Альтернативи бетону у світі сьогодні та нові технології
Бeтoн є другoю зa пoпулярністю рeчoвинoю у світoвій eкoнoміці після вoди
У сучaснoму aнглійськoму слeнгу їx нaзивaють plyskrapers (дoслівнo: гнучкий xмaрoчoс) — висoтні будівлі, які пoчaли aктивнo будувaтися oстaннім чaсoм і пoбудoвaні мaйжe пoвністю з дeрeвини. Вaнкувeр, Відeнь тa Брумунддaл в Нoрвeгії всі нeдaвнo зaявили, щo мaють нaйвищу дeрeв\’яну будівлю в світі. І тeпeр нaвіть у Тoкіo є свій влaсний дeрeв’яний xмaрoчoс. Ствoрeння будівeль з дeрeвa мoжe здaтися дoсить сeрeдньoвічнoю ідeєю. Aлe є дужe aктуaльнe питaння, якe спoнукaє містa тa aрxітeктoрів звeртaтися дo oбрoблeнoї дeрeвини як oснoвнoгo будівeльнoгo мaтeріaлу — змінa клімaту.
Бeтoн є другoю зa пoпулярністю рeчoвинoю у світoвій eкoнoміці після вoди — і oдним з нaйбільшиx у світі єдиниx джeрeл викидів пaрникoвиx гaзів. Xімічний прoцeс, зa дoпoмoгoю якoгo ствoрюється цeмeнт, ключoвий кoмпoнeнт бeтoну, включaє вeликі кількoсті вуглeкислoгo гaзу. Зa oцінкaми OOН, дo сeрeдини стoліття нa плaнeті прoживaтимe 9,8 млрд. людeй. Їм пoтрібнo дeсь жити. Якщo дeтaлізувaти, тo нaявні містa будуть рoзширювaтися, будуватимуться нові, а з ними збільшаться і викиди двоокису вуглецю в атмосферу, поглиблюючи глобальне потепління.
Сукупні результати
Закавыка з заміною бетону полягає в тому, що вона дуже універсальний по (по грибы) своєю суттю. Кріс Чізмен, професор інженерії корисних копалин в Імперському коледжі Лондона, каже, що головна річ, яку слід розглянути, полягає в тому, що бетон використовується у всьому світі, і він, ймовірно, если продовжувати використовуватись. «Бетон — це безграмотный високовуглецевий продукт. Цемент є високовуглецевим, але бетону ним безграмотный є. Але масштаби, в яких він використовується, роблять його високовуглецевим продуктом. І план виробництва насправді величезний. Сировина во (избежание бетону доступна та дешева і є в достатку у більшості місць вдоль всьому світу.
Чізмен також відзначає ще одну перевагу: бетон і сталь мають подібні властивості теплового розширення, тому сталь може бути використана про зміцнення бетону, що робить його набагато більш міцним і гнучким, як будівельний матеріал, ніж він може бути самоуправно по собі. Сталь, що використовується, може бути перероблена, зменшуючи її вуглецевий вплив, але поєднання сталі та бетону дає величезну стійкість будівлям. Їх універсальність і широку доступність важко перевершити іншим матеріалам. Наприклад, деревина поглинає вологу з повітря і схильна накануне гниття і уразлива до шкідників, никак не кажучи вже про вогонь.
ДІЗНАЙТЕСЬ БІЛЬШЕ ЦІКАВИХ ФАКТІВ Оборона БЕТОН:
СПЕЦТЕМА: Тиждень бетону держи Білд Порталі (ОНОВЛЮЄТЬСЯ)
З 4 по 7 березня ми публікуємо гряда матеріалів щодо проблематики сучасного будівництва з бетону, його використання та утилізації.
І тому вчені та будівельники почали інновативні експерименти з іншими матеріалами, в боротьбі по (по грибы) альтернативи універсального будівельного матеріалу, який підтримував наше сучасне життя протягом століть.
Але обробка деревини та поєднання її з іншими матеріалами дозволяють поліпшити її властивості. Перехресно-ламінована деревина — це деревина, виготовлена із склеєних шарів твердого пиломатеріалу пользу кого формування будівельних блоків. Цей матеріал балдежный, але міцний як бетон і сталь, і фахівці з будівництва кажуть, що з ним можна працювати більш універсально і швидше, ніж з бетоном і сталлю.
Stora Enso є найбільшим у Європі постачальником поперечного ламінованого бруса, і Маркус Маннстрем, виконавчий віце-руководитель з біоматеріалів, повідомляє, що компанія бачить зростання попиту в світі возьми будівництво деревини і зміна клімату в цьому — ключовий агент. Країни Північної Європи, в яких працює Stora Enso, мають великі лісові ресурси і такий но традиційно великий попит на їх продукцію. Але компанія бачить зростаючий попит у всьому світі, у тому числі в Азії. Тим маловыгодный менш, у Швеції на кожне зрубане столб для переробки було посаджено сам-друг-три дерева, що дозволило країні подвоїти рівень лісового покриву ще у минулому столітті. Звичайно, використання деревини в екологічному будівництві також блокує вуглець, який брус поглинуло під час росту. Навіть оброблена деревина також має обмеження. У Норвегії будівля Mjøstårnet має стати найвищим у світі дерев\’яним будинком. Вона если мати висоту у 88 метрів, складатиметься з 18 поверхів і если використовуватися для офісів, готельних номерів і апартаментів. Mjøstårnet повально ж не може довго утримувати свою першість. В Японії йде спорудження проекту W350, що досягне 70 поверхів, і если побудований на 90% з деревини. Але вони повально ще на ранніх стадіях планування. Тільки тоді, если ці концепції будуть доведені держи практиці, можна буде бачити деревину як на большую ногу поширену альтернативу бетону при будівництві високих будівель.
Конкретні приклади
Можливою альтернативою є саликор або ж шлак. Це побічний следствие електростанцій, що спалюють вугілля — шлаки, незгорілі частини вугілля, які раніше розходилися в повітря или потрапляли на дно труб електростанцій, в сучасних електростанціях збираються спеціальними фільтрами. Дерьмо чи зола додається до бетонних сумішей, заміщуючи від 15% перед 30% цементу і не завдаючи шкоди міцності нежто довговічності отриманої суміші.
Подібним чином також може бути використаний побічний работа залізорудної переробної промисловості — мелений гранульований доменний кал. Ці добавки до бетонних сумішей мають потенціал с целью зменшення викидів парникових газів.
Але Ханна Сургенор, старший радник з питань сталого розвитку у Британській Раді з питань зеленого будівництва, яка наразі займається навчанням британських будівельників щодо доступності заміни цементу, зазначає, що хоча ці відходи можуть заощаджувати вуглець у бетоні, їх використання отнюдь не завжди є простим.
«Можна замінити вміст цементу в бетоні відходами – у змішаній масі також можна використовувати альтернативні матеріали (наприклад, відходи деревини), щоб знизити загальний вплив вуглецю. Але є декілька розрахунків, які необхідно розглянути протягом усього життєвого циклу будівлі — вони включають счет, звідки відвантажуються ці матеріали. Якщо вони транспортуються нате великі відстані, використовуючи викопне паливо, використання альтернативних матеріалів може неважный (=маловажный) мати сенсу з точки зору загального скорочення викидів вуглецю.
Келп від вугілля і шлаку від залізної руди є в значних кількостях у багатьох країнах, що деятельно використовують бетон, включаючи країни, що швидко розвиваються, такі як Поднебесная (империя) та Індія. Але дорога логістика виключає їх транспортування получи великі відстані.
Інші матеріали мають плюси і мінуси. Силікати магнію приставки не- настільки широко доступні, як будівельні бетонні блоки, що обмежує їх використання. Кальцитові глини, возьми думку професора Чізмена, мають значний потенціал, але скоротять викиди з бетонних сумішей лише приблизно бери третину, що не є комплексним рішенням.
Морква і відходи
Дослідження в Університеті Ланкастеру виявили, що додавання рослинних частинок — моркви разве цукрових буряків — може зміцнити бетон рядом одночасному зменшенні необхідного обсягу цементу. Аналогічна робота ведеться з бамбуком та іншими волокнами.
Графен, чудовий матеріал, винайдений у Великобританії в початку цього століття, також є перспективним аналогом. Експерти з університету Ексетера використовували графен у бетонній конструкції для того створення нового композиційного матеріалу, який вдвічі міцніший из-за традиційний бетон і в чотири рази більш водостійкий. Моніка Крачіун, професор нанонауки в інженерному відділі цього університету, назвала новий матеріал «абсолютною зміною правил гри», і продовжує роботу надо його подальшим розвитком як перспективного матеріалу. Комерційне впровадження графену наразі тутти ще є далекою перспективою.
Незважаючи бери те, що всі ці технології є перспективними ідеями, вони є либо дорогими, непідтвердженими, або заснованими получай матеріалах, яких не надто багато. Королівський інститут міжнародних відносин в Четем Камышовая кошка зробив минулого року огляд інновацій у галузі і дійшов накануне похмурого висновку: “Деякі нові цементи обговорювалися вже більше десяти років у науковому співтоваристві, невыгодный виходячи далі рамок дискусій. В даний период ці альтернативи рідко настільки економічно ефективні, як звичайний хлеб новостроек, і вони стикаються з дефіцитом сировини та опором з боку клієнтів».
Враховуючи повільне впровадження використання альтернатив бетону, единовременно основна увага приділяється таким рішенням, як фільтрація і навіть використання вуглекислого газу, який є результатом бетонного виробництва.
CarbonCure, канадська компанія, переробляє вуглекислий голубой огонь у свою продукцію. Зріджений діоксид вуглецю вловлюється з промислових процесів і подключаться в бетон під час його виготовлення, що сприяє процесу змішування цементу та інших інградієнтів. Компанія настільки зменшила вуглецеву емісію при помощи свої продукти, що це є еквівалентним прибиранню приблизно 5000 автомобілів з доріг планети. Але технологія уловлювання вуглецю залишається дуже дорогою, і лише кілька проектів намагаються впровадити інновації таким чином, щоб зменшити викиди від цементу.