрушительных последствий пожаров.
Современные достижения в области науки и технологий открывают новые возможности для разработки более эффективных и устойчивых огнеупорных материалов. Например, нанотехнологии позволяют создавать материалы с улучшенными свойствами, такими как высокая термостойкость и низкая теплопроводность. Наноматериалы, такие как графен и нанокомпозиты, находят все большее применение в создании огнеупорных покрытий и конструкций.
Биомиметика, основанная на изучении природных процессов и структур, также вдохновляет ученых на создание новых огнеупорных материалов. Например, некоторые морские организмы обладают естественными огнестойкими свойствами, которые могут быть воспроизведены в искусственных материалах для использования в строительстве и других отраслях.
Другим важным направлением является создание интеллектуальных огнеупорных материалов, способных реагировать на изменения температуры и автоматически активировать системы пожаротушения. Такие материалы могут значительно повысить уровень защиты в критических ситуациях и снизить риск распространения огня.
Важность международного сотрудничества в области пожарной безопасности трудно переоценить. Пожары — это глобальная проблема, и эффективная защита от них требует обмена знаниями и опытом между странами. Многие страны уже сотрудничают в рамках международных организаций и стандартов, таких как Международная организация по стандартизации (ISO) и Европейский комитет по стандартизации (CEN).
Эти организации разрабатывают и внедряют стандарты, которые помогают обеспечить высокий уровень пожарной безопасности на глобальном уровне. Международные стандарты способствуют унификации требований к огнеупорным материалам и системам, что облегчает их использование в различных странах и отраслях.
Кроме того, международное сотрудничество способствует развитию научных исследований и инноваций в области огнеупорных материалов. Совместные проекты и обмен опытом позволяют ускорить процесс разработки новых технологий и материалов, а также их внедрение в практику.
Несмотря на значительный прогресс в области огнеупорных материалов, существуют и вызовы, которые необходимо преодолеть. Одним из них является необходимость в создании более доступных и эффективных огнеупорных материалов, которые можно было бы использовать в различных отраслях промышленности и строительства. Это особенно важно для развивающихся стран, где вопросы пожарной безопасности часто остаются на втором плане из-за экономических ограничений.
Кроме того, существует необходимость в усилении нормативной базы и контроля за применением огнеупорных материалов. В некоторых странах нормы и стандарты остаются устаревшими, что снижает уровень безопасности и увеличивает риск возникновения крупных пожаров.
Тем не менее, перспективы развития огнеупорных материалов выглядят многообещающе. Новые научные открытия и технологические достижения открывают возможности для создания материалов с уникальными свойствами, которые могут значительно повысить уровень пожарной безопасности. Сочетание этих материалов с современными системами мониторинга и управления позволяет создавать комплексные решения, обеспечивающие надежную защиту от пожаров.
Пожарная безопасность — это фундаментальная основа для сохранения жизни людей и защиты имущества в условиях современных реалий. Огнеупорные материалы играют центральную роль в этом процессе, обеспечивая надежную защиту зданий, техники и людей. Развитие и использование таких материалов имеет важное значение как для экономики, так и для устойчивого развития, помогая снизить риск возникновения пожаров и минимизировать их последствия.
С учетом вызовов и перспектив, стоящих перед мировым сообществом, необходимо продолжать инвестировать в научные исследования и международное сотрудничество в области разработки и внедрения огнеупорных материалов. Только так можно обеспечить высокую степень защиты и безопасность в глобальном масштабе, создавая условия для безопасного и устойчивого будущего.
