A zöldségek lehetnek az erősebb és zöldebb beton kulcsa
Mindenki köztudott, hogy a zöldségek jót tesznek az embereknek, de a Lancaster Egyetem új kutatása is megerősíti, hogy kulcsa lehet az erősebb és zöldebb épületeknek. És igen… ez nem vicc!
A Lancaster Egyetem mérnökei a betoniparral együttműködve vizsgálják, hogyan lehet a betonkeverékeket megerősíteni és környezetbarátabbá tenni a gyökérzöldségek rostjaiból kivont „nanolemezkék” hozzáadásával.
Az Európai Unió Horizont 2022 projektje keretében európai uniós támogatással megvalósuló munka a az első tesztek eredményei, amelyek kimutatták, hogy a betonkeverékek, beleértve a cukorrépa vagy a sárgarépa "nanolemezkéit", jelentősen javítják a beton mechanikai tulajdonságait.
Emlékezzen cikkünkre a biológiai házakról, amelyek olyan mezőgazdasági termékek maradványaiból épültek, mint a szalma, növényi szár vagy fű, például pázsit.
Ezekről a növényi alapú betonokról azt is megállapították, hogy minden kereskedelmi forgalomban kapható cementadalékot felülmúlnak, mint például a grafén (lásd az építészetet grafénnel) vagy a szén nanocsöveket, és sokkal alacsonyabb költséggel járnak, ha élelmiszeripari hulladékot használnak fel.
A gyökérzöldségekből kivont "nano vérlemezkék" egyrészt növelik a hidratált kalcium-szilikát mennyiségét (a portlandcement egyik fő hidratált vegyülete, amely a cement ellenálló tulajdonságaiért felelős), a fő anyag, amely szabályozza a kalcium-szilikát beton, hogy megakadályozza a benne megjelenő repedéseket.
A gyökérzöldségek „nanolemezkéi” növelik a cement szilárdságát
A kompozitok nemcsak mechanikai tulajdonságait és mikroszerkezetét tekintve felülmúlják a jelenlegi cementtermékeket, hanem kisebb mennyiségű cementet is használnak. Ez jelentősen csökkenti mind az energiafogyasztást, mind a cementgyártáshoz kapcsolódó CO2-kibocsátást.
Két érdekes cikk:
- Példák betonházakra
- Előregyártott elemek betonnal
- Öntőformák sajtolt betonhoz
Az építőipar sürgősen keresi a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésének módjait. A szén-dioxid ugyanis a cementgyártás során végbemenő kémiai átalakulás mellékterméke. Az eljárás során a cementet nagyon magas hőmérsékletre kell hevíteni, gyakran fosszilis tüzelőanyagok elégetésével.
A beton egyik fő összetevőjének számító közönséges portlandcement előállítása rendkívül szén-dioxid-intenzív, termelése a globális CO2-kibocsátás nyolc százalékát teszi ki. Ez a szám a következő 30 évben várhatóan megduplázódik a megnövekedett kereslet miatt. (Lásd a referenciajelentést ITT)
A mérnökök 40 kilogrammal kevesebb portlandcementet tudtak felhasználni egy köbméter betonra, így 40 kg CO2-t takarítottak meg ugyanazon térfogat mellett. Bár kevésnek tűnik, de ha egy ország fogyasztására lemásoljuk, akkor nagyon nagy számokról beszélünk.
A növényi alapú cementkötésű vegyületek is sűrűbb mikroszerkezettel rendelkeznek., ami fontos a korrózió megelőzése és az anyagok hasznos élettartamának növelése érdekében.
Mohamed Saafi professzor, a Lancaster Egyetem Műszaki Tanszékének vezető kutatója úgy véli, hogy ez a kutatás sokat segíthet az építőipar szén-dioxid-kibocsátásának csökkentésében.
Ha tetszett a cikk, értékeld és oszd meg!
