Penasta 3D štampana oplata smanjuje količine betona u konstrukcijama
Elementima oplate napravljenim od mineralne pene dobija se betonska ploča za koju kažu da je lakša i bolje izolovana, dok koristi 70 odsto manje materijala.
Istraživači sa univerziteta ETH u Cirihu razvili su sistem poznat kao FoamWork, koji podrazumeva postavljanje 24 elementa mineralne pene različitih oblika u pravougaoni kalup, a zatim se oko njih zalije beton, koji se tu osuši, te kasnije ostaju šuplje ćelije u celoj ploči.
Dobijena unutrašnja geometrija je optimizovana tako da ojača ploču duž njenih glavnih linija naprezanja, stvarajući neophodnu čvrstoću, dok se istovremeno drastično smanjuje količina primenjenog betona.
Pročitajte još na Gradnja.rs:
- Može li se zaista graditi od recikliranog betona?
- Ovi senzori u betonu ukazuju kada je najbolji trenutak da se skine oplata
Pomoć u smanjenju ugljeničnog otiska
Ukoliko bi se ovaj sistem upotrebljavao u znatnim količinama, umesto konvencionalnih ploča, arhitekta Patrik Bedarf veruje da bi ovo moglo znatno da pomogne u smanjenju ugljeničnog otiska na polju građevinarstva, a posebno u proizvodnji cementa.
„Građevinarstvo znatno doprinosi emisiji CO2, pri čemu je samo proizvodnja cementa odgovorna za 7% globalne emisije. Sa FoamWorkom bi se smanjile emisije kroz potrošnju materijala u betonskoj ploči. Manja masa bi takođe imala sekundarne efekte na dimenzionisanje cele nosive konstrukcije i smanjili bi se napori za transport i radove na gradilištu“, za portal Dezeen izjavljuje Bedarf, koji je istraživač u odeljenju za digitalne građevinske tehnologije na ETH u Cirihu.
Sistem FoamWork koristi alternativu koju je razvio švajcarski startap FenX , a koja podrazumeva primenu letećeg pepela.
Elementi FoamWork su 3D štampani pomoću autonomne robotske ruke uz korišćenje mineralne pene, koja se tradicionalno pravi od penastog cementa i sve više se koristi kao izolacioni materijal u građevinarstvu zbog svoje poroznosti.
Da bi se izbegle emisije povezane sa proizvodnjom cementa, sistem FoamWork koristi alternativu koju je razvio švajcarski startap FenX , a koja podrazumeva primenu letećeg pepela, otpadnog proizvoda iz termoelektrana.
Na ovaj način je omogućeno da se minimalizuje ugljenični otisak, čak i kada se uzmu u obzir emisije povezane sa sagorevanjem uglja u termoelektranama.
Sistem proizvodnje bez otpada
Nakon završene proizvodnje betonskih ploča, FoamWork elementi se mogu ostaviti radi poboljšanja izolacije ili se mogu izvaditi i reciklirati, kako bi mogli da se koriste za dalju proizvodnju ploča kao oplata.
Ovo znači da ceo sistem proizvodnje funkcioniše bez otpada, za razliku od trenutne konvencionalne metode proizvodnje ploča gde se stvara i dosta otpadnog materijala.
Oblik i konfiguracija ploča uz primenu FoamWork sistema mogu biti prilagođeni tako da se kreira niz građevinskih elemenata, od zidova, preko međuspratnih konstrukcija, do krovova.
Redukcija količine upotrebljenog betona
Građevinska industrija punom parom radi na pronalaženju zamene za klinker – sastojak cementa sa najvećom količinom ugljenika – kao i na korišćenju tehnologija za hvatanje ugljenika kako bi se uklonile emisije nastale u procesu njegove proizvodnje.
To uključuje i sagorevanje kalcijum karbonata na visokim temperaturama da bi se kalcijum potreban za stvaranje cementa odvojio od ugljenika koji se ispušta u atmosferu.
Do tada, deluje da je trenutno najefikasniji način da arhitekte minimalizuju ugljenični otisak na svojim zgradama primenom ekoloških materijala ili, kao što je to ovde slučaj, uz sisteme koji redukuju količinu upotrebljenog betona.
