Biyodegradable Malzemeler Neden Geçici İnşaatı Yeniden Şekilliyor
Küresel inşaat sektörü, karbon dioksit emisyonlarının yaklaşık% 40'ını hesaplar ve biyodegrad edilebilir malzemelere doğru büyüyen bir değişim yaratır - performans ve maliyet verimliliği korurken bu kısa toplantılara dayanan çevresel ayak izinleri azaltmak için pratik bir yol sunar.
Bir İnşaat Context'de Biyodegradable Malzemeler Tanımlamak
Biyodegradable malzemeler, mikroorganizmalar tarafından (bakım, mantarlar, algler) tarafından bozulabilecek veya doğal maddeler mühendisidir ve karbon dioksit, su, mehane ve biyomass.In önemli ayrımı, biyodegradasyondan elde edilebilir olan temel ayrımı, çeşitli çevresel koşullar altında (soil, taze su, deniz) ve belirli bir zamanda belirli bir süre içinde meydana gelebilir.
- [FONT:0)Polylactic Acid (PLA): ), mısırdan veya şekerden elde edilen bir bitki bazlı termoplastik. PLA hafif form çalışma panelleri, koruyucu kapaklar ve 3D-printed kalıplar için kullanılır.
- [FONT:0)Polyhidrxyalkanoates (PHA): [Dönemli: 1) Mikrobiyoloji ile üretilen FiberT:0) Hidroelektrikli yapılarda, onları kıyı geçici yapılar için uygun hale getirmek.
- [FONT:0]Starch Mixs:[Dönetici: [Döneticileri ile birlikte termoplastik nişasta.Filmler, çantalar ve düşük yük panjurları için kullanılır.
- [FONT:0) Doğal Fiberler: [Dönder, Penet, bambu, flax ve koir. Bunlar geotextiles, erozyon kontrol matları ve hafif geçici bir kontraseptif.
- [FONT:0]Wood ve Wine:[Dönemli: [Dönemli:0] [Dönemli veZorunlu malzemeler) Doğal olarak yenilenebilir ve tamamen biyodegradlanabilir.
- [FONT:0]Mycelium Composites:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:[Dönetici:0) Fungal ağları tarım atıklarında büyüdü.
Her malzeme güç, nem direnci, maliyet ve dekompozisyon oranı arasındaki farklı ticaret noktaları sunar. Doğru seçeneği seçmek, yapının amaçlanan yaşam tarzı, yük gereksinimleri ve kurtarma yolu bağlıdır.
Çevre Avantajları: Atık Azaltımının Ötesinde
Biyodegrad edilebilir malzemeleri benimsemek için birincil sürücü, uzun vadeli atıkların dramatik azaltımıdır. Geleneksel geçici inşaat, gelişmiş ekonomilerdeki toplam inşaat ve yıkımın% 10–15'ünü azaltabilir. Bu atıkların çoğu yüzyıllardır devam eden, çelik veya tedavi edilen bir odundur.
Aşağı Embodied Carbon
Birçok biyo-tagrad edilebilir malzeme, özellikle de biyo- bazlı polimerler ve doğal fiberler, geleneksel plastiklere kıyasla önemli ölçüde daha düşük karbonlar (polipirasyon, polipropilen) veya metal tabanlı alternatifler. Örneğin, PLA üretim, 1.5 kg CO2 perkütle için, 3-5 kg CO2'yi sadece son derece düşük CO2 olarak salıvermiş gibi serbest bırakmak için.
Soil ve Su Kalitesi Faydaları
Biyodegrad edilebilir malzemeler doğal olarak kırıldığında, toprak yapısını ve mikrobik aktiviteyi geliştirebilirler. Örneğin, geçici yollarda ve eğim stabilizasyonda kullanılan hemp hem de jute geotextileleri sadece işlevlerini yerine getirmez, aynı zamanda organik maddeyi de organik maddeyi sentetik geotextilelerle birlikte geliştirebilirler.
Avrupa Çevre Ajansı tarafından 2022 yılında, beton dökme için biyodegrad edilebilir form çalışmasına geçişin, geleneksel plastik form çalışmasına kıyasla% 80 oranında mikroplastik kondüksiyonu azaltabileceğini buldu.
Geçici İnşaat Siteleri Üzerine Anahtar Uygulamaları
Biyodegradable malzemeler niş deneylerle sınırlı değildir - giderek geçici bir inşaat rolleri arasında dağıtılıyor:
Formwork and Shuttering Systems
Geleneksel plywood veya çelik form çalışması ağırdır, maliyeti etkili olmak için çok sayıda yeniden kullanım gerektirir ve genellikle atık olarak sona erer. Biyodegradable alternatifler şunları içerir:
- [FONT=0]Ködül panelleri: [Döntilmiş: [Döntilmiş: 1) Kiloları için aşırı güçlü, 10–15 kez tekrarlanabilir ve yaşamın sonunda tam olarak kompostlanabilir.
- [FONT:0]PLA balcomb tahtaları: 3D baskılı veya vakumlu özel şekillere uygun olarak, karmaşık mimari ayrıntılar için uygun hale getirilebilir.
- [FONT:0]Mycelium-based panjuring: Birkaç Avrupa pilot projesinde test edilenler, yapısal bütünlüğün yanında ısı yalıtımı sunar.
Koruyucu Engeller ve Hava Dokümanları
Plastik levhalama rüzgar koruması, toz tutma ve betonu tedavi etmek için çok fazla değildir. Biyodegradable alternatifler şimdi şunları içerir:
- [FONT:0]PHA tabanlı filmler: [Dönetici: [Dönder: · 1] Güçlü ve daha esnek, doğal katkı kullanarak tedavi edilen UV direnci ile 90-180 gün içinde toprağa kırıldılar.
- [FONT:0]Starch-blend güçlendirilmiş netler: Yıkım için kullanılan ve güvenlik muhafazaları için kullanılır.Degrad, nem ve mikroorganizmalara maruz kalmak için hızla.
Geçici Yollar ve Yer Stabilizasyon
Ağır ekipman erişim rotaları ve site platformları genellikle geotextileleri toprak erozyonunu önlemek için gerektirir. Eş matlar ve jute ağ gibi biyodegrad edilebilir seçenekler acil stabilizasyon sağlar ve sonra da proje sona erdiğinde toprağı zenginleştirmek için teklif eder.Bu, sentetik geotextiller için gerekli maliyetli geri yükleme adımını ortadan kaldırır.
Ambalaj ve sarma malzemeleri
Yenidenbar, pencere çerçeveleri ve HVAC ekipmanları plastik sarma ve köpük ile sevk edilir. Mantar mycelium veya kalıplaşmış psömürücü gibi yüksek çözünürlükte bulunan Biodegradable minding şimdi mevcuttur. Ecovative ve Notpla gibi şirketler sitedeki yanlışlıkla terk ederseniz güvenle bozulan çözümler sunuyor.
Geçici Fencing ve Engeller
Standart plastik veya metal-meshkkkür genellikle birkaç hafta boyunca kullanılır ve sonra da kartsız.Vücut, biyoplastik yuvalama ve hatta koir ipleri, Hollanda ve İskandinavya'daki birkaç belediyenin çıkarılmasından sonra aynı amaca hizmet edebilir.
Maliyet ve Performans Tahminleri
Açık çevresel kazanımlara rağmen, biyodegrad edilebilir malzemeler ekonomik ve teknik engellerle karşı karşıyadır. Biyoplastikler için ham malzeme maliyeti hala geleneksel plastiklerden 1.5-3 kat daha yüksektir. Ancak, toplam mülk maliyeti düşük fiyatlarda enjeksiyondan veya daha düşük maliyetle azaltılabilir.
Performansa göre, anahtar kısıtlamalar petrol bazlı plastiklere kıyasla nem hassasiyet ve düşük çekme gücüdür. PLA, örneğin, yaklaşık 60°C'de yumuşatılır, sert polimerlerle karıştırılmayan 6 ay boyunca uygun olmayan bir malzeme, sadece 2 hafta içinde bir nemli tropikal ortamda olabilir.
Araştırmacılar bu zorlukların aktif olarak çözümliyor: Doğal fiberleri, mezun olmaya başladığında, proje takımlarını değiştirmesi için bir görsel cue vermek için mikrokristal hücreli hücreli betonu karıştırıyor ve akıllı biyodegradlanabilir kompozit paneller geliştiriyorlar.
Düzenlemeler ve Sertifikalar
Genişleme kabulü, açık standartlar ve sertifikasyon şemalarına bağlıdır. Biyodegradable inşaat malzemeleri için önemli sertifikalar şunlardır:
- [FONTNT:0] 13432: [Dönetici: [Dönetici:0] Avrupa standartı kompostable paketleme için geçerlidir. Birçok biyoplastik ürün bunu taşır, ancak yapısal malzemeleri kapsamaz.
- [FONT=0)ASTM D6400 / D68: ), ABD'nin kompost için tasarlanmış biyodegradatif plastik ürünler için standartları.
- [FONT:0]OK Pişman ve Tamam Soil: TÜV Avusturya'dan gelen sertifikalar toprak ve endüstriyel kompostdaki materyali göstermektedir.
- [FONT:0)Biodegradable Construction Products Sertifika:) Japonya ve Singapur'da geçici yapısal performans ve bozulma süresi test eden çerçeveler.
Bina kodları biyodegrad edilebilir malzemelere atıfta bulunmaya başlıyor. Uluslararası Bina Kodu (IBC) şu anda bu malzemeleri geçici yük taşıma uygulamaları için doğrulama yöntemlerine izin veriyor, ancak yapısal elementler alev yayıyor ve birçok biyoplastikin henüz tatmin olmadığını anlamalıdır.
Gerçek Dünya Projeleri ve Vaka Çalışmaları
Birkaç öncü proje biyodegradable geçici inşaatın viability of biodegradable:
Eindhoven'ın “Growing Pavilion” (Netherlands)
Hollanda Tasarım Haftası için inşa edilmiş, pavilion duvarları ve bir bambu ahşap çerçeve için Mycelium panellerini kullandı.Bir yarı-perman sergi alanı olarak düşünülmüş olsa da, geçici yapı tamamen kompostlanmıştı. beş ay sonra, mycelium panelleri zemine döndü ve substratı tedarik eden çiftliklere geri döndü.
Cambridge Bioplastik Bridge University of Cambridge Bioplastik Bridge
Bir sivil mühendisler ekibi, PLA ve flax-composite filament kullanarak 3 metre ya da köprü inşa etti. Köprü, iki ton yük destekledi - birden fazla işçi için çalıştı. Laboratuvar testinden sonra, bölümler endüstriyel bir tesiste kompostlandı. Araştırma, benzer geçici köprülerin çelik rampaları birkaç ay boyunca inşaat sitelerinde yerini değiştirebileceğini belirtti.
Singapur'un Geçici Daha Azal Destek Sistemleri
Önümüzdeki Changi East Terminal'de büyük bir kazı projesi, kolir geotextiles ve bambu bazlı geçici olarak toprak stabilize etmek için duvarların tutulmasını kullandı. malzemeler 18 ay boyunca manastır havası için etkili kaldı.
Main Impion için Overcome için mücadele
Başarılara rağmen, inşaat endüstrisi muhafazakar kalır. Birkaç engel kabul eğrisini yavaşlatır:
- [FONT:0) Standart performans verilerinin Lack: Her biyodegrad edilebilir materyal yük altında farklı davranır, ne demser ve sıcaklık. Mühendisler, Avrupa Değerlendirme Teknikleri (ETAs) veya eşdeğer olmayan malzemeleri belirtmek için tereddüt ederler.
- [FONT:0)Supply zincir parçalanma:[DÜT:1) Çoğu biyodegrad edilebilir plastik küçük veya orta ölçekli işletmeler tarafından üretilir, tutarsız polimerlere kıyasla tutarsız fiyatlara ve daha yüksek fiyatlara yol açar.
- [FONT:0]Bitkili lojistik: Endüstriyel kompostlama tesisleri, Avrupa'nın ve Asya'nın parçalarından dışarı çıkmaksızın, biyodegrad edilebilir plastikler, anaerobik koşulların meta-yaşamını salıvermesine neden olduğu toprak depolarında sona erebilir - güçlü bir sera gazı - temiz bir şekilde bozulmadan.
- [FONT:0)Misuse ve yeşil yıkama:) “biyotucu” terimi genellikle gevşek olarak kullanılır. Özel ortamlarda sadece bozulan malzemeler, birden çok kez yeniden kullanılabilir plastikler tercih edilemez.
Future Outlook ve Innovation Trends
Birkaç trend, biyodegrad edilebilir geçici inşaatın on yıl içinde nişden norma taşınacağını göstermektedir:
- [FONT:0)Bio tabanlı bağlayıcılar ve yapıştırıcılar: Şirketler ligin ve tannin formülasyonları ile plywood'da formdehit bazlı reçineler değiştiriyorlar, geçici ahşap yapılar tamamen biyodegrad edilebilir ve toksik olmayan.
- [FONT:0)Kendi kendine ait akıllı malzemeler: MIT ve ETH Zürih'teki araştırmacılar belirli tetikleyiciler tarafından etkinleştirilen polimerler geliştiriyorlar (pH, nem, enzim maruz kalma) Gelecek geçici yapılar seçilmiş bir tarihte parçalanmak için programlanabilir.
- [FONT:0) Dijital üretim ile ilgili olarak: 3D baskı ile biyodegrad edilebilir filamentler talep edilen talep, özel panjurlar ve kalıplar, atıkların çıkarılmasına karşı baskılanan üretim için.
- [FONT:0]Policy teşvikler:[Dönetici:[Dönetici:0) Avrupa Birliği'nin Atık Çerçeve Yönergesi giderek artan bir inşaat atık koleksiyonuna sahip. İngiltere'nin Yeşil İnşaat Kurulu, 2030 yılına kadar biyodegrad edilebilir %30 için hedef belirledi.
Projeniz için Doğru Biyodegradable Material nasıl seçilir
Geçici bir yapı için biyodegrad edilebilir bir malzeme seçmek dört anahtar parametre dengelemeyi içerir:
- [FONT:0]Hizmet hayatı gerekli: [Dönetici: 1] 2 haftalık bir tedavi aşaması için, nişasta filmleri yeterli olabilir. 6- aylık geçici bir köprü için, biyoplastik kaplama ile bir bambu kompozit gereklidir.
- [FONT=0)Load ve güvenlik gereksinimleri:[Dönetici:[Dönetici:0) Yük taşıma elemanları yerel yapısal kodlara uymalıdır.
- [FONT:0)Environmental koşullar: [DÜDÜ: 1) UV istikrarı, nem direnci ve sıcaklık toleransı site iklimini eşleştirmeli. Hızlandırılmış test verileri tedarikçilerden talep edilmelidir.
- [FONT:0)Bitki-yaşam planı:[Dönetici:0) Yerinde kompostlama, endüstriyel kompostlama veya anaerobik sindirme mevcut. Bazı malzemeler belirli koşullar gerektirir (örneğin,% 58°C% 50 nem) tamamen degrad.
Malzeme üreticileriyle erkenden eğitim - ve küçük ölçekli alan testleri için örnekleri talep etmek - pahalı hataları önlemek. Birçok üretici şimdi doğru belirtilmesine yardımcı olmak için teknik destek ve yaşam döngüsü değerlendirmeleri sunar.
Alt Hattı: Sürdürülebilir İnşaata Yönelik Pratik Bir Yol
Biyodegradable malzemeler gümüş bir mermi değildir, ancak geçici inşaatın çevresel yükünü azaltmak için önemli bir avantaj oluştururlar. - Proje sahipleri, koruyucu engeller, zemin stabilizasyon ve paketleme -% 40-70% 1, geleneksel çözümlerle kıyaslanabilir. 2-3 yıl içinde maddi yenilikler ve politika harcamalar ölçeklendirilir.Proje sahipleri için, mimarlar ve müteahhitler, ve müteahhitler buluşmayı hedefliyorlar.
Endüstri daireselliğe doğru hareket ettiğinde, soru artık yok.0) Eğer ) inşaat sektöründeki biyoyegrad edilebilir malzemeler geçici bir inşaatta kullanılacaktır - bu durumda ne kadar hızlı [DDDDDDDDDDDDDDDDD) geçiş rekabetçi avantaj, çevresel güvenceye sahip olmak ve inşaat sektöründeki ekolojik borç azaltılabilir.