Giriş Giriş Giriş
İnşaat endüstrisi sürdürülebilir uygulamaları benimsemeye yönelik baskıyı artırıyor ve beton bloklarındaki geri dönüştürülmüş malzemelerin kullanımı önemli bir stratejidir. Beton bloklar dünya çapında en yaygın kullanılan bina bileşenlerinden biridir ve üretimlerini geri dönüşüme kadar azaltabilir.Bu makale, mevcut olan malzemeleri ve çimentolu bağlarla ilişkilendirerek, daha genişleyen betonarme pazardaki avantajları ve atıkları azaltabilir.
Toprak doldurmalarında atıkların azaltılması
İnşaat ve yıkım (C&D) atık, küresel olarak en büyük atıklardan biridir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Çevre Koruma Ajansı, 600 milyon ton C&D enkazın 2018'de, bu malzemenin yaklaşık% 70'i için beton muhasebe ile üretildiğini tahmin eder.Bu malzemenin çoğu, değerli uzayı işgal eder ve potansiyel olarak çiğnenir, betonu, Masonluk ovuşağı ve endüstriyelleri yok ederek, beton blok endüstrisi atık azaltımının önemli bir rolü ile oynayabilir.
Geri dönüşüm beton agresyonu (RCA), uçsuz enerji santralleri gibi ürünlerin ezilmesi ve taraması ile üretilir ve zemin granüler bir patlama-furnace (GGB, çelik üretimde) aksi takdirde ABD'de bulunan Amerikan kömür yakması için verilen tonajlara göre, 50 milyon ton kömür yakma sanayisi tarafından üretilen metalik enerji santralleri ve sadece% 60'lık bir betonun betonun kullanılması durumunda, bu atıkların betonun kullanılması durumunda, bu atıkların yüksek oranda kullanılması gerekir.
Doğal Kaynakları Korumak
virgin agresyonun çıkarılması – ve mezar, ezilmiş taş – çünkü küresel çevresel bozulmalar nedeniyle, habitatları yok etmek, su miktarını tüketerek, toz ve gürültü kirliliğini yaratır. Madencilik ayrıca sonlu kaynaklar oluşturur; kum, örneğin, Dünya'da en çok 50 milyar tonluk bir miktar küresel talep ile yılda en çok elde edilen katı malzemedir.
Aggregate Madeni'nde Azaltı
Her ton geri dönüştürülmüş agresyonu, bakire malzemenin yerine, her yıl milyonlarca ton doğal kaynağın üretebildiği bir toplam ton geri dönüştürüldü. Ayrıca, RCA'nın işlenmesi, malzemenin zaten kırıldığı ve kırılması gereken 10-15 pound içerir.
Clay ve Shale'nin korunması
Bazı beton bloklar genişletilmiş çamur veya gölgelerden yapılmış hafif agresyonlar içerir, bu da enerji tasarrufu ve enerji tüketimi ile üretmek için enerji yoğundur. Geri dönüştürülmüş hafif malzemeler - uç ash bazlı cenospheres veya ezilmiş polistyrene - bunun yerine, daha fazla tasarruflu doğal killer ve daha düşük enerji tüketimi.
Sera Gaz Emisyonları
Çimento üretimi, küresel CO2 emisyonlarının yaklaşık% 8'inden sorumludur ve en karbon yoğun endüstriyel süreçlerden birini haline getirir. Bu emisyonların çoğu, kireçtaşı (CaCO3 → CaO + CO2) ve fosil yakıtlardan oluşan karbon ayak izi azaltılabilir.
Çimento Content'ı Tamamlayıcı Çimento Malzemeleri (SCMs) ile azalttı.
Uçuş ash ve GGBFS, blok karışımında Portland çimentonun bir kısmını değiştirebilecek şekilde sağlam veya hidrolik malzemelerdir. Çünkü bu SCMs diğer endüstrilerin ürünleri tarafından belirlenir, karbon etkisi öncelikle birincil ürüne tahsis edilir.Uzgun bir karışımla çimentonun% 20-30'unu kullanarak,% 50'sini küresel ısınma potansiyelini% 50'ye kıyasla azaltabilir.
Geri Dönüşümlü Aggregates'in Daha Düşük Enerjisi
Geri dönüşüm beton agresyonu tipik olarak bakire bir enerjiye sahiptir, çünkü RCA'nın delme, patlama ve birincil ezilme ihtiyacının azaltılmasını gerektirir. RCA kullanımından karbon tasarrufları çok uzaktır (yaklaşık 0.02 tasarruf) ancak ölçeklendirmede önemli hale gelir.
Karbonasyon Potansiyeli
Geri dönüştürülmüş agresyonlarla yapılan beton bloklar, yapının ömrünü yükseltebilecek biraz daha yüksek bir karizmalığa sahip olabilir - atmosferden CO2'nin geleneksel betondan kalsiyum Hidroxide üretilen emisyonların% 10-20'sine kadar azalttığı doğal süreç.Bu, 100 yıllık bir süre boyunca üretilen emisyonların% 10-20'ine kadar daha hızlı bir şekilde geri dönüşebileceğini buldu.
Beton Bloklarında Kullanılan Geri Dönüşümlü Malzeme Türleri
Ticari CMU üretiminde geniş bir geri dönüştürülmüş malzeme test edildi ve kullanılıyordu. Anahtar kategoriler şunları içerir:
- [FONT:0)Recycled Concrete Aggregate (RCA):[Dönemli projelerden alınan beton, yeniden bar ve kirleticileri kaldırmak için işlenmiş durumda. genellikle koarse agrebinde %25-50% kullanılmaktadır, ancak daha yüksek oranlar uygun gradasyon ile mümkündür.
- [FONT:0)Fly Ash: [Dönetici: [Dönetici: [Düzdüle: 0) Kömür kaynaklı enerji santrali hava gazları tarafından yakalanan iyi bir toz. Sınıf F ve Sınıf C her ikisi de SCMs olarak kullanılır, Sınıf F ile daha yaygın olarak kullanılır.
- [FONT:0)Ground Granated Blast-Furnace Slag (GGBFS): [DFLT:1), A'nın demir üretimi, hızla serin ve zeminin ürünü.
- [FONT:0)Silica Fume: [Döntme: [Döntme: 1) Silikon ve ferro ⁇ alaşım üretiminden ürün tarafından kullanılan. daha küçük miktarlarda (5-10%) güç geliştirmek ve permeability azaltmak için kullanılır.
- [FONT:0)Krushed Glass:[Döntilmiş Cam:[Döntilmiş camlar) Post-consumer camı zemin olabilir ve iyi bir agre veya bozolan olarak kullanılabilir.
- [FONT:0)Recycled Plastikler: [Dönetici: [Dönetici: Cend polietilen, PET veya polipropilen, hafif agre veya fiber takviye olarak hizmet edebilir, ancak düzgün bir şekilde mühendisi değilse sert gücü azaltabilirler.
- [FONT:0)Recycled Masonry Rubble: Kırık tuğlalar, kiremitler ve bloklar, RCA ile sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık kullanılmaktadır.
Malzemelerin seçimi yerel kullanılabilirlik, düzenleyici kabul ve performans gereksinimlerine bağlıdır. Birçok üretici, özellikleri ve maliyetleri optimize etmek için geri dönüştürülmüş girdilerin bir kombinasyonunu kullanır.
Performans ve Yapısal Tahminler
Geri dönüştürülmüş beton bloklarının performansı hakkında şüphecilik, araştırma ve alan deneyimi olarak azaltıldı, düzgün tasarlanmış karışımların klasik blokların özelliklerini eşleştirebileceğini veya aşabileceğini göstermektedir.
Dayanıklı Güçlü Güç
RCA ile orta bir bakire toplamının değiştirilmesi genellikle su tasarrufu oranını önemli ölçüde azaltmıyor veya RCA'nın iyi bir şekilde yükseltildiği ve düşük bir porosity olduğunu gösteriyor. Bazı çalışmalar yüksek yedekte% 10-20+'lık bir güç azaltımı gösteriyor, ancak bu daha sonra kesinti oranını ayarlamak veya SCM'leri dahil etmek için azaltılabilir. Birçok ticari üretici ASTM C90 uyumluluğu elde ettiğinde (minimum 1,900 psi)% 30 RCA. SCM'ler ile uçmak gibi daha sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık daha sonraki tedavi gücü azaltılabilir.
Durability
Freeze-thaw direniş, sulfate saldırısı ve alkali-silica reaksiyon (ASR) temel dayanıklılık endişeleridir. Geri dönüşüme maruz kalan agresyonlar, düzgün hava korumalı katkılarla azaltılabilir. ancak, hava entrainment katkı maddeleri ve dikkatli karışım tasarımı, ASR'yi alkaliler tüketmekle karşı karşıya kalabilirler ve geri dönüştürülmüş saldırıya karşı direnci artırabilirler.
Termal Özellikler
Birçok geri dönüştürülmüş malzeme, ash cenospheres veya genişleyen polistyrene beads gibi uçup, blokun yalıtım değerini artırmak, binalarda ısıtma ve soğutma yüklerini azaltmak, betondaki karbon avantajlarının yanı sıra operasyonel enerji tasarrufları sunmak gibi.
Yangın Direnişi
Beton blokları, doğal olarak, RCA bloklarının yeterli yangın puanlarını koruduğu için mükemmel bir yangın direnci sunar. Regresyon kontenja dahil etmek bu mülkü tehlikeye atmıyor, çünkü kendileri yüksek sıcaklıklarda organik olmayan ve istikrarlı değiller. Testler RCA bloklarının yeterli yangın puan derecelendirmelerini sağladı.
Yaşam döngüsü Değerlendirme ve Çevre Etkisi
Çevre faydalarını tamamen anlamak için, bir yaşam döngüsü perspektifi önemlidir. Yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA) üretim, kullanım ve son yaşam süresi yoluyla ham malzeme çıkarılmasından etkileri ölçmektedir.
Embodied Energy
Araştırmalar sürekli olarak geri dönüştürülmüş malzemeleri içeren beton bloklarının daha düşük beton enerjiye sahip olduğunu gösteriyor - üretim sırasında tüketilen toplam enerji - geleneksel bloklar.% 8inch CMU ile% 30 uç ash ve 25% RCA, standart bir karışım için 0.85 MJ/kg'lık bir enerjiyle karşılaştırıldığında -% 0.85 MJ / kg azaltıldı - bu tasarruflar çimento içeriğinden ve bakire toplam işlemden kaçınır.
Su Tüketimi Su
Geri dönüşüm agrebinleri üretimi genellikle yıkama ve yüksek oranda doğal agresyonlar (eğer temizlik en az) daha az su gerektirir. Ancak RCA, yüksek absorpsiyon nedeniyle uygun işlenebilirliğe ihtiyaç duyabilir. Genel olarak, su kullanımı özellikle SCM'leri kullanarak işlenebilirliği artırmak ve su talebini azaltmak için daha az su gerekir.
End-of-Life Faydaları
Geri dönüşüme uğrayan beton bloklar kendilerini tamamen yaşam sonunda yeniden kullanılabilir, bir dairesel ekonomi sağlamak. Yeni bloklar için RCA'yı yeni bloklar için seriye yakınlaştırmak için eski bloklar. Bu kontrastlar biyodegradable olmayan veya geri dönüştürülemeyen bazı alternatif bina malzemeleri ile karşı karşıyadır.
Ekonomik ve Düzenleme Sürücüler
Beton bloklarındaki geri dönüştürülmüş malzemelerin benimsenmesi sadece çevresel bir seçim değildir - ekonomi ve düzenlemeler tarafından giderek daha fazla desteklenmiştir.
Maliyet Tasarrufları Maliyet Tasarrufları
Geri dönüşüme uğrayan agresyonlar genellikle bakire agresyonlardan daha az maliyete mal oluyor, özellikle de üretimde arazi dolum ücretlerinin C& için yüksek ve bakire kaynaklar uzak.Uzmanlık ve arag, Portland çimentodan daha ucuz olabilir, ancak fiyatlar bölgesel olarak azalır. Üretimde enerji tüketimi daha düşük operasyonel maliyetlere de daha düşük maliyetle azaltılabilir.
Yeşil Bina Sertifikaları
LEED, BREEAM veya Green Globes sertifikasyonu, geri dönüştürülmüş içeriği, bölgesel kaynaklı malzemeleri ve düşük karbon ürünlerini kullanarak puan kazanıyor. Yüksek geri dönüştürülmüş içerikli beton bloklar inşaatçılara sürdürülebilirlik hedefleri ile karşı karşıya gelir, potansiyel olarak mülk değeri ve pazarlanabilirliği artırır.
Hükümet Politikaları ve Standart Standartları
Birçok yargı, kamu inşaatında geri dönüştürülmüş içerik için görev veya teşvikler vardır. ABD Çevre Koruma Ajansı, sürdürülebilir Malzeme Yönetimi programı aracılığıyla geri dönüştürülmüş endüstriyel materyallerin kullanımını teşvik eder. İnşaat Ürünleri Yönetmeliği, ikincil hammaddelerin kullanımını teşvik eder. Ek olarak, Masonluk Derneği ve ASTM International CMU'da geri dönüştürülmüştür ve CMU'da geri dönüştürülmüş sanayi materyallerin kullanımını teşvik eder.
Vaka Çalışmaları ve Gerçek Dünya Uygulamaları
Çeşitli önemli projeler geri dönüştürülmüş-içirli beton bloklarının viability of retori-content Concrete blocks.
- [FONT:0)Chicago O'Hare International Havaalanı genişlemesi: % 1.5 milyon beton Masonluk birim,% 20 uçlu ve% 20 geri dönüştürülmüş agresyonu içeren, binlerce ton atık ve projenin karbon ayak izinini 2.000 ton CO2 ile azalttı.
- [FONT:0)California Ulaştırma Bakanlığı (Caltrans) Özellikleri: [Döntgen:[Döntgen: 0) Caltrans, 1990lardan bu yana altyapı projelerinden milyonlarca ton kullandı.
- [FONT:0) Hollanda'daki Yeşil Beton Blokları: Hollandalı bir üretici, kendi üretim atıklarından ve yerel yıkımdan gelen% 100 oranında geri dönüştürülür ve geleneksel bloklardan% 60 daha düşük bir karbon ayak izi elde eder.
Bu örnekler geri dönüştürülmüş-için bloklarının niş bir ürün olmadığını gösteriyor ancak sıkı mühendislik gereklilikleri ile karşılayan ana seçenek.
Future Trends and Innovations
Endüstri, ufukta umut verici gelişmelerle gelişmeye devam ediyor.
- [FONT:0)Carbon Yakası ve Utilizasyon (CCU):[Dönetici: 1) Bazı üreticiler CO2'yi tedavi sırasında, blokta etkili bir şekilde karbon depolarını depolamak için geri dönüştürülür.
- [FONT=0) İleri Seviye Sıralama ve İşleme: [DFLT:1), C&'ten gelen kirleticileri ayırmak için geliştirilmiş teknolojiler;D atık, daha yüksek yedek oranlarına olanak sağlayacak.
- [FONT:0)Bio tabanlı Geri Dönüşümlü Malzemeler: Araştırma, tarım atıklarının kullanımı hakkında bilgi sahibi (örneğin, pirinç husk ash) bir çimento değişimi olarak, daha da genişleyen girişlerin paletlerini araştırıyor.
- [[D Printing with Backd Materials: Beton bileşenlerinin ek üretimi, geri dönüştürülmüş kongresyonları kullanarak, malzeme kullanımını optimize edebilir ve daha fazla azaltır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Beton bloklarında geri dönüştürülmüş malzemeleri kullanmanın çevresel faydaları açık ve önemli.Yerel inşaat atıklarından topraklar ve gaz emisyonlarını azaltmak ve bir dairesel ekonomiyi teşvik etmek için son derece doğal kaynakları korumak, uygulama bugün bu malzemeleri kabul eden acil ihtiyaçlarla uyumlu hale getiriyor, destekleyici düzenlemeler ve büyüyen piyasa talepleri, artık deneysel bir alternatif değildir - onlar, inşa edilen ortamın ekolojik ayak izlerini önemli ölçüde azaltabilecek sorumlu bir seçimdir.