Экономика и внедрение инноваций в строительство на примере нанобетона

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет ЭКОНОМИКИ УПРАВЛЕНИЯ МЕНЕДЖМЕТНА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Кафедра «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ»

Реферат

На тему: «Экономика и внедрение инноваций в строительство на примере нанобетона»

Москва - 2010 год

Новый бетон разработан с применением нанотехнологий. Специальные добавки - так называемые наноинициаторы - существенно улучшают его физические качества. Механическая прочность нанобетона на 150% выше прочности обычного, морозостойкость выше на 50%, а вероятность появления трещин в три раза ниже. Кроме того, вес бетонных конструкций, изготовленных с применением подобного бетона, снижается в шесть раз.

Разработчики утверждают, что применение подобного бетона удешевляет конечную стоимость конструкций в 2-3 раза.

Также отмечается и ряд восстанавливающих свойств бетона. При нанесении на железобетонную конструкцию нанобетон заполняет все микропоры и микротрещины и полимеризуется, восстанавливая ее прочность. Если же проржавела арматура, новое вещество вступает в реакцию с коррозийным слоем, замещает его и восстанавливает сцепление бетона с арматурой.

«Нано» (от греческого слова «nanos» - карлик) - это приставка, обозначающая одну миллиардную долю исходной единицы. Поскольку в СИ единицей длины является метр, то нанометр означает одну миллиардную долю метра или миллионную долю миллиметра. Это очень маленькая величина, но она не имеет никакого отношения, ни к молекулам, ни тем более к атомам. На атомном и молекулярном уровнях размеры измеряются в ангстремах. Ангстрем (10-10 м) является внесистемной единицей, которую давно пытаются отменить, но пока ничего не получается, так как она очень удобна для оценки размеров атомов, ионов и простых молекул. Сложные полимерные молекулы могут достигать в длину даже нескольких микронов, но их поперечные размеры все равно не превышают нескольких ангстрем.

При проектировании и строительстве конструкций существенную роль играет выбор материала - бетона. От него будет зависеть прочность, надежность конструкций и сооружения в целом. Нанобетон, характеризующийся высокими физико-механическими показателями, открывает новые возможности для проектирования и строительства.

Проявившийся в последнее время повышенный интерес к программам работ в области нанотехнологии вызвал в строительном материаловедении появление своеобразного термина «нанобетон», не имеющего однозначного толкования в научно-технической литературе. Нанобетон - это группа методов и спектр наноматериалов, использование которых (в совершенно различных сочетаниях) позволяет управлять набором свойств строительных композиций на основе минеральных вяжущих, даже необязательно цементных. Общий признак: нанобетон обладает теми или иными преимуществами благодаря своей особой структуре, задаваемой на наноуровне. Нанобетонами могут являться и быть названы бетоны совершенно различных классов и марок. При этом разработка рецептур и технологий, использующих этот новый подход, находится в настоящее время на начальной стадии. Нанобетон не является каким-то определенным ярким составом, реализующим узкую строительную или строительно-дорожную задачу.

В последние десятилетия в строительной химии появились новые виды пластифицирующих добавок к бетонам, основанных на использовании поликарбоксилатов и их производных, отличающихся чрезвычайно высокой пластифицирующей способностью [5]. Однако их широкое применение сдерживается весьма значительной стоимостью - более $ 3-8 за кг. В этих условиях, крайне актуальной задачей является поиск и исследование путей снижения технологических концентраций пластификаторов в цементных растворах.

НТЦ Прикладных нанотехнологии создал оригинальную методику решения этой задачи, основанную на практическом использовании принципиально новых физических явлений, связанных с возможностями нанотехнологии. В 1999-2008 гг. была создана серия новых строительных материалов - «нанобетонов», в том числе, были улучшены потребительские свойства пластификаторов бетонных смесей за счет их микромодификации фуллероидными нанодобавками [1].

Был разработан и поставлен на производство, в том числе, «Бетон наноструктурированный легкий» со следующими характеристиками:

- плотность - 1,2 до 1,6 т/м³;

- прочность на сжатие - 30 до 60 МПа;

- прочность на изгиб - 4 до 8 МПа;

- теплопроводность - менее 0,2 до 0,4 Вт/(мК);

- водопоглощение не более 0,4%;

- водонепроницаемость - W20;

- огнестойкость - более 780°С;

- морозостойкость - F300-F350.

«Нанобетон легкий» ТУ-5789-027-23380399-2007 может быть отнесен к бетонам следующего класса: В35; F300-350; W16-20; П 4; D 1,6 т/м³.

Использование фуллероидных наномодификаторов в каталитических количествах позволяет при всех прочих равных условиях усилить пластифицирующий эффект на величину от 30 до 100%.

Такое же использование наномодификаторов позволяет увеличить прочность бетона на 20-25%. Эта величина является нижней оценкой эффекта, поскольку при уменьшении В/Ц, очевидно, будет получено дополнительное увеличение прочности.

Пластичность цементной смеси увеличивается в первые 1-2 часа после приготовления еще примерно на 20%.

Повышенная трещиностойкость и прочность на сжатие, а также снижение плотности нанобетона при одновременном повышении физико-механических показателей имеет большой практический интерес для проектирования.

Легкий нанобетон обладает рядом одновременных уникальных свойств:

- довольно высокая прочность;

- высокая огнестойкость;

- высокая морозостойкость;

- низкое водопоглощение;

- низкая плотность (удельный вес);

- высокая работа разрушения.

Направления практического применения исследованных эффектов могут быть следующими:

- снижение расхода пластификатора на 50-60% без ущерба для показателей удобоукладываемости цементной смеси;

- увеличение прочности бетона за счет снижения В/Ц на 15-20%, которое можно использовать для:

1. снижения расхода цемента на 20-25%;

2. уменьшения толщины конструктивных элементов.

Экономическая выгода при использовании нанобетона не отражается в стоимости самого бетона (цена (рыночная) легкого нанобетона 20 тыс. рублей / куб. м, что в пять раз больше, чем для рядового В25). Она определяется из стоимости всего сооружения в целом. Уменьшение стоимости происходит за счет толщины и веса конструкций (снижение нагрузки на фундамент), расхода цемента.

Стратегии компаний. Стратегия действия (или схема действия) трактуется как устойчивая совокупность осмысленных и рефлексивных действий, направленных на осуществление выбора, который будет оказывать длительное воздействие на актора. Важная характеристика стратегии - гибкость, то есть «способность переключения с одной схемы действия на другую» Более узкое определение можно найти. Субъектами стратегии могут выступать не только отдельные индивиды, но и группы: от фирм до бюрократических организаций и государства. Схему действия можно разложить на ряд независимых и взаимозависимых компонентов.

Мы выделили следующие блоки в стратегии поведения фирмы на российском рынке нанотехнологий.

1. Решение о том, чтобы «зайти» на рынок (решение о выстраивании вокруг нанотехнологий некой бизнес-модели).

2. Выбор конкретной технической области.

3. Выбор ниши (или сегмента) рынка в соответствии с техническим аспектом.

4. Определение механизма развития бизнеса.

нанобетон строительство инновация

Для нашего исследования полезно было выделить именно эти блоки, которые нужно разложить более подробно. Блок 1 состоит из трёх элементов (были сформулированы в виде вопросов, которые руководители фирм должны задать себе):

- «почему я занимаюсь нанотехнологиями»;

- «что я могу предложить рынку»;

- «как я буду делать это».

Ответив на эти вопросы, актор принимает решение: «да, занимаюсь» или «нет, не занимаюсь» экономической деятельностью, связанной с данной технологией.

Блок 2 непосредственно связан с первым, но в нём полезно выделить следующие элементы:

«что из того, что я могу предложить, будет востребовано рынком»;

«кто мой клиент/потребитель».

Блок 3 представляет собой особый интерес для некоторых экономсоциологических подходов. Он был разложен на такие элементы:

- «в чём мои конкурентные преимущества»;

- «как я могу удержать нишу»;

- «сколько я буду зарабатывать».

Последний блок 4 связан с настоящим и будущим видением бизнеса:

- «с кем я сотрудничаю»;

- «как я финансирую свой бизнес».

После прояснения теоретического подхода исследования обратимся к задачам исследования.

Задачи исследования

1. Описание основных участников (агентов), вовлечённых в процесс конструирования и реконструирования рынка.

2. Анализ деятельности основных участников процесса реконструирования рынка.

3. Анализ основных типов связей между агентами реконструирования рынка.

4. Описание и анализ сложившихся стратегий поведения участников рынка.

Производство нового инновационного материала должно приносить чистую прибыль от инвестиций связанных с разработкой и использованием нового материала.

На прединвестиционной стадии нам требуются дополнительные затраты, вследствие того что нужен исследовательский штаб работников который проведёт экспериментальные работы связанные с разработкой не типового состава бетона. А на инвестиционный стадии затраты идут на его создание. И только на эксплуатационной стадии у нас будет положительный эффект и мы начнём получать прибыль. За счет того применения нанобетона в два-три раза удешевляет строительство новых объектов. Также материал может использоваться при восстановлении зданий в тех случаях, когда традиционные технологии не работают. При нанесении на железобетонную конструкцию нанобетон заполняет все микропоры и микротрещины и полимеризуется, восстанавливая её прочность. Если же арматура проржавела, новое вещество вступает в реакцию с коррозийным слоем, замещает его и восстанавливает сцепление бетона с арматурой.

Вследствие этого за счет большой долговечности и коррозийной стоимости срок капитального ремонта отодвигается на неопределенный срок, что идёт нам на пользу.

Размещено на Allbest.ru