Чем можно заменить бетон: Заменитель бетона превзошел старый добрый цементный раствор?

как удешевить и усилить изделия?

Цемент – наиболее распространенное вяжущее средство, которое позволяет получить бетонные конструкции высокой прочности и за относительно небольшую цену.

Но во многих случаях и его можно заменить более дешевым строительным материалом, который стоит в 2-3 раза меньше и обеспечивает лучшие физико-механические свойства готового изделия.

«Современные строительные материалы не всегда представляют собой прогресс технологий, они только упрощают производственный процесс и уменьшают затраты, но никак не повышают прочность. Так, например, бетон, использовавшийся в Египте или Греции, был в 15-18 раз прочнее современного материала (и простоял 2000-4000 лет!), из которых изготовляются капитальные сооружения, а время приготовления древнего вяжущего вещества сводилось к нескольким минутам» – утверждает специалист в сфере строительных исследований Патрик Фианкетто.  

Наиболее удачные заменители цемента

Известно более 50 разновидностей суспензий, которые можно использовать в роли основного вяжущего вещества, но специалисты рекомендуют только некоторые из них. Предпочтение отдавалось либо очень дешевым материалам, либо смесям, обладающим большими прочностными показателями после отвердевания и низкой теплопроводностью.

1. Раствор извести. Категория «дешево», можно полностью заменять цемент при штукатурных работах или в малоэтажном строительстве. Рекомендуется для внутренних работ.
2. Алебастр. Применяется в случае, если надо получить быстрое отвердевание изделия. Стоимость его немного выше цемента, прочностные характеристики не сильно отличаются.
3. Гипсовые смеси. Цена невысокая, высыхает максимально быстро, достаточно прочная суспензия при использовании с фиброй.
4. Полиуретановый клей. Основное преимущество – отсутствие теплопотерь при кирпичной кладке. Стоит значительно дороже, но обеспечивает качественную адгезию материалов на неограниченный срок, рекомендуется для кладки пеноблоков, газоблоков и других аналогичных материалов.
5. Минеральные заменители. В эту категорию можно отнести самый древний заменитель цемента – вулканический пепел. Его использование позволяет создать действительно качественный и долговечный бетон. Сюда же отнесем продукты металлургической промышленности (кремнеземная пыль) и продукты сгорания нефти (зола).
6. Искусственные модификаторы. Изготовляются для решения определенной задачи (постройка сверхпрочного объекта, строительство эко-дома, возведение здания своими руками и прочее). Это может быть клейкая целлюлоза, нефтехимические вяжущие вещества, смолы и прочее. Стоимость значительно выше цемента, прочность – максимальная.

«Основное преимущество обычного цемента и бетонной смеси – универсальность материала. Он подходит для наружных и внутренних работ, капитальных и временных конструкций, в то время, когда заменители часто оказываются «узкопрофильными». Для подбора правильной суспензии надо проводить специальные расчеты и точно знать эксплуатационные условия объекта. Только тогда можно будет удешевить или улучшить сооружение без нарушений строительных норм. Это и является нашей работой» – объясняет ведущий архитектор компании «

TiggerBuild» Самюэль Талосто.

В постсоветском пространстве к инновационным технологиям и «ретроспективе» относятся еще с недоверием, в то время как в ОАЭ, Сингапуре, Австралии, Индонезии и многих других областях обычный бетон и цемент занимают уже не более 27% вяжущих строительных материалов.

Основные проблемы цемента и преимущества его заменителей

• Добавление большого количества воды. Прочность бетонной смеси значительно ухудшается после разведения водой. Многие заменители требуют на 40-70% меньше воды для разбавления, следовательно, имеют больше прочность.
• Несоответствие нормам IS 3812. Заменители имеют от 65% и более частиц, диаметр которых не превышает 45 микрон, чего не скажешь о цементе. Его структура имеет заведомо меньшую адгезию к материалам.
• Асимметрическая форма частиц взаимодействует с другими материалами хуже, чем овальная у заменителей бетона. Проникновение в структуру других тканей происходит намного лучше.
• Отсутствие гидроксида кальция в цементе является основной проблемой материала. Во многих случаях именно этот компонент связывает все элементы и повышает прочность готового изделия более чем в 2 раза.
• Высокая концентрация воды, которая приводит к трещинам и разрушению после отвердевания. Чем меньше жидкости, тем монолитнее будет изделие.
• Цемент имеет типичные частицы, размеры которых одинаковые. Использование разных материалов позволяет увеличить связывающие свойства и заменители будут намного полезнее традиционного цементного раствора или удачно дополнят его.

Использование минеральных, органических и синтетических заменителей цемента позволяет сделать новый шаг в современном строительстве и предоставляет новые возможности архитекторам. Единственная проблема на этом пути – модернизация отечественного производства цемента под новые требования рынка.

: Фундамент. Бетон. Отмостка :: BlogStroiki

Строительная отрасль в последнее время развивается очень быстро, этому способствует появление новых инновационных материалов и технологий возведения зданий , дорог , коммуникаций . Новые материалы позволяют строителям круглый год возводить объекты с достаточно хорошим качеством. Одной из таких разработок и является заменитель бетона.

На российском рынке представлены две новинки заменителей бетона HILST(Россия) и FAST2k(Канада) , они представляют собой самые современные технологии быстрого монтажа любых опорных конструкций. Смеси HILST и FAST2k набирают прочность за 5 минут , а максимальную прочность примерно через 1 час.

Применение заменителя бетона позволяет сокращать в несколько раз время проведения монтажных работ. Материал выпускается в удобной упаковке и различной фасовке, поэтому доставка его к месту проведения монтажа конструкций не требует грузового транспорта . При бетонировании вертикальных конструкций не требуется устройства в земле больших отверстий, так как жидкий состав заполняет все пространство качественно приобретая очертания лунки.

Заменители бетона представляют собой двухкомпонентный материал, для получения рабочей смеси надо просто смешать компонент A и компонент B, которые входят в комплект. Как обычно это два разных порошковых состава. Для фиксации в грунте или скальной породе опорной конструкции, подготавливается шурф, его размеры ненамного должны превышать диаметр самого столба. В него устанавливается столб или иная конструкция и фиксируется в трех направлениях. Смешиваются компоненты А и В согласно инструкции завода изготовителя, и смесь заливается в яму.

Для приготовления смеси используют дрель с насадкой-миксером. При перемешивании компонентов начинается химическая реакция, и заменитель быстро увеличивается в размерах. Не дожидаясь окончания реакции заливаем смесь в шурф с установленным столбом . Расширяясь в земле смесь заполняет все пространство проникая в самые маленькие пустоты почвы. Главное удержать столб или конструкцию в вертикальном положении пять мину, а уже через час после фиксации к опоре можно крепить другие элементы. За это время заменители набирают максимальную прочность.

Как известно бетон гигроскопичен, хорошо впитывает влагу, поэтому установленные в него деревянные и металлические столбы неизбежно гниют и подвержены коррозии. В отличие от бетона, его заменители HILST и FAST2k имеют закрытую пористую структуру , она не впитывает влагу тем самым предотвращая гниение и коррозию установленных с ее помощью конструкций.

Работы с заменителями бетона можно вести при отрицательных температурах до -25С, выдержав предварительно пакеты в тепле 24-25С около 2-3 часов. Его можно применять для фиксации как вертикальных опор, так и для горизонтальных конструкций, например, для поддержки труб водо- и газопроводов и др.

Добавлено: 06.03.2017 15:28

Чем заменить цемент в бетоне при заливке фундамента под веранду?

Чем заменить цемент в бетоне при заливке фундамента под веранду?

В общем-то ни чем, заменить цемент не получится.

Дело в том что бетон это смесь цемента-песка-щебня и воды.

Щебень можно заменить битым кирпичом, шлаком, отсевом и и.т.д, включая бой бетона.

Цемент тоже в некоторых растворах можно заменить известью, гипсом, глиной, но Вы пишите о бетоне и тем более бетон для фундамента.

Вариантов нет, нужен цемент, без цемента это не бетон, а полу-фабрикат.

Есть плиточный клей и смесь кнауф котедж.

Плиточный клей, это готовая сухая смесь состоящая из цемента, песка, пластификаторов и ряда специальных добавок.

Предназначение, кладка различной плитки на подготовленные поверхности

«Кнауф Коттедж» (Knauf Cottege), это тоже готовая сухая смесь (только добавить воды), так же состоит из цемента, песка и различных добавок, предназначение, кладка кирпича, штукатурные работы.

Толщина слоя и у плиточного клея и у кладочной смеси ограничена, до 10-и мм, в случае с Кнауфом, это 1,2-а см.

Становится понятным, что для фундамента эти варианты не подходят, это уже будет не бетон определённое марки, а нечто абсолютно «самопальное» с не изученными свойствами.

Многие мои заказчики, так же как и Вы ошибочно принимают эти сухие смеси за цемент, ибо цвет один и тот же серый (это как правило), забывая о том что это смесь различных компонентов, а не один под названием «цемент».

и каких пропорций лучше продержатся?

Никаких пропорций придерживаться не надо, заменить цемент этими смесями, без вариантов.

Всё на Ваш страх и риск, Вы первопроходец, если решитесь, то лучше Knauf Cottege,

а не плиточный клей, хотя не уверен что при такой толщине раствор вообще когда нибудь застынет.

Вопрос о прочности такого замеса так же вызывает вопросы.

Чем можно заменить щебень в бетоне

Альтернативы щебню в бетоне. Поиск новых решений

Главная / Новости / Альтернативы щебню в бетоне. Поиск новых решений

Щебень – весьма распространённый, широко используемый и, что немаловажно, доступный материал. Однако поиск новых решений никогда не останавливается. Чем можно заменить щебень в бетонной смеси?

1. Гравий – отличие материалов минимально, оно в форме зёрен: гравий имеет окатанную форму. То есть свойства данных материалов максимально близки, однако окатанная форма снижает сцепление, что необходимо учитывать. Поэтому такая замена нежелательна.

2. Битый кирпич или черепица – как заполнитель бетонной смеси отнюдь не лучшая замена, которая непременно скажется негативно на свойствах бетона. Однако вполне может использоваться там, где требования невелики, например, в качестве дренажного слоя под дорожки, или при изготовлении тротуарной плитки.

3. Керамзит – материал, получаемый спеканием глиняных гранул. Прочность не велика, поэтому в конструкционных бетонах (используемых для несущих конструкций) такая замена недопустима. Но главные особенности керамзита – лёгкость и низкая теплопроводность. Поэтому использовать его в качестве заполнителя логично для теплоизолирующих бетонов.

4. Туфы, пемзы – плюсы и минусы такие же как у керамзита, разница в том, что это природный материал, добываемый горными работами, как и щебень.

5. Доменные шлаки – по сути отходы, преимущество очевидно – экономия не только на материале, но и на утилизации отходов производства. Следует уделять внимание экологичности такого решения, а также химическому взаимодействию шлака и цементом.

6. Бутовый камень – так же как и щебень представляет собой частицы горных пород, но значительно больших размеров (150-500 мм). Данный вариант не уступит щебню ни по прочности, ни по морозостойкости. Но понятно, что размеры камней могут повлечь некоторые трудности, в частности при уплотнении бетонной смеси, особенно при заливке не крупных конструкций. Однако такая замена вполне возможна при устройстве массивных элементов, например, бутобетонных фундаментов.

Щебень – важнейший элемент бетонной смеси, однако при его отсутствии или необходимости изменить свойства бетона, можно подобрать иной материал в качестве заполнителя. Среди вариантов есть как природные, так и искусственные заполнители с различными свойствами. Развитие строительной отрасли несомненно скоро пополнит этот список новыми материалами.

prom-beton.ru

Как влияет фракция щебня на качество бетона

Бетон представляет собой строительный материал, состоящий из определенных пропорций песка, цемента, щебня и воды. Каждая из составных частей делает свою работу, и только в случае, когда их взаимодействие гармонично, можно получить качественный и прочный бетон. В роли основного вяжущего компонента выступает цемент, его можно заменить другими материалами, обладающими вязкостью – известью или гипсом.

Вода, разбавляя цемент, приводит его в пластичное состояние, а затем, посредством химических реакций внутри смеси, цемент затвердевает. Воду нужно использовать чистую, без явных загрязнений и примесей, также важна температура воды – в жару ее нужно охладить, а в холод – подогреть. Песок и щебень выполняют функцию наполнителей разного размера, их удельный вес обычно достигает 80% от общего объема, при этом можно существенно сэкономить на более дорогом материале — цементе. Функция заполнителя состоит в придании бетону жесткости, а также – возможности отрегулировать плотность раствора. Чем мельче наполнитель, тем меньше пустот в бетоне, а значит, он прочнее. Тяжелый наполнитель наделяет бетон таким дополнительным качеством, как непроницаемость для радиации. А легкий наполнитель, такой как керамзит, позволяет сделать конструкцию очень легкой. Песок для бетона нужен речной, сухой и чистый.

Производство щебня происходит в карьерах, для этого горные породы дробят на камни разных размеров, причем неровные сколы щебня способствуют отличной сцепке всех компонентов бетонной смеси

Натуральный наполнитель природного происхождения — щебень — придает высокую прочность объекту и значительно увеличивает время эксплуатации конструкций. Различают щебень по форме и размеру зерен, причем размер определяется по максимально допустимому размеру одного зерна щебня, а также – по виду горной породы, из которой произведен камень. Основные фракции щебня имеют размер от 5-10мм до 40-70мм, а сопутствующие, очень мелкие, размером от 0 до 5 мм. Иногда встречаются строительные объекты, на которые требуется щебень размером 150 мм, но это – единичные случаи.

Для раствора бетона традиционного назначения применяется мелкофракционный щебень, размер зерна которого – 2-20 мм, он подходит для оптимального заполнения массы и доведения количества пустот и пористостей к нулю. Но все же, если присутствует необходимость использования более крупного щебня, то, согласно строительным нормам, размер камня не может превышать одной трети от размера самой мелкой детали в конструкции, и ни в коем случае не может быть больше 150 мм.

nerudr.ru

Для чего в бетон добавляют щебень?

10 декабря 2018

Большинство из нас знают, что бетон изготовляется из смеси цемента, песка и воды. В зависимости от требуемой прочности будущего раствора, пропорции создания этой смеси могут быть разными, но ингредиенты не меняются. Иногда, для особого типа бетона, в цементную смесь добавляются и другие составные части в незначительных количествах, но в целом принцип создания бетона не меняется. Здесь у многих возникает вопрос: в каких тогда случаях в бетон добавляют щебень и для чего он нужен?

Щебень – это также строительный материал. Его получают методом дробления камней горных пород на мелкие фракции размером от 5 до 70 и более миллиметров. Как известно, щебень обладает неровной поверхностью.

Существует несколько разновидностей щебня, каждая из которых применяется в определённом виде строительных работ:

• гранитный;
• гравийный;
• известняковый;
• шлаковый или искусственный.

Наиболее оптимальным для применения в строительстве считается гранитный щебень. Однако стоит учитывать, что он и самый дорогой по цене.

Щебень добавляют в бетон по нескольким причинам, одна из которых состоит в том, что щебень, как более дешевый материал по сравнению с цементом, но обладающим высокой степенью плотности и твёрдости, отлично его заменяет при создании бетонной смеси. Кроме этого, у щебня есть и другие преимущества по сравнению с цементом. Он уменьшает ползучесть, и процент усадки смеси. Бетон с применением щебня намного реже трескается, чем обычная цементная смесь, а его плотность и водонепроницаемость гораздо выше.

Добавляя щебень в бетон, следует учитывать и некоторые нюансы. Несмотря на то, что щебень по строительной терминологии является крупным наполнителем и значительно увеличивает плотность готовой бетонной смеси, добавлять его в смесь песка и цемента следует осторожно. Чтобы не появились воздушные ямы возле отдельных фракций щебня, лучше всего крупные частицы щебня перемешать с мелкими частицами щебня и песком. То есть, если вы хотите изготовить крепкий бетон, в него недостаточно добавить лишь крупный гранитный щебень, обладающий повышенной твёрдостью – гораздо эффективнее будет смешать крупный, средний и мелкий щебень со смесью песка и цемента. Это позволит вам изготовить действительно прочный и надёжный бетон, минимизируя количество цемента в общей смеси.

Добавлять лишь мелкий щебень – не слишком эффективная затея. Для того чтобы получить прочный бетон, понадобится не так уж мало цемента, поэтому эффект будет не такой значительный, как от применения щебня разного размера.

Чаще всего бетон с использованием щебня изготовляют при создании гидротехнических железобетонных сооружений, туннелей, элементов мостов, каменных опор, заборов и различных фундаментов. Очень широко гравий применяется в декоративной архитектуре и ландшафтном дизайне. Без щебня крупной фракции не обходится ни одно строительство железных и автомобильных дорог.

Если вы собираетесь добавлять щебень в бетон, вам следует учесть, что огромное  значение для прочности бетонной смеси оказывает отсутствие пыли и иных примесей в щебне. По ГОСТ их содержание не должно превышать 1-2% от общей массы щебня. Для того чтобы добиться чистоты щебня, его можно промыть напором воды из шланга.

Несмотря на то, что во многих случаях щебень добавляется в бетон, чтобы удешевить его себестоимость, уменьшая количество цемента, крайне не рекомендуется в строительных работах, особенно в укладке фундамента, применять вторичный щебень. Несмотря на относительную дешевизну, его плотность заметно ниже, чем у нового щебня.

nsmbeton.ru

Какой щебень следует использовать для приготовления бетона?

Для правильного понимания сути вопроса, следует знать, какой вообще бывает щебень, который можно добавлять в качестве наполнителя.  По большому счету в качестве «щебня» для неответственных конструкций (отмостки, садовые дорожки, ненагруженные площадки, основания заборов и т.п.) можно использовать любые твердые каменные материалы (битый кирпич, битую черепицу, куски старого асфальта, печной шлак и т.п.), но нормативный документ — ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые, четко и ясно говорит какие виды крупного наполнителя допускается использовать в качестве компонента для бетона:

• Щебень гранитный или гравийный из плотных природных пород;
• Щебень из отсевов переработки (дробления) плотных природных пород;
• Щебень из отходов производственной деятельности Тепловых Электростанций;
• Щебень из металлургических доменных и ферросплавных отходов (шлаков).

Далее оговаривается плотность зерен – от 2 тыс. до 3 тыс. кг/м3, рекомендуемая крупность фракций, содержание пыли (не более 1%-3% в зависимости от вида щебня), содержание зерен «лещадной» и пластинчатой формы (не более 35%) и количество других вредных примесей (пирит, сульфаты, силикаты и прочие).

Таким образом, вопрос какой щебень нужен для бетона сводится к виду и проектной прочности конкретной конструкции, которую планируется заливать, и определяется либо проектной документацией, либо практическим опытом. В связи с этим – несколько рекомендаций по выбору щебня для заливки той или иной конструкции и таблица зависимости прочности бетона от прочности крупного заполнителя:

• Для приготовления бетона марок ниже М250, в целях экономии при всех прочих равных условиях допускается использовать гравийный щебень. Для бетонов М300 и выше следует использовать гранитный наполнитель;
• Для заливки фундамента дома только гранитный щебень;
• Если застройщик ограничен в выборе видов щебня «по фракции», можно «ориентироваться» на гранитный щебень, имеющий фракцию от 5 до 20 мм. Бетон на основе подобного наполнителя можно назвать «универсальным2 для всех видов «частных» бетонных работ;
• При необходимости увеличения плотности бетона, надо знать и понимать, что это приведет к существенному увеличению расхода цемента;
• Для снижение цены «заливки» ГОСТ 26633-2012 допускает смешивание различных видов щебня – гранитный с гравийным и т.п.

Таблица соответствия марочной прочности бетонной конструкции марочной прочности крупного заполнителя.

Щебень	Бетон
М1200	От М400 до М500
М1000	М300-М350
М800	М200-М250
М600	М100-М150

В данной публикации рассматривался вопрос выбора щебня для тяжелого бетона, который чаще всего, используются в частных хозяйствах для возведения домов, хозяйственных построек, заборов и других придомовых бетонных конструкций.

salecement.ru

Альтернативы щебню в бетоне. Поиск новых решений

Щебень – весьма распространённый, широко используемый и, что немаловажно, доступный материал. Однако поиск новых решений никогда не останавливается. Чем можно заменить щебень в бетонной смеси?

1. Гравий – отличие материалов минимально, оно в форме зёрен: гравий имеет окатанную форму. То есть свойства данных материалов максимально близки, однако окатанная форма снижает сцепление, что необходимо учитывать. Поэтому такая замена нежелательна.

2. Битый кирпич или черепица – как заполнитель бетонной смеси отнюдь не лучшая замена, которая непременно скажется негативно на свойствах бетона. Однако вполне может использоваться там, где требования невелики, например, в качестве дренажного слоя под дорожки, или при изготовлении тротуарной плитки.

3. Керамзит – материал, получаемый спеканием глиняных гранул. Прочность не велика, поэтому в конструкционных бетонах (используемых для несущих конструкций) такая замена недопустима. Но главные особенности керамзита – лёгкость и низкая теплопроводность. Поэтому использовать его в качестве заполнителя логично для теплоизолирующих бетонов.

4. Туфы, пемзы – плюсы и минусы такие же как у керамзита, разница в том, что это природный материал, добываемый горными работами, как и щебень.

5. Доменные шлаки – по сути отходы, преимущество очевидно – экономия не только на материале, но и на утилизации отходов производства. Следует уделять внимание экологичности такого решения, а также химическому взаимодействию шлака и цементом.

6. Бутовый камень – так же как и щебень представляет собой частицы горных пород, но значительно больших размеров (150-500 мм). Данный вариант не уступит щебню ни по прочности, ни по морозостойкости. Но понятно, что размеры камней могут повлечь некоторые трудности, в частности при уплотнении бетонной смеси, особенно при заливке не крупных конструкций. Однако такая замена вполне возможна при устройстве массивных элементов, например, бутобетонных фундаментов.

Щебень – важнейший элемент бетонной смеси, однако при его отсутствии или необходимости изменить свойства бетона, можно подобрать иной материал в качестве заполнителя. Среди вариантов есть как природные, так и искусственные заполнители с различными свойствами. Развитие строительной отрасли несомненно скоро пополнит этот список новыми материалами.

Столбы для забора на века без бетонирования: 3 способа + новинка — заменитель бетона | Ремонтдом

Для ровного и прочного забора важно правильно поставить столбы. Так ли необходимо бетонирование столбов или есть другие способы? Чем можно заменить бетон, расскажем далее в статье.

Бетонирование нужно, когда вам нужно установить тяжелый, массивный забор. Бетонирование противопоказано если опоры из дерева, высокопучинистый грунт, высокий уровень грунтовых вод и если грунт подвижный.

Способы без бетонирования

Сухое бетонирование, фото: proffstroygroup.ru/wp-content/uploads/mozhno-ukreplyat-opory-suhoy-smesyu.jpg

Если на участке стабильный грунт, и вы планируете поставить легкое ограждение, то эти способы вполне подойдут.

Используйте опоры из бука, дуба или хвойных пород. Заранее нужно обработать столбы, чтобы забор простоял долго.

Для поликарбоната или металлического забора подойдет профильная труба. Лучше всего трубы с прямоугольным сечением. Если хотите сэкономить, то так же подойдут трубы круглого сечения.

С помощью колышек и веревки сделайте разметку по периметру ограждения.

1 способ

Бутование – сухое бетонирование опор. Для этого нужно вырыть отверстия (глубина не меньше 120 см.).

Потом изготавливается форма из рубероида или другого материала. Цилиндр опускается в яму и устанавливается столб по уровню.

Фото: stroychik.ru/wp-content/uploads/2015/11/zabor-iz-provnastila-11-1.jpg

Засыпать пространство щебнем с песком между опорой и цилиндром из рубероида. Потом полить и хорошо утрамбовать.

2 способ

Забивание. Более трудоемкая работа. Работать придется не одному. Использовать необходимо только металлические опоры. Для начала производят бурение, чтобы получить небольшое отверстие. Потом устанавливают столб, и забивается с помощью кувалды опора. При этом важно контролировать строго вертикальную линию конструкции.

Фото: postroimka-dom.ru/wp-content/uploads/2020/03/zabivka-stolbov-dlja-zabora-768×432.jpg

Можно взять в аренду инструмент: портативный забивщик свай (гидравлический копер).

3 способ

Вместо бетонирования столбов вкрутить сваи. Плюсы очевидны:

• Низкая стоимость свай (можно сделать самому),
• Быстрый и простой монтаж (столб можно вкрутить за 20 мин.),
• Долгий срок службы,
• Для любых грунтов, кроме скалистых,
• Выдерживают высокие нагрузки,
• Устанавливать столбы можно даже зимой.

Фото: proffstroygroup.ru/wp-content/uploads/vintovyie-svai-penza2.jpg

4 способ – новинка

Есть в продаже заменитель бетона. Буквально за 3 минуты готовый столб без пыли и грязи. Можно работать даже зимой. Состав защитит столбы от гниения, ржавчины. Более подробно читайте тут: заменитель бетона.

Канал РемонтДом: подписка.

Чем можно заменить бетон при строительстве?

При производстве бетона в атмосферу высвобождается огромное количество углекислого газа, поэтому продолжается поиск экологически чистых стройматериалов

---

Бетон – самый распространенный материал, который широко применяется в строительстве, но также и один из самых неэкологичных материалов. Существуют ли «зеленые» альтернативы бетону?

Бетон окружает нас повсюду: мосты, дома и офисы, путепроводы и тротуары – все сделано из бетона. В процессе производства бетона в атмосферу высвобождается огромное количество углекислого газа. Экологи считают, что это создает парниковый эффект и ведет к изменению климата и глобальному потеплению. По этой причине продолжается поиск экологически чистых и безопасных строительных материалов, которые стали бы альтернативой бетону. Некоторые из подобных материалов известны уже давно, но и новые тоже неплохая альтернатива, пишет «Великая эпоха».

Утрамбованная земля. Земля, по которой мы ходим, – это самый природный и самый первый строительный материал. На протяжении многих тысячелетий люди использовали утрамбованную в деревянных формах землю для строительства домов. В наше время технологию строительства домов из земли применяет талантливый архитектор Майкл Рэйндольдс, который строит полностью автономные и энергонезависимые дома из отработанных материалов в стиле Earthship Biotecture.

Древесина имеет много преимуществ перед такими промышленными строительными материалами, как сталь или бетон. При строительстве дерево требует гораздо меньше энергоемких методов обработки.

Деревобетон (арболит) изготавливают из смеси бетона и древесных опилок. Готовый материал получается легче обычного бетона и хорошо удерживает тепло. Благодаря этому можно сэкономить на обогреве помещений.

Геополимер. Watershed Materials – стартап из Калифорнии – разработал технологию производства высокопрочной строительной кладки с низким выбросом углерода. В качестве основы используются натуральные минеральные геополимеры. Новый строительный экоматериал оказался в 2 раза прочнее, чем бетон, устойчив к воде и химической эрозии.

Эта технология превращает природную глину, которую легко можно найти на всей планете, в надежные каменные изделия. Но в отличие от глины, которая требует больших энергозатрат (обжиг при высокой температуре), технология изготовления геополимера меняет химическую структуру глины. Кладка из геополимера долговечна, отличается высокой прочностью, устойчива к атмосферным осадкам.

Геополимеры могут стать отличной альтернативой бетону и портландцементу, используемому в бетоне и кирпичной кладке.

Солома, как и дерево издавна используется в строительстве. Она создает хорошую теплоизоляцию, что важно в жаркую и холодную погоду. Для строительства домов из соломы необходим прочный каркас. Еще одно преимущество соломы – она является возобновляемым ресурсом.

Железный камень – Ferrock. Это новый в строительстве материал, который получают из отходов стальной промышленности, например, стальной пыли. Ferrock прочнее бетона. В процессе сушки и закалки при изготовлении железного камня углекислый газ не выделяется, как в случае с бетоном, а поглощается.

Травяной бетон – Grasscrete. Это решетка из бетона, через которую прорастает трава – неплохой вариант покрытия для садовой дорожки. Преимущество этого материала – меньшее количество бетона в готовом изделии. Травяной бетон совмещает в себе свойства твердой площадки и зеленой лужайки. Еще один его плюс – дождевая вода легко проходит через отверстия, и площадка остается сухой.

Золобетон изготавливают из золы, которая остается от сжигания угля. Золобетон на 97 % состоит из переработанных материалов.

Переработанный пластик и использование материалов на его основе в строительстве может стать одним из вариантов решения проблемы загрязнения планеты этими отходами.

Для этого вместо добычи и обработки привычных наполнителей бетона можно использовать измельченный пластик. Получится материал, подобный костробетону, с улучшенными теплоизоляционными свойствами, легкий и дешевый.

Бамбук. На протяжении тысячелетий, особенно в странах Востока, бамбук был основным строительным материалом. Легкость, прочность, быстрое возобновление – все это делает бамбук перспективным строительным материалом для современных зданий. Бамбук используется как декоративный отделочный и каркасный материал для стен зданий.

Мицелий – строительный материал, выращиваемый на основе композита из природных материалов, таких как измельченная солома. Мицелий состоит из грибницы и плодовых тел грибов. С помощью специальных шаблонов в процессе роста задается форма материала. Далее полученные изделия подвергают просушке. В итоге получают очень легкие и прочные кирпичики или другие изделия.

Источник: epochtimes. com.ua

19 конкретных альтернатив, которые экономят деньги и планету

Обновлено: 30 сен.2020 | Категории: Гараж

Конкретные альтернативы соответствуют нашим целям в целом. Устойчивое развитие — это мантра 21 века. Становится все более очевидным, что каждый из нас должен делать все возможное, чтобы планета оставалась настолько зеленой, насколько это возможно.

И в этом отношении бетон — злодей. Но, как и пластик, мы стали настолько зависимыми от него, что выбраться из этой ямы кажется непростой задачей.

Но мы все должны с чего-то начинать, потому что больше нельзя игнорировать то, что люди делают с планетой. В этом духе, вот 19 альтернатив бетону. Многие из них являются экологически чистыми материалами, но все они приносят меньше вреда, чем то, что делали мы.

19 Бетонные альтернативы

Вы можете использовать эти бетонные альтернативы для чего угодно, от крупномасштабных строительных конструкций до небольших домашних работ. Это одна из традиций, от которой стоит отказаться.Итак, вот ваши варианты.

Бамбук

Может быть, вы этого не предвидели, а может быть, заметили, в зависимости от того, в какой части мира вы живете. Это верно. Бамбук уже давно стал популярным выбором в некоторых регионах. Но поскольку бамбук производится из местных источников, он быстро становится довольно популярным для армирования бетона.

Обладает очень высокой прочностью на разрыв и легким. Это делает его простым в использовании и конструктивно прочным. Подрядчики предпочитают использовать бамбук для небольших зданий и укрытий даже без использования бетона.

Очень полезно в регионах, подверженных стихийным бедствиям, потому что строительство дешевле. И самое приятное то, что бамбук является возобновляемым, и он очень быстро растет, учитывая все обстоятельства.

Сталь

Во-первых, сталь можно отделить, и ее сырье отлично подходит для вторичной переработки. Так что его можно использовать несколько раз. Это легкий в строительстве материал, к тому же более дешевый. Он также очень хорошо адаптируется и может использоваться для таких конструкций, как гаражи, складские контейнеры и мастерские.

Возможно, поначалу это не было одной из конкретных альтернатив, потому что вы, вероятно, думаете о больших, горячих заводах и горнодобывающих предприятиях. Но если сложить все вместе, сталь по-прежнему наносит меньше вреда окружающей среде.

Дерево

Мы все это знаем. Это здорово по той простой причине, что деревья поглощают углекислый газ. Когда дерево используется в строительных целях, не требуется принудительная обработка.

Его используют быстро и он меньше весит, что означает, что он имеет гораздо меньший углеродный след, когда вы думаете об инструментах и ​​транспортных средствах, необходимых для его массового использования.Мы знали это на протяжении всей истории и применяем его до сих пор.

Соломенные тюки

В те времена, когда дома строили только из натуральных и местных материалов, постройки из соломенных тюков были довольно популярны. Они использовались для стен внутри каркаса и заменили такие материалы, как бетон, дерево и гипс.

Фактически то же самое можно сказать и о гипсе, стекловолокне и камне. Известно, что тюки соломы обеспечивают хорошую изоляцию от любого климата.Они также доступны по цене и устойчивы благодаря своей возобновляемости.

Многие «крошечные домики» и экологически чистые дома строятся из тюков соломы. Многие отключаются от электросети и строят «дома хоббитов» из тюков соломы. Использование его с бетоном заключается в его перемешивании для придания объема, что приводит к использованию меньшего количества нежелательного материала.

Утрамбованная Земля

Эта технология существует уже тысячи лет и к тому же долговечна. В современных зданиях из утрамбованной земли обычно используют бамбук или арматуру, чтобы сделать их более безопасными.Это также снижает трудозатраты на возведение прочных стен.

Может использоваться как альтернатива бетонному проезду. Добавьте натуральную гальку или более крупные камни, как в старые времена, и он будет держаться, как римские дороги до сих пор.

Я бы не рекомендовал его в качестве альтернативы бетонному полу в гараже, потому что он обычно должен быть плоским для работы над проектами DIY. И вы постоянно будете иметь дело с ремонтом трещин в полу гаража, когда это просто компактная земля.

Горизонт

А теперь займемся творчеством. Грэссбетон — это процесс, при котором бетонные полы или тротуары укладываются таким образом, чтобы между ними оставались промежутки для зелени.

Он отлично подходит для использования вне помещений, и вы могли заметить его (а может, и не узнать) на подъездных дорожках или возле бетонного пола. Это хороший выбор среди альтернатив бетонному полу.

Когда вы оставляете пространство между бетонными плитами, вы не только сокращаете использование бетона, но и освобождаете место для травы и цветочных растений, не используя горшки.Это также создает пространство для поглощения углекислого газа.

Это также отличный материал для дренажной системы. Он обеспечивает зазоры, необходимые для излишка ливневой воды, уменьшая повреждение бетонной подъездной дороги, например, от потока воды с течением времени.

Гембетон

Это материал, похожий на бетон, но он создается из древесных волокон внутренней части растения конопли. Верно. Эти волокна связаны известью, что придает им форму, напоминающую бетон.

Он использовался на протяжении всей истории. Фактически, отцы-основатели выращивали его на законных основаниях, чтобы выращивать его для одежды, бумаги, герметика и многого другого.

Это прочные и легкие волокна, которые делают Hempcrete действительно легким. Это также означает, что транспортировка этих блоков требует намного меньше энергии по сравнению с бетонными. Конопля является возобновляемой и быстро растет, так что это дополнительное преимущество.

Ясень Крит

Это еще одна альтернатива для бетона.Вместо традиционного цемента для его изготовления используется летучая зола. Это побочный продукт сжигания угля, и 9% его компонентов могут быть переработаны. Все, что связано с переработанными материалами, предпочтительно.

Timbercrete

Это материал, полученный путем смешивания опилок и бетона. Он легче бетона и имеет меньшие выбросы при трансмиссии.

Опилки повторно используют отходы и заменяют некоторые компоненты бетона, которые потребляют много энергии. И он становится лучше, потому что его можно формировать в блоки, кирпичи и брусчатку, что делает его одной из идеальных альтернатив бетонным проездам и полам в гаражах.

Если вы используете это, убедитесь, что вы знаете стандартный размер гаража, чтобы купить достаточно материала (но не слишком много) для полного завершения проекта.

Бумажный бетон

Это замечательно, потому что он сделан из макулатуры. Его также повторно используют при изготовлении бетона. Это не исключает использования цемента, но может решить некоторые проблемы при изготовлении бетона. Это отличный старт, и он отлично масштабируется в производстве.

Мицелий

Это футуристический материал для строительства.Он абсолютно натуральный и имеет корневую структуру грибов и грибов. Из-за этого он может расти в плесени и образовываться вокруг других природных материалов, таких как измельченная солома.

Его сушат на воздухе для создания кирпичей и других фигур, используемых в строительстве. Это чрезвычайно легкий материал, который является чрезвычайно возобновляемым.

Феррок

Это довольно новый вариант, который все еще проходит испытания, но это одна из самых многообещающих альтернативных вариантов. Но вот что мы об этом знаем.

Переработанные материалы, такие как стальная пыль, используются для создания такого строительного материала, как бетон, но более прочного. Он уникален тем, что поглощает углекислый газ во время фазы высыхания и затвердевания. И это делает его углеродно-нейтральным.

Доменный шлак

Это похоже на летучую золу в том смысле, что это побочный продукт, который можно переработать и использовать для производства экологически чистого бетона. Он стекловидный, гранулированный, его получают путем закалки расплавленного железного шлака из печи в пар или воду.

Итак, вы видите, как он получил свое название. Теперь о том, что он умеет. Доменный шлак может заменить 70-80% цемента. Это помогает повысить долговечность бетона и при этом выделяется намного меньше тепла.

Микро Кремнезем

Это действительно мелкодисперсный порошок, являющийся побочным продуктом производства сплава ферросилиция и кремния. Он возникает в результате конденсации диоксида кремния и в процессе вытесняет 7-12% цемента в бетоне.

Известно, что он, как и доменный шлак, увеличивает прочность бетона.Это достигается за счет увеличения его прочности на сжатие и уменьшения проницаемости.

Когда бетон изготавливается с использованием микрокремнезема и паров кремнезема, он используется для конструкций, которые находятся в контакте с сильнодействующими химикатами. Он намного экологичнее бетона.

Бетонный мусор

Это очень разумный способ использования отходов бетона при одновременном снижении потребления ресурсов. Это также экономит много места на свалках, а повторное использование помогает сократить использование сырья.

Стекло постпотребительского производства

Поскольку стекло универсально, оно отлично подходит для замены заполнителя бетона. Его можно переработать и использовать несколько раз без каких-либо изменений в его химических свойствах. Значит, он прочнее, чем бетон.

Существуют даже бутылки, которые изготавливаются такой формы, которая позволяет их плотно складывать вместе без зазоров, а воздух внутри обеспечивает отличную изоляцию.

Пластиковые отходы

Планета заполнена пластиковыми отходами.Итак, что может быть лучше, чем использовать его на стройке. Кроме того, все те видеоролики, которые мы смотрим в Интернете, — отличный способ вернуть использованный пластик в бизнес.

Он не поддается биологическому разложению, что является еще одной причиной его утилизации. Он может заменить до 20% традиционных заполнителей, используемых при изготовлении бетона. У его силы есть пределы, но он по-прежнему является отличной экологически чистой альтернативой.

Цемент композитный

Стеновая система Bautex, созданная с использованием композитных материалов и пенопласта, является отличной альтернативой бетону.Он прочен и требует намного меньше энергии по сравнению с традиционным бетоном и цементом.

Стены, построенные с помощью этого процесса, можно сделать огнестойкими, устойчивыми к шторму и даже можно использовать с шумоизоляцией. Разве это не здорово?

конечный

Finite изготавливается из песка пустыни, который является необычным выбором для строительства, учитывая слишком мелкие зерна. Но лондонская компания Finite нашла способ заставить это работать.

Зерна песка объединяются, образуя кирпич, похожий на кирпич.Он прочен, как бетон, но при этом экологичен. Беспроигрышный вариант, правда?

Его углеродный след вдвое меньше, чем у бетона, и эти кирпичи также могут быть переработаны. Их также можно повторно формовать в течение нескольких жизненных циклов. Сделать это можно с помощью натуральных красителей.

Бетонные альтернативы экологичны

В области экологически чистых альтернатив бетону ведется большая работа. Результат нарушения хрупкого экологического баланса на планете очевиден для всех нас в 21 веке.Это дало нам большой стимул работать над этим.

Будь то такие вещества, как Finite, микрокремнезем или мицелий, существует множество альтернатив традиционному бетону. Все, что нам нужно сделать, это посмотреть на пространство, которое мы хотим построить, и выбрать подходящий для него материал, оставаясь при этом безопасным.

И поскольку существует так много конкретных альтернатив, это совсем не сложно.

Вам также понравится:

Редактор:

Рик Уорст Рик — консультант по домашнему дизайну и энтузиаст, всю жизнь которого занимают дом и сад.Начавшись как хобби, Worst Room превратилась в рулевую рубку информации и вдохновения как для профессионалов, так и для владельцев дома. Рик является владельцем и редактором наших многочисленных авторов контента. Узнайте больше о работе «Рик и худшая комната» здесь.

Цементный заменяющий материал — обзор

5.1 Бетон

Поскольку бетон является наиболее широко используемым материалом при строительстве фундаментов, приведены некоторые основные сведения о его составляющих. Бетон — это искусственный камень, производимый путем смешивания крупных и мелких заполнителей, цемента, воды и часто других компонентов, таких как материалы для замены цемента, например.ж., пылевидная топливная зола и химические добавки, например, суперпластификаторы.

Сортировка агрегата определяет пропорции частиц разного размера в агрегате. Размер частиц заполнителя, обычно используемых в бетоне, варьируется от 37,5 мм до 0,15 мм. BS882 [5] подразделяет агрегаты на три основные категории: мелкий заполнитель или песок, содержащий частицы, большинство из которых меньше 5 мм, крупнозернистый заполнитель, содержащий частицы, большинство из которых имеет размер более 5 мм, и заполнитель «все в одном», содержащий как мелкие, так и мелкие частицы. и крупный заполнитель.Заполнитель «сплошной» обычно не допускается в высококлассных бетонных работах, если иное не разрешено инженером.

Сортировка заполнителя оказывает значительное влияние на удобоукладываемость и стабильность бетонной смеси и является наиболее важным фактором при ее разработке. На практике мелкие и крупные агрегаты дозируются отдельно, их пропорции в значительной степени регулируются их соответствующими градациями. Крупный заполнитель может быть «сплошным» или «просеянным», причем в последнем случае одна или несколько фракций промежуточного размера опущены.Лучше всего определять комбинацию агрегатов «одного размера» для дизайна смеси при условии, что они комбинируются в таких пропорциях, что результирующая сортировка соответствует требованиям классификации BS882 [5]. Мелкозернистый заполнитель должен соответствовать пределам классификации, указанным в таблице 5 стандарта BS882, и вводится в смесь в том виде, в котором она доставляется на место, без повторной классификации или рекомбинации.

Таблица 3.5. Типичные распределенные нагрузки

НАПОЛЬНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ	НАГРУЗКА В кН м?
Рабочий уровень котельной	12.5
Подвал котельной	25
Рабочий уровень турбинного отделения	12,5
Подвал турбинного отделения	25
Блок управления	турбины		10
Электрическая пристройка	5–12,5
Батарейные (TH пристройка)	10–17
Распределительный дом	5–12.5
Механический цех	25–50
Дизельная / компрессорная (комплекс 400 кВ)	11
Магазины	10–17,5

без агрегатов от вредных веществ, таких как органические вещества и глина. Их прочность на раздавливание должна быть больше указанной прочности бетона на сжатие. Хотя большинство заполнителей обычно считаются химически инертными, некоторые, такие как опал и халцедон, потенциально вступают в реакцию со щелочами, образующимися внутри цементной матрицы, и возможны неблагоприятные реакции, такие как реакция щелочного металла с кремнеземом (ASR).В ASR реактивный кремнезем из заполнителя реагирует со свободными щелочами в бетоне с образованием геля. Гелевый материал будет гидратироваться вместе с водой, содержащейся в цементной матрице. Если подача воды является обильной, например, на поверхности часто смачиваемой конструкции, тогда гелевые продукты могут расширяться, вызывая высокие внутренние напряжения, которые в конечном итоге могут повредить бетонную конструкцию. Серьезные эффекты ASR остаются редкостью в бетонной практике Великобритании.

Агрегаты, такие как гравий, также могут содержать хлориды, особенно если они выпали в морской среде.Такие заполнители необходимо тщательно промыть, если они будут использоваться в железобетонных или предварительно напряженных конструкциях фундамента, поскольку в противном случае хлориды могут вызвать коррозию стали. Заполнители не должны быть пористыми, подвержены изменению объема при переменном содержании воды или повреждаться в результате замораживания-оттаивания.

Термин цемент охватывает широкий спектр материалов, каждый из которых имеет свойство схватываться и твердеть под действием воды.Важными цементами при строительстве фундаментов являются портландцементы, наиболее часто используемые из них — обычный портландцемент (BS12 [6]) и сульфатостойкий цемент (BS4027 [7]). Тип цемента, используемого в бетонных фундаментах, определяется концентрацией сульфатов в грунтовых водах.

Портландцемент производится путем измельчения известняка или мела с глиной или сланцем, смешивания измельченных материалов в определенных пропорциях и последующего обжига материала в печи до температуры около 1400 ° C.Материал, полученный в результате этого процесса, известен как клинкер, который при охлаждении измельчается до мелкого порошка. Порошок смешивают с гипсом с образованием портландцемента.

Вода, используемая при производстве бетона, должна соответствовать BS3148 [8]. Вся питьевая вода подходит для изготовления бетона. Как правило, бетон должен быть изготовлен с минимальным количеством воды, позволяющим полностью уплотнить смесь. CEGB определяет использование материала для замены цемента, пылевидной топливной золы (PFA), для всех крупных строительных проектов.Пылевидная зола — это мелкозернистый материал, который извлекается путем электростатического осаждения из дымовых газов котлов электростанций, работающих на пылевидном угле. Использование PFA, соответствующего стандарту BS3892 [9], в качестве материала, заменяющего цемент, дает значительные преимущества как для пластичного, так и для затвердевшего бетона. Добавление PFA в смесь позволяет производить более прочный и прочный бетон. Это в первую очередь связано с водоредуцирующими и пуццолановыми свойствами материала, что позволяет получить плотный бетон с низкой пористостью и проницаемостью.

Химические добавки могут использоваться с письменного разрешения Инженера для улучшения характеристик пластичного или затвердевшего бетона. Добавки включают воздухововлекающие агенты, ускоряющие агенты, замедляющие агенты и агенты, уменьшающие воду. Не разрешается использование добавок, содержащих сколько-нибудь значимое количество хлоридов. Добавки должны быть указаны в соответствии со стандартом BS5075 [10].

Традиционно бетон определялся объемными пропорциями основных составляющих вместе с прочностью бетона на сжатие.Однако в настоящее время практика CEGB определяет бетонную смесь с точки зрения ее характеристической прочности на сжатие, максимального размера заполнителя, максимального водно-цементного отношения, максимального и минимального содержания вяжущего и допустимого диапазона используемых PFA (%). в работах. Спецификация вышеупомянутого придаст большую уверенность производству прочного бетона с необходимой прочностью.

Точный выбор пропорций бетонной смеси в рамках спецификации остается за подрядчиком.Такая смесь известна как смесь , разработанная как , в то время как в альтернативе, смесь , предписанная , клиент указывает пропорции компонентов и несет ответственность за обеспечение того, чтобы эти пропорции позволили получить бетон с требуемыми характеристиками. Другие факторы, которые необходимо учитывать при разработке смеси, включают ее удобоукладываемость, то есть легкость, с которой ее можно обрабатывать и уплотнять, и, если необходимо, пригодность для транспортировки бетононасосом. Смесь также должна подходить для размещения вокруг предлагаемых армирующих устройств, на ограниченных участках работы и для получения желаемой отделки поверхности.

Помимо того, что свежий бетон достаточно удобен для обработки, он должен иметь такой состав, чтобы составляющие его материалы оставались равномерно распределенными в бетоне как в период между смешиванием и уплотнением, так и в период после уплотнения до затвердевания бетона. Из-за различий в размерах частиц и составляющих материалах существует естественная тенденция их разделения. Двумя наиболее частыми признаками этого разделения являются сегрегация и кровотечение. Сегрегацию можно определить как разделение компонентов гетерогенной смеси таким образом, что их распределение больше не является однородным.Кровотечение — это особенность, при которой часть воды в смеси имеет тенденцию подниматься на поверхность только что уложенного бетона. Просачивание может привести к ослаблению бетона на поверхности и часто связано с растрескиванием в результате усадки и образованием «пыльной» поверхности бетона.

Проект смеси подрядчика подлежит утверждению CEGB, и окончательные корректировки могут быть внесены после тестирования пробных смесей.

Из-за того, что при строительстве крупных электростанций было выполнено большое количество бетонных работ, было сочтено экономически выгодным создание на площадке дозирующих и смесительных установок.Это также дает дополнительные преимущества, поскольку и подрядчик, и инженеры CEGB имеют полный и беспрепятственный доступ к источнику производства бетона и, таким образом, могут гарантировать соблюдение строгих стандартов контроля качества.

Все дозировки производятся на основе веса, а калибровка оборудования производится ежемесячно.

Для стабильного производства высококачественного бетона важно поддерживать хороший контроль на объекте на протяжении всего срока действия контракта.

«Зеленые инновации», трансформирующие бетон и цемент — планета «Био-дружественность»

Куда бы вы ни пошли, вы, скорее всего, увидите бетон как часть зданий, домов и других построек.Это потому, что это наиболее часто используемый строительный материал. С учетом сказанного, это имеет свою цену.

Проблемы с бетоном

Хотя бетон на протяжении десятилетий был самым популярным строительным инструментом, он наносит ущерб окружающей среде несколькими способами.

1. Двуокись углерода

Цемент — самый крупный ингредиент при изготовлении бетона, но он связан с определенным процентом выбросов парниковых газов. На его долю приходится около 8% мировых выбросов двуокиси углерода (CO ₂ ).Этот процесс выделяет CO ₂ двумя разными способами.

Во-первых, он требует нагрева печи до высоких температур, для чего требуется энергия. Во-вторых, в процессе замешивания цемента в бетон происходит еще одно превращение — прокаливание. Это когда известняк нагревается, превращая его в негашеную известь.

2. Увеличение производства

Население мира растет. Это означает больше построек. Производство цемента продолжает расти с каждым годом, что приводит лишь к увеличению выбросов CO ₂ .

3. Повреждение ресурсов

Производство цемента требует большого количества энергии. Но более мелкие ингредиенты, такие как песок и камень, поступают из природных ресурсов и мест обитания. Это также вызывает высокий спрос на пресную воду, составляющую около 20% мирового промышленного водопотребления.

Эти причины показывают, почему поиск альтернатив бетону должен помочь уменьшить некоторые или все из этих последствий.

Заменители и альтернативы более экологичному бетону

Куда бы вы ни пошли, вы увидите много бетона.Однако вы также начнете видеть некоторые новые альтернативы и заменители.

Исследователи и архитекторы понимают необходимость жизнеспособной замены бетона. Вот некоторые возможные решения, которые они нашли.

1. Угольные отходы

В процессе сжигания угольной пыли образуются отходы, называемые летучей золой. Эти отходы часто попадают на свалки, где они могут повлиять на окружающую среду.

В 2018 году исследователи из Вашингтонского государственного университета обнаружили способ добавления летучей золы в бетон с помощью молекулярной инженерии.При повторном использовании отходов этот новый процесс не потребует отопления или цементирования.

Хотя подобные стратегии все еще находятся в стадии разработки, пока существуют угольные отходы, их использование представляет собой более экологичный процесс бетонного строительства с большим потенциалом. Легко представить, насколько меньше CO2 будет выделяться в результате этого процесса.

2. Геополимерный бетон

Австралийские исследователи обнаружили в исследовании, что геополимерный бетон может заменить 50% используемого традиционного бетона.Геополимерный бетон — альтернатива, в которой не используется известняк.

Вместо этого в этом бетоне используются такие вещества, как летучая зола, глина или шлак, объединяя экологически чистые материалы в процессе с низким энергопотреблением.

3. Топливо из биомассы и шины

Если геополимерный бетон помогает с выбросами известняка, выбросы из печи по-прежнему представляют проблему. Как альтернативные источники топлива могут помочь в производственном процессе?

В печах

для обогрева используется уголь, и они должны нагреваться до очень высоких температур.Нагреватели и топливо из биомассы могут снизить количество выбросов CO ₂ , которые возникают при этом процессе. Сочетание этого с чем-то вроде геополимерного бетона значительно снизит выбросы.

4. Фиброцемент

Фиброцемент использует воду, минералы и воздух, а также огонь для нагрева смеси в процессе фильтрации. Фиброцемент — это долговечный вариант, который снижает потребность в запасных частях и материалах в течение десятилетий.

Фиброцемент предлагает устойчивый вариант, который уже стал обычным явлением.Например, это можно увидеть при строительстве таких громких сооружений, как Фестивальный зал Тиролера в Эрле, Австрия. Дизайн создает поразительную эстетику без использования материалов, выделяющих вредные газы.

5. Бетон, пропитанный графеном

В Университете Эксетера исследователи протестировали добавление графена в бетон. Графен примерно в 200 раз прочнее стали и представляет собой легкую и гибкую альтернативу. Также он хорошо проводит тепло и электричество.

Из-за его прочности и долговечности использование бетона, пропитанного графеном, позволило бы вдвое сократить количество требуемых материалов. Это поможет существенно снизить выбросы CO ₂ .

6. Корневые овощи

Вы не ослышались! В Ланкастерском университете исследователи нашли способы использовать овощи, такие как морковь или свекла, в бетонных смесях. Они берут нанопластинки из волокон этих овощей и объединяют их в цемент.

Нанопластинки упрочняют смесь, для чего в целом потребуется меньше цемента.Эта альтернатива также будет дешевле графена, потому что пищевые отходы найдут новое применение.

7. Переработанный пластик

В Квинсленде, Австралия, доктор философии. Ши Инь, студент Университета Джеймса Кука, получил награду за инновации за использование переработанного пластика в бетоне. Поскольку для армирования бетона часто требуется сталь, которая требует много энергии, Инь заменил ее переработанным пластиком.

Эта замена может вдвое сократить выбросы CO ₂ .Это вдобавок к уже сокращению выбросов на 50% за счет использования переработанного пластика вместо первичного пластика.

8. Старый бетон

Что-то столь же простое и экономичное, как использование старого бетона, также может помочь снизить выбросы. В то время как отходы с мест сноса обычно отправляются на свалки, повторное использование старого бетона может быть изящным способом сокращения затрат и экологически безопасным способом.

9. Адаптация зданий к использованию меньшего количества бетона и цемента

Еще одно решение — приспособить здания к использованию меньшего количества бетона и цемента.Проблема в том, что бетон дешев и универсален, не требует противопожарной защиты. Строители ценят эти качества при возведении прочных конструкций.

К счастью, лидируют архитекторы и строительные компании, специализирующиеся на экологическом строительстве. Центр созерцания Виндховера в Стэндфордском университете, например, построен с утрамбованными земляными стенами — комбинацией глины, песка и гравия местного производства.

Однако возможность принятия таких мер зависит от местоположения здания.Стихийные бедствия, такие как землетрясения, по-прежнему могут разрушать здания с минимальным количеством бетона, поэтому необходимо тщательно продумать дизайн, чтобы сделать новую конструкцию долговечной.

Будущие надежды на более экологичный бетон

На горизонте еще больше идей, которые еще не реализованы. Что-то вроде улавливания CO ₂ во время производства — многообещающая идея, аналогичная улавливанию углерода при выработке электроэнергии на угле.

Будем надеяться, что другой альтернативой станет углерод-отрицательный цемент, который заменит негашеную известь оксидом магния.Ни один из них не получил должного импульса.

Но исследователи знают потенциал этих идей. Следующие шаги — убедить клиентов и подрядчиков использовать более новые и экологичные варианты. Следите за этими альтернативами! Вы можете найти экологически безопасные варианты практически для всего.

Связанные

Заменители цемента — InterNACHI®

, Nick Gromicko, CMI®

Заменители цемента — это материалы, которые могут до некоторой степени заменять цемент для улучшения различных свойств, таких как прочность и долговечность.Использование заменителей цемента обычно поощряется из-за экологических преимуществ, получаемых от их отвода из потока отходов, уменьшения энергии, необходимой для их повторного использования (по сравнению с производством цемента), и сохранения сырья, такие как диоксид кремния, оксид алюминия и оксид железа. Фактически, при производстве цемента, используемого в США, создается столько же парниковых газов, сколько при эксплуатации 22 миллионов автомобилей. Кроме того, по данным Environmental Building News , США импортируют около 20% своего цемента, что увеличивает его стоимость и расходует много энергии.

Инспекторы чаще сталкиваются с заменителями цемента в тяжелом строительстве, чем в жилищном строительстве, где подрядчики менее знакомы с их использованием. Заменители цемента отличаются от заменителей заполнителей, таких как измельченный резиновый лом и измельченное стекло, и добавок для бетона, таких как воздухововлекающие агенты и пластификаторы. Инспекторы не смогут визуально идентифицировать бетон, в смесь которого были включены заменители бетона.

К наиболее распространенным заменителям цемента относятся следующие:

• Пары кремнезема, также известные как микрокремнезем, являются побочным продуктом горения кварца, угля и древесной стружки при производстве кремниевых металлов. кремнезем улучшает прочность на сжатие, прочность сцепления и сопротивление истиранию бетона. До 1970-х годов его выброс в атмосферу был разрешен, но экологические соображения в конечном итоге вынудили его собирать и отправлять на свалки.Затем стало экономически выгодным использование микрокремнезема в различных областях, в основном в высококачественном бетоне. Состоящий из мелких частиц диоксида кремния, размер которых составляет примерно одну сотую размера средней частицы цемента, микрокремнезем является предпочтительным заменителем цемента там, где важна высокая прочность, например, в высотных зданиях. Цемент, содержащий микрокремнезем, выглядит темнее обычного цемента. Хотя при работе с чистым дымом кремнезема следует надевать респиратор, смесь цементно-кремнеземного дыма не считается опасной для человека.

• Летучая зола — это мелкодисперсный, легкий стекловидный остаток, образующийся при сжигании измельченного или порошкообразного угля. Подрядчики считают, что летучая зола позволяет цементу лучше течь в шлангах насосов и делает его более пригодным для обработки при ручной отделке. Он включает значительные количества диоксида кремния и оксида кальция, которые являются естественными ингредиентами угленосной породы. Смешивался с цементом во время строительства плотины Гувера в 1930-х годах, но только в 1980-х годах, когда его использование в строительстве стало обычным явлением.Существует два типа летучей золы:

  • Летучая зола класса C образуется при сжигании более молодого лигнита или полубитуминозного угля, она содержит значительно больше извести и прочнее, чем ее альтернатива, летучая зола класса F. Он предпочтителен для проектов зеленого строительства и является стандартным типом летучей золы, используемой в жилых домах. Инспекторы могут идентифицировать этот тип заменителя цемента по его желтовато-коричневому, желтовато-коричневому или иногда оранжевому цвету.

  • Зола-унос класса F образуется в результате сжигания более твердого, старого антрацита и битуминозного угля.Избыточный углерод, на который может указывать темная цементная смесь, означает, что уголь не был полностью обожжен, что может снизить устойчивость бетона к замерзанию-оттаиванию.

Летучая зола содержит ряд опасных минералов, таких как ртуть, кадмий, мышьяк, свинец и селен. Существует мало доказательств того, что эти вещества могут вымываться из бетона, хотя удаление и повторное использование цемента, содержащего летучую золу, вызывает опасения для здоровья.

• Шлак — побочный продукт производства чугуна и стали в доменных печах.Преимущества частичной замены цемента шлаком заключаются в улучшении долговечности, сокращении затрат на жизненный цикл, меньших эксплуатационных расходах и большей устойчивости бетона. Расплавленный шлак охлаждают в воде, а затем измельчают в мелкий порошок. Шлак используется в очень высоких концентрациях, часто занимая более половины общего состава цемента. Энергия, необходимая для измельчения и транспортировки шлака, делает его менее энергоэффективным, чем летучая зола, но лучше, чем портландцемент. Шлакобетон имеет светоотражающую способность и светлее по цвету, чем летучая зола и микрокремнезем, и изначально может иметь сине-зеленый цвет, который обычно исчезает в течение недели.Это изменение цвета, известное как «озеленение», не исчезнет, ​​если шлак используется в плавательных бассейнах или других влажных помещениях.

Заменители цемента могут облегчить следующие типы выветривания бетона:

• щелочно-кремнеземная реакция, при которой образование трещин и расширение бетона являются результатом взаимодействия между высокощелочным цементом и заполнителями с высоким содержанием кремнезема. Большая часть щелочности может быть удалена под действием шлака, в то время как зола-унос класса F также эффективна;

• коррозия, при которой антиобледенительные соли мигрируют через поры в бетоне, вызывая коррозию арматурной стали и арматуры.Заменители цемента смягчают эту коррозию, удаляя гидроксид кальция, который делает бетон проницаемым; и

• сульфатное воздействие, при котором бетон подвергается воздействию сульфатов, которые обнаруживаются в некоторых засушливых почвах, морской воде и сточных водах. Бетон, содержащий летучую золу или состоящий более чем из 60% шлака, эффективен в ограничении воздействия сульфатов.

Таким образом, заменители цемента используются для улучшения определенных свойств цемента и снижения экологических и финансовых затрат на производство цемента.

Можно ли заменить бетон другим материалом?

Со времен Римской империи бетон символизировал и порождал цивилизацию. Этот строительный блок современности зародился на Ближнем Востоке и был усовершенствован римскими инженерами, чтобы о нем забыли на время, пока материал не был заново открыт англичанином Джозефом Аспдином в 1824 году, за которым последовали формы Саймона, которые были на рынке бетона более век.

Оба Аспдина Формы портландцемента и Саймона остались с современной цивилизацией с тех пор, как строительство небоскребов, мостов, шоссе и домов в Соединенных Штатах и дальше.

Как мир в 2019 году надеется на более эффективное и экологически чистое будущее, сторонники альтернатив бетону выступили вперед, предполагая, что их новый материал может и в конечном итоге заменит этот основной продукт.

Будет бетон когда-нибудь будет заменен? Все возможно, хотя бетон, скорее всего, оставаться основным выбором для строительства как минимум на десятилетия.Однако эти альтернативы следует понимать и оценивать как тенденции строительной отрасли к эффективности и экономии. Вот три реалистичных альтернативы бетон, который, вероятно, увидит какое-то крупномасштабное внедрение позже этот век.

Искусственная кость

Как мрачный как следует из первоначального мысленного образа, некоторые эксперты видят искусственную кость как реальная альтернатива бетону. Поскольку сталь и бетон составляют одно десятая часть выбросов углерода во всем мире, на такие крупные города, как Нью-Йорк и Лондон, приходится поиск других способов поддержать постоянно растущее население при сохранении выбросы под контролем.

Поскольку в городской среде не хватает места для жителей, единственный выход — подняться. Одна из возможностей — это перспектива использования искусственной кости в качестве замены бетона, предназначенной для самовосстановления и противостоящей эрозии и повреждениям. Искусственная кость вполне могла присутствовать в городских очертаниях конца XXI века, ^и века, как предполагает доктор Мишель Ойен из инженерного факультета Кембриджского университета.

доктор Ойен успешно сконструировал небольшие образцы искусственной кости и яичной скорлупы в ее лаборатория, которая, как она утверждает, может быть использована в качестве строительных материалов.Доктор Ойен теоретизирует структуры решетчатого типа, объединяя композиты искусственной кости и яичная скорлупа, возможно, могла бы создать более сильное решение. Время и наличие финансирование покажет, на данный момент предложение доктора Ойена — это просто «что, если» сценарий на будущее.

Древесина

Доктор. Коллега Ойена по Кембриджскому университету доктор Майкл Рэймидж предлагает другое решение для экологически чистой альтернативы бетону: древесина. Недавно доставили план 80-этажного деревянного небоскреба в мэр Лондона д-р.Рэймидж ссылается на такие исторические здания, как King’s Часовня колледжа и Вестминстер-холл как доказательство прочности и долговечности старая, но не столь очевидная альтернатива.

Доктор. Ramage предвидит будущее, в котором этот возобновляемый ресурс будет использоваться за пределами предприятия. модульная конструкция, и быстро монтируется в шумных городах. В настоящее время самое высокое деревянное здание в мире стоит в Бергене, Норвегия, всего на 14 рассказов, но доктор Рэймидж уверяет, что этот материал сильно недооценен. и мало используется.Время и исследования покажут, обоснована ли его гипотеза.

Феррок

Спасибо его случайное открытие, углерод-отрицательный «феррок» химика Дэвида Стоуна часто бывает цитируется экспертами как альтернатива бетону. Состоит в основном из железа пыль и кремнезем, которые можно получить путем вторичной переработки, Ferrock затвердевает при воздействии углекислого газа высокой концентрации, который поглощает и ловушки.

Хотя этот материал все еще находится в стадии разработки, по имеющимся данным, он в 5 раз прочнее обычного бетона, хотя технически изготовлен из стеклянного дробленого материала (кремнезема).С тех пор г-н Стоун получил финансирование от Университета Аризоны и других доноров на разработку своего материала, и он вполне может владеть материалом, который, если он не заменит бетон, станет надежным компонентом строительства. Эти альтернативы предлагают захватывающие возможности для экологически чистого и устойчивого будущего, хотя, вероятно, в далеком будущем. Несмотря на то, что в исследования и разработки этих альтернатив вкладываются значительные ресурсы, маловероятно, что бетон будет заменен в качестве выбора номер один для строительных компаний в ближайшем будущем.В Forming America мы по-прежнему уверены в надежности бетона. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать о наших аренде бетонных опалубок.

Acrete — более легкий, прочный и менее дорогой заменитель бетона

8 марта 2017 г. 8 марта 2017 г.

Acrete, новый заменитель бетона, легче, прочнее и дешевле, чем бетон, и использует в три раза больше отходов и превращает их в полезный строительный материал.

Acrete — более легкий, прочный и менее дорогой заменитель бетона.

Изобретатель Цзиньхонг Чжан, доцент кафедры горного дела и геологии инженерного колледжа Университета Аризоны, разработал новый заменитель бетона, который имеет ряд преимуществ перед традиционным портландцементом.

Новый материал легче, прочнее и дешевле в производстве, чем бетон. Он делает это, используя в три раза больше летучей золы, что в три раза увеличивает количество загрязняющего вещества, которое превращается из отходов в полезный материал.Новая компания носит название Acrete, что представляет собой сочетание слов «Аризона» и «бетон».

«Как только технология, разработанная в Университете Аризоны, будет применена в производственной практике, она существенно заменит бетон в строительной отрасли», — говорит Чжан.

«Это сэкономит пространство водохранилища для летучей золы и снизит выбросы CO2 при производстве цемента. Это будет новый строительный материал для новой эры устойчивого развития ».

Tech Launch Arizona, офис UA, который занимается коммерциализацией изобретений, полученных в результате исследований, объединил Чжана и предпринимателя Абрахама Джалбоута, чтобы создать стартап для разработки продукта и вывода его на рынок.Хотя летучая зола служит добавкой при производстве бетонных изделий на основе портландцемента, она, как правило, составляет лишь около 30 процентов твердого материала. В качестве альтернативы летучая зола обеспечивает почти 100 процентов твердых веществ в Акрите для конечного продукта без добавления цемента.

«Acrete может иметь в три раза большую прочность на сжатие, чем цемент, и вдвое большую прочность на изгиб», — говорит менеджер по лицензированию Tech Launch Arizona Боб Слипер, который сотрудничал с Чжаном для защиты и коммерциализации изобретения.«Он отталкивает воду, и мы можем контролировать удобоукладываемость, изменяя рецепт».

«Наше видение состоит в том, чтобы посмотреть, как мы можем повторно использовать отходы и недоиспользуемые материалы, которые производятся как побочные продукты горнодобывающей промышленности», — говорит Джалбоут, исполнительный директор Acrete.

«Мы хотим найти способы использовать эти материалы для других целей». Jalbout и Sleeper поддерживают постоянные отношения и планируют расширить портфолио Acrete за счет новых изобретений UA.

«Мы ищем новые технологии, — говорит Джалбоут, — которые, в конечном итоге, будут включать использование хвостохранилищ и решения для изоляции шахт.”

«С Acrete мы выводим на рынок способ превратить опасные отходы в полезный строительный материал, связать их и удалить из окружающей среды, где они могут вызвать проблемы», — говорит Слипер. «Это хорошая вещь.»

(Посетили 8613 раз, сегодня посетили 43)

11 экологичных строительных материалов, которые намного лучше, чем бетон

Бетон — это материал, который буквально скрепляет наши города. От домов и многоквартирных домов до мостов, виадуков и тротуаров — важность этого вездесущего серого материала в современной городской жизни неоспорима.Но вы, возможно, слышали, что у него также есть грязный секрет: производство коммерческих бетонных материалов ежегодно выбрасывает в атмосферу тонны парникового газа, углекислого газа (CO2), что способствует катастрофе, которая заключается в изменении климата. Но так быть не должно. Мы собрали 11 экологически чистых строительных материалов, которые предлагают альтернативу бетону и снижают воздействие на окружающую среду.

Продолжить чтение ниже

Наши избранные видео

1. Тюки для соломы

Вместо того, чтобы полагаться на новые исследования и технологии, строительство из соломенных тюков восходит к тем временам, когда дома строились из натуральных местных материалов.Тюки соломы используются для создания стен дома внутри каркаса, заменяя другие строительные материалы, такие как бетон, дерево, гипс, гипс, стекловолокно или камень. При правильной герметизации тюки соломы, естественно, обеспечивают очень высокий уровень изоляции для жаркого или холодного климата и не только доступны по цене, но и являются экологически безопасными, поскольку солома является быстро возобновляемым ресурсом.

2. Гравитационный бетон

Как можно понять из названия, газовый бетон — это метод укладки бетонного пола, пешеходных дорожек, тротуаров и проездов таким образом, чтобы оставались открытые узоры, позволяющие расти траве или другой флоре.Хотя это дает преимущество сокращения расхода бетона в целом, есть еще одно важное преимущество — улучшенное поглощение и отвод ливневых вод.

3. Утрамбованная Земля

Что может быть естественнее грязи под ногами? Фактически, стены, которые на ощупь похожи на бетон, на самом деле могут быть созданы с помощью ничего, кроме грязи, очень плотно утрамбованной в деревянных формах. Утрамбованная земля — ​​это технология, которая использовалась человеческой цивилизацией тысячи лет и может прослужить очень долго.Современные земляные постройки с утрамбовкой можно сделать более безопасными, используя арматуру или бамбук, а механические трамбовки сокращают трудозатраты, необходимые для создания прочных стен.

Спасибо!

Следите за нашим еженедельным информационным бюллетенем.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Получайте последние мировые новости и проекты, создающие лучшее будущее.

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

4. HempCrete

HempCrete — это именно то, на что это похоже — материал, похожий на бетон, созданный из древесных внутренних волокон растения конопли.Волокна конопли связаны известью для создания прочных и легких форм, напоминающих бетон. Блоки HempCrete очень легкие, что также может значительно снизить потребление энергии для транспортировки блоков, а сама конопля является быстрорастущим возобновляемым ресурсом.

5. Бамбук

Бамбук может показаться модным, но на самом деле он был местным строительным материалом в некоторых регионах мира на протяжении тысячелетий. Что делает бамбук таким многообещающим строительным материалом для современных зданий, так это его сочетание прочности на разрыв, легкого веса и быстрорастущей возобновляемой природы.Используемый для обрамления зданий и укрытий, бамбук может заменить дорогие и тяжелые импортные материалы и стать альтернативой бетонному и арматурному строительству, особенно в труднодоступных районах, при восстановлении после стихийных бедствий и в районах с низким доходом с доступом к природным местным источникам. бамбук.

6. Переработанный пластик

Вместо добычи, извлечения и фрезерования новых компонентов исследователи создают бетон, который включает измельченный переработанный пластик и мусор, что не только снижает выбросы парниковых газов, но и снижает вес и обеспечивает новое применение для пластиковых отходов, забивающих свалки.

7. Дерево

Обычная старая древесина по-прежнему сохраняет много преимуществ по сравнению с другими промышленными строительными материалами, такими как бетон или сталь. Мало того, что деревья поглощают CO2 по мере роста, они требуют гораздо менее энергоемких методов для переработки в строительные изделия. Правильно управляемые леса также являются возобновляемыми и могут обеспечить биоразнообразие среды обитания.

8. Мицелий

Мицелий — это безумный футуристический строительный материал, который на самом деле полностью натуральный — он состоит из корневой структуры грибов и грибов.Мицелий можно стимулировать к росту вокруг смеси других природных материалов, таких как измельченная солома, в формах или формах, а затем сушить на воздухе для создания легких и прочных кирпичей или других форм.

9. Феррок

Ferrock — это новый исследуемый материал, в котором используются переработанные материалы, включая стальную пыль из сталелитейной промышленности, для создания бетонного строительного материала, который даже прочнее, чем бетон. Более того, этот уникальный материал фактически поглощает и улавливает углекислый газ в процессе сушки и твердения, что делает его не только менее интенсивным по выбросам CO2, чем традиционный бетон, но и фактически углеродно нейтральным.

10. AshCrete

AshCrete — это бетонная альтернатива, в которой вместо традиционного цемента используется летучая зола. Используя летучую золу, побочный продукт сжигания угля, 97 процентов традиционных компонентов в бетоне можно заменить переработанным материалом.

11. Timbercrete

Timbercrete — интересный строительный материал, состоящий из опилок и бетона, смешанных вместе. Поскольку он легче бетона, он снижает выбросы при транспортировке, а опилки повторно используют отходы и заменяют некоторые энергоемкие компоненты традиционного бетона.Из древесного бетона можно придать традиционные формы, такие как блоки, кирпичи и брусчатку.

Изображения через Unsplash, Willow Herb, Carolina Zuluaga, Zack Detailer, Alan Stark и изображения из общественного достояния

.