На 20 % прочнее! Древесные отходы, которые улучшают свойства бетона

Группой исследователей Национального университета Сингапура (NUS) разработан новый метод переработки древесных отходов (в частности, опилок, стружки). 

Добавление «особого» компонента к цементным и строительным растворам на 20 % повышает их прочность, на 50 % — водонепроницаемость. Улучшение второго свойства особенно востребовано при строительстве в странах с влажным климатом и большим количеством осадков.

Биочар (biochar) — так называется изобретение, внешне похожее на древесный уголь. По структуре это пористый, насыщенный углеродом материал, хорошо поглощающий и удерживающий влагу. Получается в процессе медленного пиролиза — разложения биомассы под воздействием высоких температур в среде с отсутствием кислорода. При массовом запуске такое экологически чистое производство (углерод сохраняется в структуре, не выделяется в атмосферу) позволит на 10 % сократить антропогенные выбросы в атмосферу.

Биочар невероятно стабилен и способен удерживать свой углерод на протяжении 1000 лет, в то время как большая часть биомассы разлагается в течение 10 – 20 лет. Хорошие адсорбционные свойства помимо строительства могут быть использованы в сельском хозяйстве для удобрения почв питательными веществами.

Увеличение прочности и водонепроницаемости бетонных смесей и строительных растворов, по мнению ученых, позволит строить без опалубки, что снизит стоимость сооружений и сократит сроки их возведения.

По словам исследователя проекта Куа Харн Вэйя, чтобы достичь улучшения прочности и водонепроницаемости на 20 % и 50 % соответственно, для каждой тонны стройматериала следует переработать примерно 50 кг древесных отходов. В измерении квадратными метрами пропорция выглядит следующим образом: 6 тонн древесного мусора на каждые 100 м2 жилплощади (в Сингапуре в среднем на квадратный метр расходуется 0,5 кубометров бетона).

Мебельные фабрики Сингапура за год производят более полумиллиона тонн древесных отходов — проблем с сырьем не будет. 

Помимо повышения прочности бетонных конструкций и решения утилизации древесных отходов (в другом случае они сжигались бы и вывозились на свалки) метод является уникальным способом хранения углерода в зданиях — включение биочара в конструкцию позволяет «зафиксировать» углерод вместо выпуска его в атмосферу путем сжигания или разложения.

В дальнейших планах создателей значится коммерциализация технологии. В настоящее время команда находится в поиске спонсоров и занимается изучением получения высокоэффективных композитов на основе цемента и возможностей их применения.

Мы в Facebook 

Мы в Telegram

Подписывайтесь и будьте с нами:

Последнее изменение: 10.10.2018

 

Статья размещена Страница «Технологии».

Назад ко всем статьям