Stāsts par kosmosa laikmeta betonu un to, kā tas var samazināt saliekamā betona svaru, vienlaikus ražojot augstas stiprības izstrādājumus.
Šī ir vienkārša koncepcija, taču atbilde nav vienkārša: samazināt betona svaru, neietekmējot tā izturību. Risinot vides problēmas, vēl vairāk sarežģīsim vienu faktoru: ne tikai samazināt oglekļa dioksīda emisijas ražošanas procesā, bet arī samazināt atkritumu daudzumu ceļa malā.
“Tā bija pilnīga nelaime,” sacīja Barts Rokets, Filadelfijas pulētā betona un Rockett stikla apšuvuma īpašnieks. Sākotnēji viņš mēģināja tālāk attīstīt savu pulētā betona pārklājuma sistēmu — grīdu, kurā izmantoti 100 % pārstrādāti stikla fragmenti, lai radītu teraco efektu. Saskaņā ar ziņojumiem tā ir par 30 % lētāka un piedāvā 20 gadu ilgtermiņa garantiju. Sistēma ir izstrādāta tā, lai tā būtu ļoti pulēta un maksātu par 8 dolāriem par pēdu mazāk nekā tradicionālais teraco, potenciāli ietaupot pulēšanas darbuzņēmējam daudz naudas, vienlaikus radot augstas kvalitātes grīdas.
Pirms pulēšanas Rokets sāka savu betona pieredzi ar 25 gadu darbu būvbetona jomā. “Zaļais” pārstrādātais stikls viņu piesaistīja pulētā betona nozarei un pēc tam stikla pārklājumiem. Pēc gadu desmitiem ilgas pieredzes viņa pulētā betona darbi ir ieguvuši daudzas balvas (2016. gadā viņš ieguva žurnāla “Concrete World” lasītāju izvēles balvu un 22 citas balvas gadu gaitā – līdz šim), viņa mērķis ir doties pensijā. Tik daudz labi plānotu plānu.
Novietojot automašīnu, lai uzpildītu degvielu, Ārčijs Filshils ieraudzīja Rockett kravas automašīnu — viņš izmantoja pārstrādātu stiklu. Cik Fils Hils zināja, viņš bija vienīgais, kas kaut ko darīja ar materiāliem. Filshils ir AeroAggregates, īpaši vieglu slēgtu šūnu putu stikla agregātu (FGA) ražotāja, izpilddirektors un līdzdibinātājs. Uzņēmuma krāsnīs, tāpat kā Rockett Glass Overlay grīdas segumā, tiek izmantots arī 100 % pārstrādāts stikls, taču ražotie celtniecības agregāti ir viegli, nedegoši, izolēti, labi drenējas, neabsorbē ūdeni, ir izturīgi pret ķīmiskām vielām, puvi un skābēm. Tas padara FGA par lielisku alternatīvu ēkām, viegliem uzbērumiem, slodzes sadales platformām un izolētām pamatnēm, kā arī sānu slodžu samazināšanai aiz atbalsta sienām un konstrukcijām.
2020. gada oktobrī “viņš vērsās pie manis un gribēja zināt, ko es daru,” sacīja Rokets. “Viņš teica: “Ja jūs varat šos akmeņus (viņa agregātu) iestrādāt betonā, jums būs kaut kas īpašs.””
Uzņēmumam AeroAggregates ir aptuveni 30 gadu vēsture Eiropā un 8 gadu vēsture Amerikas Savienotajās Valstīs. Pēc Rockett teiktā, vieglās stikla bāzes putu agregāta masas apvienošana ar cementu vienmēr ir bijusi problēma bez risinājuma.
Vienlaikus Rokets savā grīdā ir izmantojis balto CSA cementu, lai nodrošinātu, ka grīda iegūst vēlamo estētisko un veiktspējas kvalitāti. Viņam bija interesanti, kas notiks, tāpēc viņš sajauca šo cementu un vieglo pildvielu. "Kad es pievienošu cementu, [pildviela] uzpeldēs virspusē," sacīja Rokets. Ja kāds mēģina sajaukt betona partiju, tas nav gluži tas, ko vēlaties. Tomēr viņa zinātkāre pamudināja viņu turpināt.
Baltais CSA cements ir cēlies no uzņēmuma Caltra, kas atrodas Nīderlandē. Viens no Rockett izmantotajiem izplatītājiem ir Delta Performance, kas specializējas piedevās, krāsvielās un cementa īpašajos efektos. Šons Heiss, Delta Performance īpašnieks un prezidents, paskaidroja, ka, lai gan tipisks betons ir pelēks, cementa baltā īpašība ļauj darbuzņēmējiem krāsot gandrīz jebkuru krāsu — unikāla spēja, ja krāsa ir svarīga.
“Es ceru uz sadarbību ar Džo Ginsbergu (pazīstamu dizaineri no Ņujorkas, kurš sadarbojās arī ar Rockett), lai radītu kaut ko ļoti unikālu,” sacīja Heiss.
Vēl viena CSA izmantošanas priekšrocība ir samazināta oglekļa pēdas nospieduma izmantošana. “Būtībā CSA cements ir ātri cietējošs cements, kas aizstāj portlandcementu,” sacīja Heiss. “Ražošanas procesā izmantotais CSA cements ir līdzīgs portlandcementam, taču tas faktiski deg zemākā temperatūrā, tāpēc to uzskata vai pārdod kā videi draudzīgāku cementu.”
Šajā kosmosa laikmetā ConcreteGreen Global Concrete Technologies betonā var redzēt stikla un putu sajaukumu.
Izmantojot patentētu procesu, viņš kopā ar nelielu nozares ekspertu tīklu izgatavoja bloka prototipu, kurā šķiedras radīja gabiona efektu, suspendējot pildvielu betonā, nevis peldot tās virspusē. "Šis ir Svētais Grāls, ko visi mūsu nozarē ir meklējuši 30 gadus," viņš teica.
Pazīstams kā kosmosa laikmeta betons, tas tiek ražots saliekamos konstrukcijās. Betona paneļi, kas ir pastiprināti ar stikla šķiedras tērauda stieņiem, kuri ir daudz vieglāki par tēraudu (nemaz nerunājot par to, ka tie, kā ziņots, ir piecas reizes stiprāki), ir par 50 % vieglāki nekā tradicionālais betons un sniedz iespaidīgus izturības datus.
“Kad mēs visi bijām pabeiguši sajaukt savu īpašo kokteili, mēs svērām 90 mārciņas. Salīdzinot ar 150 parastā betona gabaliem uz kubikpēdu,” skaidroja Rokets. “Ne tikai betona svars ir samazināts, bet tagad arī visas jūsu konstrukcijas svars būs ievērojami samazināts. Mēs nemēģinājām to izstrādāt. Sestdienas vakarā stāvēju savā garāžā, un tā bija tikai veiksme. Man ir nedaudz liekā cementa, un es negribu to izniekot. Tā tas viss sākās. Ja es nebūtu pieskāries pulētam betonam pirms 12 gadiem, tas nekad nebūtu pārtapis par grīdas sistēmu un tas nebūtu pārtapis par vieglo cementu.”
Mēnesi vēlāk tika nodibināta Green Global Concrete Technology Company (GGCT), kurā bija iekļauti vairāki konkrēti partneri, kuri saskatīja Rockett jauno saliekamo konstrukciju potenciālu.
Svars: 2400 mārciņas. Kosmosa laikmeta betons uz jardu (parastais betons sver aptuveni 4050 mārciņas uz jardu).
PSI tests tika veikts 2021. gada janvārī (jauni PSI testa dati saņemti 2021. gada 8. martā). Saskaņā ar Rockett teikto, kosmosa laikmeta betons neplaisās, kā varētu sagaidīt spiedes izturības testos. Tā vietā, pateicoties lielam šķiedru daudzumam, ko izmanto betonā, tas ir paplašinājies, nevis ticis bīdīts kā tradicionālais betons.
Viņš radīja divas dažādas kosmosa laikmeta betona versijas: infrastruktūras maisījumu no standarta pelēkā betona un balta arhitektūras maisījuma krāsojumam un dizainam. “Koncepcijas pierādījuma” projekta plāns jau tiek izstrādāts. Sākotnējie darbi ietvēra trīsstāvu demonstrācijas ēkas būvniecību, kurā bija pagrabs un jumts, gājēju tilti, skaņu necaurlaidīgas sienas, mājas/patversmes bezpajumtniekiem, caurtekas utt.
Virsrakstu “Heading GGCT” veidojis Džo Ginsbergs. Žurnāls “Inspiration” ierindoja Ginsbergu 39. vietā starp 100 labākajiem pasaules dizaineriem, bet žurnāls “Covet House” — starp 25 labākajiem interjera dizaineriem Ņujorkā. Vestibila atjaunošanas laikā Ginsbergs sazinājās ar Roketu savas ar stiklu pārklātās grīdas dēļ.
Pašlaik plāns ir visu turpmāko projektu dizainu veidot, koncentrējoties uz Ginsberga acīm. Vismaz sākotnēji viņš un viņa komanda plāno uzraudzīt un vadīt projektus, kuros izmantoti saliekamie kosmosa laikmeta betona izstrādājumi, lai nodrošinātu, ka uzstādīšana ir pareiza un atbilst standartiem.
Darbs pie kosmosa laikmeta betona izmantošanas jau ir sācies. Cerot sākt būvniecību augustā, Ginsbergs projektē 2000 kvadrātpēdu lielu biroju ēku: trīs stāvi, viens pagraba stāvs, jumts. Katrs stāvs ir aptuveni 500 kvadrātpēdas liels. Viss ēkā tiks paveikts, un katra detaļa tiks izstrādāta, izmantojot GGCT arhitektūras portfolio, Rockett Glass Overlay un Ginsberg dizainu.
Bezpajumtnieku patversmes/mājas skice, kas celta no vieglajām saliekamajām betona plātnēm. Zaļā globālā betona tehnoloģija
ClifRock un Lurncrete pārstāvis Deivs Montoija sadarbojas ar GGCT, lai projektētu un uzbūvētu ātri uzbūvējamu mājokļu projektu bezpajumtniekiem. Vairāk nekā 25 gadu laikā betona nozarē viņš ir izstrādājis sistēmu, ko vislabāk var raksturot kā “neredzamo sienu”. Vienkāršoti sakot, javai var pievienot ūdens daudzumu samazinošu piedevu, lai darbuzņēmējs varētu stāvēt bez veidņiem. Pēc tam darbuzņēmējs varēs uzbūvēt 6 pēdu augstu sienu. Pēc tam siena tiek “izgrebta”, lai dekorētu dizainu.
Viņam ir arī pieredze stikla šķiedras armēta tērauda stieņu izmantošanā paneļos dekorēšanai un dzīvojamo māju betona darbiem. Rokets viņu drīz vien atrada, cerot vēl vairāk attīstīt Kosmosa laikmeta betonu.
Kad Montoija pievienojās GGCT, komanda ātri atrada jaunu virzienu un mērķi saviem vieglajiem saliekamajiem paneļiem: nodrošināt patversmes un mobilās mājas bezpajumtniekiem. Bieži vien tradicionālākas patversmes tiek iznīcinātas noziedzīgu darbību, piemēram, vara noņemšanas vai ļaunprātīgas dedzināšanas, rezultātā. "Kad es to izgatavoju no betona," sacīja Montoija, "problēma ir tā, ka viņi to nevar salauzt. Viņi to nevar sajaukt. Viņi to nevar sabojāt." Šie paneļi ir izturīgi pret pelējumu, ugunsdroši un nodrošina dabisku R vērtību (jeb izolāciju), lai nodrošinātu papildu vides aizsardzību.
Saskaņā ar ziņojumiem, saules paneļu darbināmas nojumes var uzbūvēt vienas dienas laikā. Betona paneļos tiks integrēti tādi inženierkomunikācijas kā elektroinstalācija un santehnika, lai novērstu bojājumus.
Visbeidzot, mobilās konstrukcijas ir projektētas tā, lai tās būtu pārnēsājamas un modulāras, kas varētu ietaupīt pašvaldībām daudz naudas salīdzinājumā ar neilgtspējīgām ēkām. Lai gan tās ir modulāras, pašreizējā patversmes konstrukcija ir 8 x 10 pēdu (jeb aptuveni 84 kvadrātpēdu) liela grīdas platība. GGCT sazinās ar dažām štatu un vietējām pašvaldībām par īpašām ēku zonām. Lasvegasa un Luiziāna jau ir izrādījušas interesi.
Montoija ir sadarbojies ar savu otru uzņēmumu Equip-Core militārajā jomā, lai izmantotu to pašu paneļu sistēmu dažām taktiskās apmācības konstrukcijām. Betons ir izturīgs un stiprs, un šāvienu caurumus var apstrādāt manuāli, sajaucot to pašu betonu. Remontētais ielāps sacietēs 15 līdz 20 minūšu laikā.
GGCT izmanto kosmosa laikmeta betona potenciālu, pateicoties tā vieglākajam svaram un izturībai. Viņi ir apņēmušies izmantot saliekamo betonu ēkām un citām ēkām, nevis nojumēm. Potenciālie produkti ietver vieglas satiksmes skaņas izolācijas sienas, pakāpienus un gājēju tiltus. Viņi izveidoja 4 pēdu x 8 pēdu skaņu izolācijas sienas simulācijas paneli, kura dizains izskatās kā akmens siena. Plānā būs iekļauti pieci dažādi dizaini.
Galu galā GGCT komandas mērķis ir uzlabot darbuzņēmēja spējas, izmantojot licencēšanas programmu. Zināmā mērā izplatīt to pasaulē un radīt darbvietas. "Mēs vēlamies, lai cilvēki pievienotos un iegādātos mūsu licences," sacīja Rokets. "Mūsu uzdevums ir izstrādāt šīs lietas, lai mēs varētu tās nekavējoties izmantot... Mēs vēršamies pie labākajiem cilvēkiem pasaulē, mēs to darām jau tagad. Cilvēki, kuri vēlas sākt būvēt rūpnīcas, vēlas izstrādāt savus dizainus. Komandā iesaistītie cilvēki... Mēs vēlamies veidot zaļo infrastruktūru, mums ir zaļā infrastruktūra. Mums ir nepieciešami cilvēki, kas tagad veido zaļo infrastruktūru. Mēs to attīstīsim, mēs viņiem parādīsim, kā to būvēt ar mūsu materiāliem, viņi to pieņems."
“Valsts infrastruktūras grimšana tagad ir liela problēma,” sacīja Rokets. “Nopietnas noplūdes, 50 līdz 60 gadus vecas lietas, grimšana, plaisāšana, liekais svars, un veids, kā jūs varat būvēt ēkas šādā veidā un ietaupīt miljardus dolāru, ir izmantot vieglus materiālus, ja jums ir 20 000. Nav nepieciešams pārprojektēt automašīnu un braukt ar to vienu dienu [atsaucoties uz kosmosa laikmeta betona pielietojuma potenciālu tiltu būvniecībā]. Līdz brīdim, kad es sāku izmantot AeroAggregates un klausījos, ko viņi ir izdarījuši ar visu infrastruktūru un tās vieglo svaru. Pirms tam es to visu patiešām sapratu. Patiesībā viss ir par virzību uz priekšu. Izmantojiet to būvniecībai.”
Aplūkojot kosmosa laikmeta betona komponentus kopā, samazināsies arī oglekļa emisijas. CSA cementam ir maza oglekļa pēda, tam nepieciešama zemāka krāsns temperatūra, tajā tiek izmantotas putas un pārstrādāta stikla agregāti, kā arī stikla šķiedras armēti tērauda stieņi, un katram no tiem ir sava loma GGCT “zaļajā” daļā.
Piemēram, pateicoties AeroAggregate vieglākajam svaram, darbuzņēmēji vienlaikus var transportēt 100 jardus materiāla, salīdzinot ar 20 jardiem, ko var transportēt ar tipisku trīsasu kravas automašīnu. No šī viedokļa raugoties, nesen īstenots projekts, kurā kā agregāts tika izmantota AeroAggregate lidosta, darbuzņēmējam ietaupīja aptuveni 6000 braucienu.
Papildus palīdzībai infrastruktūras atjaunošanā, Rokets ietekmē arī ilgtspējību, izmantojot pārstrādes programmas. Pašvaldībām un pārstrādes centriem pārstrādātā stikla izvešana ir dārgs izaicinājums. Viņa vīzija tiek saukta par "otro lielāko zilo" un ir stikls, kas savākts no pašvaldību un pilsētu iepirkumiem. Šī koncepcija izriet no skaidra pārstrādes mērķa nodrošināšanas — lai cilvēki varētu labāk izprast pārstrādes gala rezultātu savā reģionā. Plāns ir izveidot atsevišķu lielu uzglabāšanas kasti (otro zilo konteineru) stikla savākšanai pašvaldības līmenī, nevis atkritumu tvertni, ko novieto ceļa malā.
GGCT tiek dibināts AeroAggregate kompleksā Edistounā, Pensilvānijā. Green Global Concrete Technologies
“Tagad visi atkritumi ir piesārņoti,” viņš teica. “Ja mēs varēsim atdalīt stiklu, tas ietaupīs patērētājiem miljoniem dolāru valsts infrastruktūras būvniecības izmaksās, jo ietaupīto naudu varēs atdot pašvaldību iestādēm. Mums ir produkts, kas var izmest stiklu, ko iemet atkritumu tvertnē, uz ceļa, skolas grīdas, tilta vai uz akmeņiem zem I-95… Vismaz jūs zināt, ka, izmetot kaut ko prom, tam ir mērķis. Šī ir iniciatīva.”
Publicēšanas laiks: 2021. gada 3. septembris