Историята зад бетона от космическата ера и как той може да намали теглото на сглобяемия бетон, като същевременно произвежда високоякостни продукти.
Това е проста концепция, но отговорът не е прост: намалете теглото на бетона, без да се засяга неговата здравина. Нека допълнително усложним един фактор, докато решаваме екологичните проблеми; не само намалете въглерода в производствения процес, но и намалете боклука, който изхвърляте край пътя.
„Това беше чиста случайност“, каза Барт Рокет, собственик на компанията за полиран бетон и стъклени облицовки Rockett във Филаделфия. Първоначално той се опитал да доразвие своята система за покритие от полиран бетон – под, който използва 100% рециклирани стъклени фрагменти, за да създаде терацо ефект. Според сведенията, тя е с 30% по-евтина и предлага 20-годишна дългосрочна гаранция. Системата е проектирана да бъде силно полирана и струва с 8 долара на фут по-малко от традиционния терацо, което потенциално спестява много пари на изпълнителя на полиращите услуги, като същевременно произвежда висококачествени подове.
Преди полирането, Рокет започва своя опит в бетона с 25 години опит в строителството. „Зеленото“ рециклирано стъкло го привлича към индустрията за полиран бетон, а след това и към стъклените покрития. След десетилетия опит, неговите полирани бетонни произведения са спечелили множество награди (през 2016 г. той печели наградата „Reader's Choice Award“ на Concrete World и 22 други награди през годините - досега), а целта му е да се пенсионира. Толкова много добре планирани планове.
Докато паркирал, за да зареди с гориво, Арчи Филшил видял камиона на Рокет, който използвал рециклирано стъкло. Доколкото Фил Хил знаел, той бил единственият, който правил нещо с материали. Филшил е главен изпълнителен директор и съосновател на AeroAggregates, производител на ултралеки агрегати от пеностъкло със затворени клетки (FGA). Пещите на компанията също използват 100% рециклирано стъкло след употреба, точно както подът Glass Overlay на Rockett, но произведените строителни агрегати са леки, негорими, изолирани, добре дрениращи се, неабсорбиращи, устойчиви на химикали, гниене и киселини. Това прави FGA отлична алтернатива на сгради, леки насипи, платформи за разпределение на товара и изолирани подложки, както и за намаляване на страничните натоварвания зад подпорни стени и конструкции.
През октомври 2020 г. „Той дойде при мен и искаше да знае какво правя“, каза Рокет. „Той каза: „Ако можеш да сложиш тези скали (неговия инертен материал) в бетон, ще получиш нещо специално.“
AeroAggregates има около 30-годишна история в Европа и 8-годишна в Съединените щати. Според Рокет, комбинирането на леката маса от пянообразен агрегат на основата на стъкло с цимент винаги е било проблем без решение.
В същото време Рокет е използвал бял цимент CSA в пода си, за да гарантира, че подът му ще получи желаната от него естетика и експлоатационни качества. Той бил любопитен какво ще се случи и смесил този цимент с леки агрегати. „След като сложа цимента, [агрегатът] ще изплува на повърхността“, каза Рокет. Ако някой се опита да смеси партида бетон, това не е точно това, което искате. Въпреки това любопитството му го подтикнало да продължи.
Белият цимент CSA произхожда от компания Caltra, разположена в Холандия. Един от дистрибуторите, които Rockett използва, е Delta Performance, специализирана в добавки, оцветители и специални ефекти за цимент. Шон Хейс, собственик и президент на Delta Performance, обясни, че въпреки че типичният бетон е сив, белият цвят в цимента позволява на изпълнителите да го оцветяват в почти всеки цвят – уникална способност, когато цветът е важен.
„Очаквам с нетърпение да работя с Джо Гинсбърг (известен дизайнер от Ню Йорк, който също си сътрудничи с Рокет), за да измислим нещо много уникално“, каза Хейс.
Друго предимство на използването на CSA цимент е да се възползвате от намаления въглероден отпечатък. „По принцип CSA циментът е бързовтвърдяващ се цимент, заместител на портланд цимента“, каза Хейс. „В производствения процес CSA циментът е подобен на портланд цимента, но всъщност гори при по-ниска температура, така че се счита или се продава като по-екологичен цимент.“
В тази космическа ера на ConcreteGreen Global Concrete Technologies, можете да видите стъклото и пяната, смесени в бетона.
Използвайки патентован процес, той и малка мрежа от експерти в индустрията създадоха прототип на блок, в който влакната създават габионен ефект, като задържат агрегата в бетона, вместо да изплува на повърхността. „Това е Светият Граал, който всички в нашата индустрия търсят от 30 години“, каза той.
Известен като бетон от космическата ера, той се превръща в сглобяеми продукти. Подсилени със стоманени пръти, армирани със стъклени влакна, които са много по-леки от стоманата (да не говорим, че според сведенията са пет пъти по-здрави), бетонните панели са с 50% по-леки от традиционния бетон и осигуряват впечатляващи данни за якост.
„Когато всички приключихме с разбъркването на нашия специален коктейл, тежахме 90 паунда. В сравнение със 150 паунда обикновен бетон на кубичен фут“, обясни Рокет. „Не само теглото на бетона е намалено, но сега теглото на цялата ви конструкция също ще бъде значително намалено. Не се опитвахме да разработим това. Седейки в гаража си в събота вечер, беше просто късмет. Имам малко излишен цимент и не искам да го хабя. Така започна всичко. Ако не бях докоснал полирания бетон преди 12 години, той никога нямаше да се превърне в подова система и нямаше да се превърне в лек цимент.“
Месец по-късно е създадена Green Global Concrete Technology Company (GGCT), която включва няколко специфични партньори, които виждат потенциала на новите сглобяеми продукти на Rockett.
Тегло: 2400 паунда (1133 кг). Бетон от космическата ера на метър (обикновеният бетон тежи приблизително 4050 паунда (1833 кг) на метър)
PSI тестът е проведен през януари 2021 г. (нови данни от PSI теста са получени на 8 март 2021 г.). Според Рокет, бетонът от космическата ера няма да се напука, както би се очаквало при тестовете за якост на натиск. Вместо това, поради голямото количество влакна, използвани в бетона, той се е разширил, вместо да се е срязвал като традиционния бетон.
Той създаде две различни версии на бетон от космическата ера: инфраструктурна смес от стандартен сив бетон и бяла архитектурна смес за оцветяване и дизайн. Планът за проекта „доказателство за концепцията“ вече е в процес на разработка. Първоначалната работа включваше изграждането на триетажна демонстрационна структура, която включваше сутерен и покрив, пешеходни мостове, звукоизолирани стени, домове/приюти за бездомни, водостоци и др.
Заглавието на GGCT е проектирано от Джо Гинсбърг. Гинсбърг е класиран на 39-то място сред 100-те най-добри световни дизайнери от списание Inspiration и сред 25-те най-добри интериорни дизайнери в Ню Йорк от списание Covet House. Гинсбърг се е свързал с Рокет, докато е реставрирал фоайето, заради остъкления му под.
В момента планът е всички бъдещи проекти да бъдат фокусирани върху вижданията на Гинсбърг. Поне първоначално той и екипът му планират да контролират и ръководят проекти, включващи сглобяеми бетонни продукти от космическата ера, за да гарантират, че монтажът е правилен и отговаря на стандартите.
Работата по използването на бетон от космическата ера вече е започнала. Надявайки се да започне строителството през август, Гинсберг проектира офис сграда с площ от 2000 квадратни фута: три етажа, едно сутеренно ниво и покрив. Всеки етаж е приблизително 500 квадратни фута. Всичко ще бъде направено по сградата и всеки детайл ще бъде изграден с помощта на дизайна на архитектурното портфолио на GGCT, Rockett Glass Overlay и Гинсберг.
Скица на приют/къща за бездомни, построена от леки сглобяеми бетонни плочи. Зелена глобална технология за бетон
Дейв Монтоя от ClifRock и Lurncrete работят с GGCT за проектирането и изграждането на бързостроящ се жилищен проект за бездомни. В своите над 25 години в бетонната индустрия той е разработил система, която най-добре може да бъде описана като „невидима стена“. С други думи, към фугиращата смес може да се добави добавка за намаляване на водата, за да може изпълнителят да се изправи без кофраж. След това изпълнителят ще може да построи 1,8 м стена. След това стената се „издълбава“, за да декорира дизайна.
Той също така има опит в използването на стоманени пръти, подсилени със стъклени влакна, в панели за декорация и бетонни конструкции за жилищни сгради. Рокет скоро го намери с надеждата да развие още повече производството на бетон в космическата ера.
С присъединяването на Монтоя към GGCT, екипът бързо намери нова посока и цел за своите леки сглобяеми панели: осигуряване на подслони и мобилни домове за бездомните. Често по-традиционните подслони биват унищожавани от престъпни дейности, като например оголване на мед или палеж. „Когато го направих от бетон“, каза Монтоя, „проблемът е, че не могат да го счупят. Не могат да го повредят. Не могат да го наранят.“ Тези панели са устойчиви на мухъл, огнеупорни и осигуряват естествена R стойност (или изолация), за да осигурят допълнителна защита на околната среда.
Според доклади, заслони, захранвани от слънчеви панели, могат да бъдат построени за един ден. Комунални услуги като окабеляване и водопровод ще бъдат интегрирани в бетонните панели, за да се предотвратят повреди.
И накрая, мобилните конструкции са проектирани да бъдат преносими и модулни, което може да спести на общините много пари в сравнение с неустойчивите сгради. Въпреки че е модулен, настоящият дизайн на убежището е с размери 8 x 10 фута (или приблизително 84 квадратни фута) площ. GGCT комуникира с някои щатски и местни власти относно специални зони на сградите. Лас Вегас и Луизиана вече са проявили интерес.
Монтоя си партнира с другата си компания, Equip-Core, с военните, за да използва същата панелна система за някои тактически тренировъчни структури. Бетонът е издръжлив и здрав, а дупките от изстрели могат да се обработват ръчно чрез смесване на същия бетон. Ремонтираното място ще се втвърди в рамките на 15 до 20 минути.
GGCT използва потенциала на бетона от космическата ера чрез неговото по-леко тегло и здравина. Те са се насочили към прилагане на сглобяем бетон за сгради и други сгради, различни от подслони. Потенциалните продукти включват леки шумоизолиращи стени, стъпала и пешеходни мостове. Те създадоха симулационен панел за шумоизолация на стена с размери 4 фута x 8 фута, чийто дизайн изглежда като каменна стена. Планът ще осигури пет различни дизайна.
В крайна сметка, целта на екипа на GGCT е да подобри възможностите на изпълнителите чрез лицензионната програма. До известна степен, да я разпространи по света и да създаде работни места. „Искаме хората да се присъединят и да купуват нашите лицензи“, каза Рокет. „Нашата работа е да разработим тези неща, за да можем да ги използваме веднага... Обръщаме се към най-добрите хора в света, които правим - сега. Хората, които искат да започнат да строят фабрики, искат да направят своите проекти. Хората, участващи в екипа... Искаме да изградим зелена инфраструктура, имаме зелена инфраструктура. Имаме нужда от хора, които да изградят зелена инфраструктура сега. Ще я разработим, ще им покажем как да я изградят с нашите материали, те ще я приемат.“
„Потъването на националната инфраструктура сега е сериозен проблем“, каза Рокет. „Сериозни течове, неща на 50 до 60 години, потъване, напукване, наднормено тегло, а начинът, по който можете да строите сгради по този начин и да спестите милиарди долари, е да използвате леки материали, когато имате 20 000. Няма нужда да прекалявате с проектирането на кола и да я карате един ден [визирайки потенциала на приложение на бетона от космическата ера в мостостроенето]. Докато не започнах да използвам AeroAggregates и не чух какво правят с цялата инфраструктура и нейното леко тегло. Преди това наистина осъзнах всичко това. Става въпрос за това да се продължи напред. Използвайте го, за да строите.“
След като разгледате компонентите на бетона от космическата ера заедно, въглеродът също ще намалее. CSA циментът има малък въглероден отпечатък, изисква по-ниски температури на пещта, използва пяна и рециклирани стъклени агрегати, както и стоманени пръти, подсилени със стъклени влакна - всеки от които играе роля в „зелената“ част на GGCT.
Например, поради по-лекото тегло на AeroAggregate, изпълнителите могат да транспортират 100 ярда материал наведнъж, в сравнение с 20 ярда с типичен триосен камион. От тази гледна точка, скорошен проект, използващ летище AeroAggregate като агрегат, е спестил на изпълнителя около 6000 пътувания.
Освен че помага за възстановяването на нашата инфраструктура, Рокет също така влияе върху устойчивостта чрез програми за рециклиране. За общините и центровете за рециклиране, премахването на рециклирано стъкло е скъпоструващо предизвикателство. Неговата визия се нарича „второто по големина синьо“ и представлява стъклото, събрано от общинските и селищните покупки. Тази концепция произтича от осигуряването на ясна цел за рециклиране - да се позволи на хората да разберат по-добре крайния резултат от рециклирането в техния район. Планът е да се създаде отделна голяма кутия за съхранение (вторият син контейнер) за събиране на стъкло на общинско ниво, вместо кошчето за боклук, което се поставя отстрани на пътя.
GGCT се изгражда в комплекса AeroAggregate в Едистоун, Пенсилвания. Green Global Concrete Technologies
„Сега всичкият боклук е замърсен“, каза той. „Ако можем да разделим стъклото, това ще спести на потребителите милиони долари от разходи за изграждане на национална инфраструктура, защото спестените пари могат да бъдат върнати на общинските власти. Имаме продукт, който може да изхвърля стъклото, което хвърляте в кошчето за боклук, на пътя, на пода на училището, на моста или на камъните под I-95... Поне знаете, че когато изхвърляте нещо, то има смисъл. Това е инициативата.“
Време на публикуване: 03 септември 2021 г.