
Овочі можуть стати ключем до міцнішого та зеленішого бетону
Усім добре відомо, що овочі корисні для людей, але нові дослідження Ланкастерського університету також підтверджують, що вони можуть бути ключем до створення міцніших і екологічніших будівель. І так… це не жарт!
Інженери Ланкастерського університету працюють із бетонною промисловістю, щоб дослідити, як бетонні суміші можна зміцнити та зробити більш екологічно чистими шляхом додавання «нанопластин», витягнутих з волокон коренеплодів.
Робота, яка фінансується Європейським Союзом у рамках проекту Європейського Союзу Horizon 2022, заснована на результати перших випробувань, які показали, що бетонні суміші, включаючи «нанопластини» цукрового буряка або моркви, значно покращують механічні властивості бетону.
Згадайте нашу статтю про біологічні будинки, які побудовані з компонентів залишків сільськогосподарської продукції, таких як солома, стебла рослин або трава, наприклад газони.
Також було виявлено, що ці бетони на рослинній основі перевершують усі комерційно доступні цементні добавки, такі як графен (див. архітектуру з графеном) або вуглецеві нанотрубки, і мають набагато меншу вартість при використанні відходів харчової промисловості.
«Нанотромбоцити», виділені з коренеплодів, діють одночасно на збільшення кількості гідратованого силікату кальцію (це одна з основних гідратованих сполук портландцементу, відповідальна за стійкі властивості цементу), основної речовини, яка контролює продуктивність бетону, щоб зупинити будь-які тріщини, що з’являються в ньому.
Коренеплоди «нанотромбоцити» підвищують міцність цементу
Композити не тільки перевершують сучасні цементні вироби з точки зору механічних властивостей і мікроструктури, але також використовують меншу кількість цементу. Це значно зменшує споживання енергії та викиди CO2, пов’язані з виробництвом цементу.
Цікаві дві статті:
- Приклади бетонних будинків
- Збірні елементи з бетону
- Форми для штампованого бетону
Будівельна галузь терміново шукає шляхи зменшення викидів вуглецю. Це пояснюється тим, що вуглекислий газ є побічним продуктом хімічного перетворення, яке відбувається під час виробництва цементу. Процес також вимагає нагрівання цементу до дуже високих температур, часто через спалювання викопного палива.
Виробництво звичайного портландцементу, одного з основних інгредієнтів бетону, є дуже вуглецевим, його виробництво становить вісім відсотків загальносвітових викидів CO2. Очікується, що ця цифра подвоїться протягом наступних 30 років через збільшення попиту. (Див. довідковий звіт ТУТ)
Інженери змогли використати на 40 кілограмів портландцементу менше на кубічний метр бетону, заощадивши 40 кг CO2 для того ж обсягу. Хоча це здається мало, якщо ми повторити це на споживання країни, ми говоримо про дуже великі цифри.
Також виявлено, що цементні сполуки на рослинній основі мають більш щільну мікроструктуру., що важливо для запобігання корозії та збільшення терміну служби матеріалів.
Професор Мохамед Саафі з інженерного відділу Ланкастерського університету і головний дослідник вважає, що це дослідження може значно зменшити викиди вуглекислого газу в будівництві.
Якщо вам сподобалася стаття, оцініть і поділіться!