Zasvođeni betonski pod kao put ka smanjenju emisije CO2
Osim što koristi 75 odsto manje betona od ekvivalentne ravne ploče, prototip ove lučne konstrukcije postigao je smanjenje emisije ugljenika za 60 odsto.
Tip poda koji koristi za tri četvrtine manje betona od trenutnog standarda izmislili su istraživači sa univerziteta Bat, Kembridž i Dandi, koji kažu da bi njihov izum mogao da ima velikog uticaja na ugljenični otisak građevinske industrije.
Istraživači iz Velike Britanije koji stoje iza projekta ACORN (Automating Concrete Construction) koriste zasvođeni oblik tanke ljuske za svoj pod umesto konvencionalne monolitne ploče – promena koja zahteva znatno manje betona da bi izdržao isto opterećenje.
Pročitajte još na Gradnja.rs:
- Površinski zaptivač koji koristi nanotehnologiju da bi beton duže trajao
- Nova (sjajna) tehnika za otkrivanje mikroprslina u betonu
Put do nule uz manje betona
Multidisciplinarni tim je završio punu demonstraciju poda, izgrađenog u objektu Odeljenja za građevinarstvo Univerziteta Kembridž, te se nada da će inovacija biti usvojena od strane građevinske industrije kako bi se smanjile emisije ugljenika.
„Pošto je beton najšire korišćeni materijal na svetu posle vode, a njegova proizvodnja doprinosi više od sedam odsto globalne emisije CO2, najlakši način da neka konstrukcija započne svoj put do nule jeste korišćenje manje betona“, rekao je direktor ACORN-a istraživač Pol Šepard iz Batovog odeljenja za arhitekturu i građevinarstvo.
„To je bila pokretačka snaga ovog projekta, za koji se nadamo da bi mogao da ima velik uticaj na građevinarstvo“, napomenuo je on.
Dok se hoda preko zasvođenog poda, sile se rasprostiru niz lučnu konstrukciju, pritiskajući beton, koji tako može da podnese opterećenje bez armature.
Kako Šepard dalje objašnjava, svi podovi sa debelim ravnim pločama savijaju se dok ljudi hodaju po njima – a čvrstoća betona na savijanje nije velika, što zahteva čeličnu armaturu.
Nasuprot tome, beton ima dobru čvrstoću na pritisak, što je prednost koju koristi zasvođeni oblik. Dok ljudi hodaju preko zasvođenog poda, sile se rasprostiru niz lučnu konstrukciju, pritiskajući beton, koji tako može da podnese opterećenje bez armature.
Da bi se stvorila ravna površina, oblik luka je prekriven standardnim podnim pločama.
Robotizovana proizvodnja u fabrici
ACORN je razvio specijalan metod proizvodnje za svoje podove, koji počinje korišćenjem softvera po meri koji optimizuje oblik za dati dizajn zgrade. Softver potom komunicira sa robotskim sistemom koji podešava prilagodljivi kalup da formira željeni oblik i potom raspršuje beton u kalup u slojevima.
Koristeći navedenu metodu, ovi zasvođeni podovi se izrađuju u fabrici, a zatim se transportuju na gradilište radi montaže.
Za demonstraciju ACORN-ovog projekta, studio je proizveo pod u devet delova koji se sklapaju reverzibilnim spojevima, omogućavajući buduće rastavljanje i ponovnu upotrebu.
Za svaki od devet delova u modelu koji je kreirao ACORN bilo je potrebno 30 minuta da se napravi, dok je sastavljanje poda trajalo nedelju dana.
Pored toga što koristi 75 odsto manje betona od ekvivalentne ravne ploče, stručnjaci iz ACORN-a izračunali su je prototip postigao smanjenje emisije ugljenika za 60 odsto. Kažu i da bi ušteda ugljenika trebalo da se poveća kako proces bude postajao još više optimizovan.
Za svaki od devet delova u modelu koji je kreirao ACORN bilo je potrebno 30 minuta da se napravi, dok je sastavljanje poda trajalo nedelju dana, ali se naučnici nadaju da će ovaj proces uskoro biti ubrzan.
Montirani pod ima površinu od 4,5 kvadratna metra i nalazi se unutar NRFIS laboratorije na Odseku za građevinarstvo Univerziteta Kembridž, a prototip je razvio interdisciplinarni tim građevinskih inženjera, matematičara i stručnjaka za proizvodnju sa spoljnim saradnicima.
Neefikasno korišćenje betona
Cilj ACORN-a je da poboljša održivost i produktivnost u građevinskom sektoru, pretežno rešavanjem problema sa betonom, za koji kažu da se koristi izuzetno neefikasno.
Trenutno, proizvodnja betona učestvuje sa više od sedam odsto u globalnim emisijama gasova staklene bašte, što dovodi do sve učestalijih poziva arhitektama da prestanu da ga koriste – ili barem da u svoja idejna rešenja uključe alternative poput ove.
