Ekologiczny beton kluczem do zrównoważonego budownictwa
Zużycie betonu wynosi około 10 miliardów ton rocznie(odnośnik otworzy się w nowym oknie), co czyni go najpowszechniej stosowanym na świecie materiałem wytworzonym przez człowieka. Wyższe jest tylko zużycie wody. Produkcja betonu przyczynia się do 5 % emisji gazów cieplarnianych na całym świecie. Finansowany przez UE projekt ECO-Binder(odnośnik otworzy się w nowym oknie) miał na celu opracowanie ekologicznego rozwiązania, które radykalnie zmniejszy ślad węglowy produkcji betonu. Jednak cele zespołu były znacznie ambitniejsze. Naukowcy wykorzystali tę okazję, aby stworzyć produkt w konkurencyjnej cenie, który łączy w sobie poprawę bezpieczeństwa, komfortu i stabilności. Koniec powiązań z tradycyjnym cementem Beton powstaje przez zmieszanie spoiwa, zwykle cementu, z wodą. Konwencjonalny zwykły cement portlandzki (OPC) jest najczęściej wybieranym spoiwem, ale jego produkcja odbywa się wysokim kosztem dla środowiska. Spoiwa cementowe Belite-Ye’elimite-Ferrite (BYF) są przyjazną dla środowiska rodziną materiałów, które zyskują na znaczeniu w produkcji ekologicznego betonu. Parametry nowej klasy cementów są porównywalne z parametrami OPC. Jednak niższa zawartość wapnia, niższa temperatura spalania i zapotrzebowanie na energię potrzebną do rozdrabniania przekładają się na około 30 % niższą emisję CO2 związaną z produkcją betonu. W ciągu pierwszych dwóch lat czteroletniego projektu zespół udowodnił możliwość wykonania prefabrykowanych elementów łączących nowatorskie spoiwa BYF i zaawansowaną produkcję funkcjonalnych materiałów wykończeniowych. Następnie naukowcy zainstalowali te elementy w pięciu ośrodkach testowych we Włoszech, Rumunii, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii. Wykazany sukces W małych makietach w Rumunii, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii oraz w ośrodku testowym w Hiszpanii zastosowano cztery różne materiały betonowe wyprodukowane z trzema cementami BYF i OPC. Naukowcy porównywali wpływ na te betony wywierany przez różne, ale realne warunki geograficzne i eksperymentalnie modulowane. Według Arianny Amati, koordynatorki projektu, ukoronowaniem była produkcja betonu BYF w rzeczywistej skali. Dokładniej mówiąc, jedenastometrowe panele monolityczne zainstalowano i przetestowano w realnych warunkach w zakładzie demonstracyjnym w Mantui we Włoszech. Koordynatorka wyjaśnia: „Z prefabrykatów wykonanych z betonu BYF zbudowano 165 m2 fasady obiektu w celu zademonstrowania całkowitego zastąpienia produktu opartego na OPC w rzeczywistej skali”. Testowanie małych i pełnowymiarowych makiet potwierdziło osiągnięcie celów projektu. Prefabrykowane panele z nowatorskimi produktami BYF wykazały o 24 % niższą zawartość energii i 24 % redukcję śladu węglowego. Ponadto właściwości izolacyjne zostały poprawione o 10 %. Mniejsze kurczenie się betonu BYF podczas suszenia (zwiększona stabilność wymiarowa) bez użycia dodatków spowodowało zmniejszenie przecieków powietrza. Wszystko to zostało osiągnięte przy kosztach o 15 % niższych niż w przypadku konwencjonalnych produktów OPC. Film szkoleniowy ECO-Binder(odnośnik otworzy się w nowym oknie) został udostępniony na stronie internetowej projektu, aby pomóc branży budowlanej wdrożyć nowe betony BYF w najbardziej efektywny sposób. Przewiduje się, że technologia będzie dostępna na rynku za pięć lat. ECO-Binder aktywnie promował nowe materiały, prezentując je na 48 imprezach w ciągu czterech lat trwania projektu. Naukowcy zorganizowali również cztery warsztaty oraz opublikowali trzy artykuły w czasopismach i sześć w czasopismach naukowych. W międzyczasie kontynuuje się rozpowszechnianie wyników projektu poprzez prezentacje, broszury i rozwijane plakaty, które są dostępne do pobrania na stronie internetowej projektu.
