Гісторыя бетону касмічнай эры і таго, як ён можа знізіць вагу зборнага жалезабетону пры адначасовым вытворчасці высокатрывалых вырабаў.
Гэта простая канцэпцыя, але адказ няпросты: знізіць вагу бетону, не ўплываючы на яго трываласць. Давайце яшчэ больш ускладнім сітуацыю, вырашаючы экалагічныя праблемы: не толькі знізіць выкіды вугляроду ў вытворчым працэсе, але і паменшыць колькасць смецця, якое выкідваецца на ўзбочыну дарог.
«Гэта была поўная выпадковасць», — сказаў Барт Рокет, уладальнік філадэльфійскай кампаніі па паліраванні бетону і шкляной абліцоўцы Rockett. Спачатку ён спрабаваў удасканаліць сваю сістэму паліраванага бетоннага пакрыцця — падлогу, у якой выкарыстоўваюцца 100% перапрацаваныя фрагменты шкла для стварэння эфекту тэраца. Паводле паведамленняў, яна на 30% таннейшая і прапануе 20-гадовую доўгатэрміновую гарантыю. Сістэма распрацавана для высокай якасці паліроўкі і каштуе на 8 долараў за фут менш, чым традыцыйнае тэраца, што патэнцыйна дазваляе падрадчыку па паліроўцы зэканоміць шмат грошай, адначасова ствараючы высакаякасныя падлогі.
Да паліроўкі Рокет пачаў свой вопыт работы з бетонам, маючы 25-гадовы вопыт працы ў будаўнічым бетоне. «Зялёнае» перапрацаванае шкло прыцягнула яго ў індустрыю паліраванага бетону, а затым і ў шкляныя пакрыцці. Пасля дзесяцігоддзяў вопыту яго паліраваныя бетонныя працы атрымалі мноства ўзнагарод (у 2016 годзе ён атрымаў прэмію «Выбар чытачоў» Concrete World і 22 іншыя ўзнагароды за гэтыя гады — пакуль што), яго мэта — сысці на пенсію. Столькі добра спланаваных планаў.
Падчас паркоўкі, каб заправіцца, Арчы Філшыл убачыў грузавік Рокетта — той выкарыстоўваў перапрацаванае шкло. Наколькі ведаў Філ Хіл, ён быў адзіным, хто меў справу з матэрыяламі. Філшыл — генеральны дырэктар і сузаснавальнік AeroAggregates, вытворцы звышлёгкіх пенашклоагрэгатаў з закрытымі порамі (FGA). У печах кампаніі таксама выкарыстоўваецца 100% перапрацаванае шкло, як і ў падлозе Rockett's Glass Overlay, але вырабленыя будаўнічыя агрэгаты лёгкія, негаручыя, ізаляваныя, добра дрэніруюцца, не ўбіраюць ваду, устойлівыя да хімічных рэчываў, гніення і кіслот. Гэта робіць FGA выдатнай альтэрнатывай будынкам, лёгкім насыпам, платформам для размеркавання нагрузкі і ізаляваным падмуркам, а таксама для зніжэння бакавых нагрузак за падпорнымі сценамі і збудаваннямі.
У кастрычніку 2020 года «ён прыйшоў да мяне і хацеў даведацца, чым я займаюся», — сказаў Рокет. — «Ён сказаў: «Калі вы зможаце заліць гэтыя камяні (яго запаўняльнік) бетонам, у вас атрымаецца нешта асаблівае»».
«AeroAggregates» працуе ў Еўропе каля 30 гадоў, а ў ЗША — 8 гадоў. Паводле слоў Рокетта, спалучэнне лёгкай масы пенапласту на аснове шкла з цэментам заўсёды было праблемай, якая не мела рашэння.
Адначасова Рокет выкарыстаў белы цэмент CSA ў сваёй падлозе, каб забяспечыць патрэбныя яму эстэтычныя і эксплуатацыйныя якасці. Яму было цікава, што будзе, і ён змяшаў гэты цэмент і лёгкі запаўняльнік. «Як толькі я дадам цэмент, [запаўняльнік] усплыве наверх», — сказаў Рокет. Калі хтосьці паспрабуе змяшаць партыю бетону, гэта не зусім тое, што трэба. Тым не менш, цікаўнасць падштурхнула яго працягваць.
Белы цэмент CSA вырабляецца кампаніяй Caltra з Нідэрландаў. Адным з дыстрыб'ютараў Rockett з'яўляецца Delta Performance, якая спецыялізуецца на дадатках, афарбоўцы і спецыяльных эфектах для цэменту. Шон Хэйс, уладальнік і прэзідэнт Delta Performance, растлумачыў, што, хоць тыповы бетон мае шэры колер, белы колер цэменту дазваляе падрадчыкам афарбоўваць яго практычна ў любы колер — унікальная магчымасць, калі колер мае значэнне.
«Я з нецярпеннем чакаю супрацоўніцтва з Джо Гінзбергам (вядомым дызайнерам з Нью-Ёрка, які таксама супрацоўнічаў з Rockett), каб прыдумаць нешта вельмі ўнікальнае», — сказаў Хэйс.
Яшчэ адна перавага выкарыстання цэменту з хуткацвярдзеючай паверхні — гэта зніжэнне вугляроднага следу. «Па сутнасці, цэмент з хуткацвярдзеючай паверхні — гэта хуткацвярдзеючы цэмент, заменнік портландцэменту», — сказаў Хэйс. «У працэсе вытворчасці цэмент з хуткацвярдзеючай паверхні падобны да портландцэменту, але на самой справе ён гарыць пры больш нізкай тэмпературы, таму лічыцца — ці прадаецца — больш экалагічна чыстым цэментам».
У гэтую касмічную эру ConcreteGreen Global Concrete Technologies вы можаце ўбачыць шкло і пену, змяшаныя ў бетоне.
Выкарыстоўваючы запатэнтаваны працэс, ён і невялікая сетка экспертаў галіны стварылі прататып блока, у якім валокны стваралі эфект габіёна, падвешваючы запаўняльнік у бетоне, а не ўсплываючы на паверхню. «Гэта Святы Грааль, які ўсе ў нашай галіне шукалі 30 гадоў», — сказаў ён.
Вядомы як бетон касмічнай эры, ён ператвараецца ў зборныя вырабы. Паведамляецца, што бетонныя панэлі, узмоцненыя сталёвымі прутамі са шкловалакном, якія значна лягчэйшыя за сталь (не кажучы ўжо пра тое, што, як паведамляецца, у пяць разоў мацнейшыя), на 50% лягчэйшыя за традыцыйны бетон і маюць уражлівыя паказчыкі трываласці.
«Калі мы ўсе скончылі змешваць наш асаблівы кактэйль, мы важылі 90 фунтаў. У параўнанні са 150 фунтамі звычайнага бетону на кубічны фут», — растлумачыў Рокет. «Вага не толькі бетону паменшылася, але цяпер значна паменшыцца і вага ўсёй вашай канструкцыі. Мы не спрабавалі гэта распрацаваць. У суботу ўвечары я сядзеў у сваім гаражы, і мне проста пашанцавала. У мяне ёсць лішні цэмент, і я не хачу яго марнаваць. Вось так усё і пачалося. Калі б я не дакрануўся да паліраванага бетону 12 гадоў таму, ён ніколі б не ператварыўся ў падлогу і не ператварыўся б у лёгкі цэмент».
Праз месяц была створана кампанія Green Global Concrete Technology Company (GGCT), у склад якой увайшлі некалькі канкрэтных партнёраў, якія ўбачылі патэнцыял новых зборных вырабаў Rockett.
Вага: 2400 фунтаў. Бетон касмічнай эры на ярд (звычайны бетон важыць прыблізна 4050 фунтаў на ярд)
Выпрабаванне PSI было праведзена ў студзені 2021 года (новыя дадзеныя выпрабаванняў PSI былі атрыманы 8 сакавіка 2021 года). Паводле слоў Рокетта, бетон касмічнай эры не будзе трэскацца, як можна было б чакаць пры выпрабаваннях на трываласць на сціск. Замест гэтага, з-за вялікай колькасці валокнаў, якія выкарыстоўваюцца ў бетоне, ён пашыраецца, а не зрухаецца, як традыцыйны бетон.
Ён стварыў дзве розныя версіі бетону касмічнай эры: інфраструктурную сумесь стандартнага шэрага бетону і белую архітэктурную сумесь для колеру і дызайну. План праекта «пацверджання канцэпцыі» ўжо распрацоўваецца. Пачатковая праца ўключала будаўніцтва трохпавярховага дэманстрацыйнага будынка, які ўключаў падвал і дах, пешаходныя масты, гукаізаляцыйныя сцены, дамы/прытулкі для бяздомных, трубы і г.д.
Загаловак GGCT распрацаваны Джо Гінзбергам. Гінзберг заняў 39-е месца ў спісе 100 лепшых дызайнераў свету па версіі часопіса Inspiration і ў спісе 25 лепшых дызайнераў інтэр'ераў Нью-Ёрка па версіі часопіса Covet House. Гінзберг звязаўся з Rocketta падчас рэстаўрацыі вестыбюля з-за яго шкляной падлогі.
У цяперашні час план заключаецца ў тым, каб усе будучыя праекты распрацоўваліся з улікам пажаданняў Гінзберга. Прынамсі, спачатку ён і яго каманда плануюць кантраляваць і кіраваць праектамі з выкарыстаннем зборных жалезабетонных вырабаў касмічнай эры, каб гарантаваць правільнасць усталёўкі і адпаведнасць стандартам.
Праца па выкарыстанні бетону касмічнай эры ўжо пачалася. Спадзяючыся пачаць будаўніцтва ў жніўні, Гінзберг праектуе офісны будынак плошчай 2000 квадратных футаў: тры паверхі, адзін падвал, дах. Кожны паверх мае плошчу прыблізна 500 квадратных футаў. Усё будзе зроблена ў будынку, і кожная дэталь будзе рэалізавана з выкарыстаннем дызайну архітэктурнага партфоліа GGCT, Rockett Glass Overlay і Гінзберга.
Эскіз прытулку/дома для бяздомных, пабудаванага з лёгкіх зборных бетонных пліт. Зялёная глабальная тэхналогія бетону
Дэйв Мантоя з кампаній ClifRock і Lurncrete супрацоўнічае з GGCT над праектаваннем і будаўніцтвам хуткабудаўнічага жылля для бяздомных. За больш чым 25 гадоў працы ў бетоннай прамысловасці ён распрацаваў сістэму, якую лепш за ўсё апісаць як «нябачную сцяну». Спрошчанай мовай, у зацірку можна дадаць дабаўку, якая памяншае воданепранікальнасць, каб падрадчык мог устаць без апалубкі. Тады падрадчык зможа пабудаваць 1,8-метровую сцяну. Затым сцяна «выразаецца», каб упрыгожыць дызайн.
Ён таксама мае досвед выкарыстання сталёвых прутоў, армаваных шкловалакном, у панэлях для дэкарыравання і бетонных работ у жылых памяшканнях. Неўзабаве яго знайшоў Рокет, спадзеючыся прасунуць вытворчасць бетону касмічнай эры далей.
Пасля далучэння Мантойі да GGCT каманда хутка знайшла новы кірунак і прызначэнне для сваіх лёгкіх зборных панэляў: стварэнне прытулкаў і мабільных дамоў для бяздомных. Часта больш традыцыйныя прытулкі руйнуюцца ў выніку злачыннай дзейнасці, напрыклад, зняцця медзі або падпалу. «Калі я рабіў гэта з бетону, — сказаў Мантойя, — праблема ў тым, што яны не могуць яго разбіць. Яны не могуць з ім важдацца. Яны не могуць яго пашкодзіць». Гэтыя панэлі ўстойлівыя да цвілі, вогнеўстойлівыя і забяспечваюць натуральнае значэнне R (або ізаляцыю) для дадатковай абароны навакольнага асяроддзя.
Паводле паведамленняў, сховішчы, якія працуюць ад сонечных панэляў, можна пабудаваць за адзін дзень. Такія камунікацыі, як электраправодка і сантэхніка, будуць інтэграваныя ў бетонныя панэлі, каб прадухіліць пашкоджанні.
Нарэшце, мабільныя збудаванні распрацаваны партатыўнымі і модульнымі, што можа зэканоміць муніцыпалітэтам шмат грошай у параўнанні з неўстойлівымі будынкамі. Нягледзячы на модульную канструкцыю, бягучая канструкцыя сховішча мае памеры 8 х 10 футаў (або прыблізна 84 квадратных футаў) плошчы. GGCT вядзе перамовы з некаторымі дзяржаўнымі і мясцовымі органамі ўлады па пытаннях спецыяльных зон будынкаў. Лас-Вегас і Луізіяна ўжо праявілі цікавасць.
Мантойя супрацоўнічае з іншай сваёй кампаніяй, Equip-Core, каб выкарыстоўваць тую ж панэльную сістэму для некаторых тактычных вучэбных збудаванняў. Бетон трывалы і моцны, і адтуліны ад баявых стрэлаў можна апрацоўваць уручную, змешваючы той жа бетон. Адрамантаваны ўчастак зацвярдзее на працягу 15-20 хвілін.
Кампанія GGCT выкарыстоўвае патэнцыял бетону касмічнай эры дзякуючы яго меншай вазе і трываласці. Яны нацэліліся на выкарыстанне зборнага бетону ў будынках і будынках, акрамя сховішчаў. Сярод патэнцыйных прадуктаў — лёгкія гукаізаляцыйныя сцены, прыступкі і пешаходныя масты, якія імітуюць рух транспарту. Яны стварылі гукаізаляцыйную панэль памерам 4 футы х 8 футаў, якая імітуе гукаізаляцыйную сцяну, дызайн якой выглядае як каменная сцяна. План прадугледжвае пяць розных дызайнаў.
У канчатковым выніку, мэта каманды GGCT — пашырыць магчымасці падрадчыка праз праграму ліцэнзавання. У пэўнай ступені распаўсюдзіць яе па ўсім свеце і стварыць працоўныя месцы. «Мы хочам, каб людзі далучаліся і куплялі нашы ліцэнзіі», — сказаў Рокет. «Наша задача — распрацаваць гэтыя рэчы, каб мы маглі выкарыстоўваць іх адразу... Мы звяртаемся да лепшых людзей у свеце, мы робім гэта зараз. Людзі, якія хочуць пачаць будаваць заводы, хочуць рэалізаваць свае праекты. Людзі, якія ўдзельнічаюць у камандзе... Мы хочам пабудаваць зялёную інфраструктуру, у нас ёсць зялёная інфраструктура. Нам патрэбныя людзі, каб пабудаваць зялёную інфраструктуру зараз. Мы яе распрацуем, мы пакажам ім, як яе будаваць з нашых матэрыялаў, і яны гэта прымуць».
«Прасяданне нацыянальнай інфраструктуры зараз з'яўляецца сур'ёзнай праблемай», — сказаў Рокет. «Сур'ёзныя ўцечкі, рэчы ва ўзросце ад 50 да 60 гадоў, якія прасядаюць, расколваюцца, маюць залішнюю вагу, і спосаб будаваць будынкі такім чынам і эканоміць мільярды долараў — гэта выкарыстоўваць лёгкія матэрыялы, калі ў вас ёсць 20 000. Няма неабходнасці занадта шмат распрацоўваць машыну і ездзіць на ёй цэлы дзень [маецца на ўвазе патэнцыял прымянення бетону касмічнай эры ў мастабудаўніцтве]. Пакуль я не пачаў выкарыстоўваць AeroAggregates і не паслухаў, што яны зрабілі з усёй інфраструктурай і яе лёгкасцю, я сапраўды ўсё гэта зразумеў. Гаворка ідзе пра рух наперад. Выкарыстоўвайце гэта для будаўніцтва».
Калі ўлічыць усе кампаненты бетону касмічнай эры, выкіды вугляроду таксама зменшацца. Цэмент касмічнай эры мае невялікі вугляродны след, патрабуе больш нізкіх тэмператур печы, выкарыстоўвае пенапласт і перапрацаваныя шкляныя запаўняльнікі, а таксама сталёвыя пруткі, армаваныя шкловалакном, — кожны з якіх адыгрывае пэўную ролю ў «зялёнай» частцы GGCT.
Напрыклад, дзякуючы меншай вазе AeroAggregate, падрадчыкі могуць перавозіць 100 ярдаў матэрыялу за раз у параўнанні з 20 ярдамі на тыповым трохвосевым грузавіку. З гэтага пункту гледжання, нядаўні праект з выкарыстаннем аэрапорта AeroAggregate ў якасці агрэгата дазволіў падрадчыку зэканоміць каля 6000 паездак.
Акрамя дапамогі ў аднаўленні нашай інфраструктуры, Рокет таксама ўплывае на ўстойлівае развіццё праз праграмы па перапрацоўцы. Для муніцыпалітэтаў і цэнтраў па перапрацоўцы адходаў утылізацыя перапрацаванага шкла з'яўляецца дарагой задачай. Яго бачанне называецца «другі па велічыні сіні» і ўяўляе сабой шкло, сабранае падчас муніцыпальных і пасёлкавых закупак. Гэтая канцэпцыя заснавана на прадастаўленні выразнай мэты перапрацоўкі — дазволіць людзям лепш зразумець канчатковы вынік перапрацоўкі ў сваім рэгіёне. План заключаецца ў тым, каб стварыць асобны вялікі кантэйнер для захоўвання (другі сіні кантэйнер) для збору шкла на муніцыпальным узроўні, а не смеццевае вядро, якое вы ставіце на ўзбочыне дарогі.
GGCT ствараецца на комплексе AeroAggregate ў Эдыстоне, штат Пенсільванія. Green Global Concrete Technologies
«Цяпер усё смецце забруджанае», — сказаў ён. «Калі мы зможам аддзяліць шкло, гэта зэканоміць спажыўцам мільёны долараў на будаўніцтве нацыянальнай інфраструктуры, бо зэканомленыя грошы можна будзе вярнуць муніцыпальным уладам. У нас ёсць прадукт, які дазваляе выкідваць шкло, якое вы кідаеце ў смеццевае вядро, на дарогу, на падлогу школы, на мост ці на камяні пад трасай I-95... Прынамсі, вы ведаеце, што калі вы нешта выкідваеце, гэта служыць пэўнай мэце. Гэта ініцыятыва».
Час публікацыі: 3 верасня 2021 г.