Заменитель цемента в строительстве: как удешевить и усилить изделия?

Опубликовано в Разное
/
12 Апр 1981

Содержание

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.

Аналог и цементный заменитель | Запчасти для строительного оборудования

Распространенным материалом применяемым в области строительства является цемент. На его основе выпускают тротуарную плитку, стеновые блоки, плиты для перекрытий и многое другое.

Термином «цемент» называют вяжущие составы важнейших стройматериалов. Разбовляя водой цемент образует пластичную массу, которая потом затвердевает до состояния камня. Наполнителями для цемента используют щебень и песок.

Существует мнение, что классический цемент не соответствует требованиям предъявляемым сегодня. Многие производители стали предлагать так называемый заменитель цемента. Который, по заявлению производителей, состоит из ингредиентов позволяющих придать бетонной смеси необходимые свойства. Стоимость заменителей в большей части довольно высокая.

При отделке жилого помещения используют известь как заменитель цемента. Такой раствор выполняет функцию антисептика, освежает микроклимат помещения, а также гарантирует отсутствие плесени, грибков.

Заменители цемента отличаются от классического строительного материала, тем что используемые добавки в виде мелкого наполнителя либо обычной воды могут вызвать значительное ослабление смеси. Защитой от ослабления считается увеличение добавления цемента в смесь, что сильно удорожает бетон. Способ позволяющий сократить расходы — это применение специальных заменителей.

Стоимость использования таких заменителей может оказаться дорогостоящей. Удобством и выгодой использования специальных заменителей является возможность добиться свойств необходимых в данный момент.

Преимуществами заменителя цемента считаются:

  • Отдельные частицы у аналогов имеют размер достигающий в 66%  до 45 микрон. Малые частицы заполняют пустоты материала, чем обеспечивают прочность и надежность.
  • Согласно некоторым исследованиям, заменитель цемента дает возможность делать полученный бетон примерно в два раза более эффективнее, чем при использовании классического.

В современное время в строительстве популярными стали смеси-заменители классического цемента. Свойства тааких смесей достаточно выше обычного цемента, но расчитывать на использование аналогов как средств для снижения финансовых затрат не стоит. Обычно такие смеси по стоимости в среднем сравнимы с цементом.

 

Чем заменить цемент в домашних условиях, песок, аналог

Цемент в домашних условиях можно заменить на:

Чем можно заменить цемент Описание аналога
Раствор извести Относится к группе дешевых заменителей цемента. Подходит исключительно в качестве штукатурки, при малоэтажном строительстве. Может использоваться для внутренних работ.
Алебастр Применяется в случаях, когда необходимо быстро отвердевание. По своим характеристикам практически не отличается от цемента, однако имеет более высокую стоимость. Поэтому алебастр не всегда актуально использовать.
Гипсовые смеси Отличаются:
  • невысокой стоимостью;
  • быстрым периодом высыхания;
  • высокой прочностью, особенно при добавлении фибры.

К тому же это достаточно распространенный вариант, чтобы заменить цемент в домашних условиях.

Полиуретановый клей Главным преимуществом является отсутствие теплопотерь при кирпичной кладке. Имеет более высокую стоимость по сравнению с цементом, но отличается максимальной прочностью. Рекомендуется для кладки пеноблоков, газоблоков, иных аналогичных материалов.
Минеральные заменители К этой категории относится самый древний и популярный вариант – вулканический пепел. С его помощью можно получить бетон высокого качества.

Помимо вулканического пепла можно использовать золу, кремнеземную пыль. Они также позволяют получить максимально качественную кладку.

Искусственные модификаторы Производят их исключительно для определенных целей, например, постройка сверхпрочных объектов, эко-домов.

Для этого применяются вяжущие вещества нефтехимической промышленности, смолы, клейкая целлюлоза. Однако нужно учитывать – такие материалы отличаются высокой стоимостью, по сравнению с цементом.

Цемент считается самым популярным вяжущим веществом, которое применяется для создания высокопрочных бетонных конструкций. При этом финансовые затраты будут незначительными. Однако, довольно часто случается так, что необходимо найти альтернативный материал. В таких ситуациях возникает вопрос, чем можно заменить цемент.

Сегодня можно найти огромное количество заменителей, но специалисты рекомендуют выбирать несколько наиболее схожих с цементом по характеристикам вариантов.

Самые удачные заменители цемента

Известно около 50 различных видов вяжущих веществ, которые могут выступать как альтернатива цементу. Однако не все они позволяют добиться желаемого результата в домашних условиях. Среди множества вариантов можно выделить несколько наиболее эффективных.

Раствор извести

Представляет собой эффективную замену цемента для штукатурных работ. Он относится к категории бюджетных. Будет идеальным вариантом для внутренних работ.

Алебастр

Если необходимо быстрое отвердевание изделий, алебастр будет удачным выбором. Его стоимость выше, чем у цемента, однако свойства практически не отличаются.

Гипсовые смеси

Это также бюджетный вариант, который отличается:

  • способностью быстро высыхать;
  • обеспечивать высокую прочность.

Прочностные характеристики усиливаются при добавлении фибры.

Полиуретановый клей

Отличается более высокой стоимостью, нежели цемент. Однако способствует качественной адгезии на неограниченный срок. Подходит для работы не со всеми материалами.

Минеральные заменители

Наиболее распространенными являются:

  • вулканический пепел;
  • зола;
  • кремнеземная пыль.

Применение этих аналогов позволяет добиться максимально качественных результатов, поэтому они являются лучшей альтернативной цементу.

Искусственные аналоги

Используется для определенных целей, например эко-дома. К этой группе относятся:

  • нефтехимические продукты;
  • клейкая целлюлоза;
  • смола.

Их стоимость значительно выше цемента, однако они обеспечивают высокие показатели прочности.

Выбирая аналог для цемента в домашних условиях нужно учитывать, что некоторые варианты окажутся дороже и будут отличаться по своим характеристикам. Не всегда более дорогой аналог будет качественней, поэтому следует тщательно изучать каждый вариант и только потом принимать окончательное решение.

Автор: Редакция сайта

Чем заменить бетон

Сейчас бетон считается самым распространенным строительным материалом, при этом его оценивают, как наименее возобновляемый материал, среди всех. Когда бетон только создавали, у него было большое количество экологических преимуществ. Тем не менее его изготавливают из цемента. Он же считается экологически вредным материалом. Всего 4% CO2 исходит от авиации, из данных Комиссии по развитию возобновляемости, тогда как на стройматериалы из цемента требуется до двух раз больше! Однако есть материал, который поможет избежать такого количества загрязнений — заменитель бетона HILST.

Продолжая речь о цементе, нужно заметить, что изготавливается материал из известняка и сланцевой глины, составляющие — двуокись кремния, алюминий, кальцит из известняка железо. Эту смесь обжигают на температуре более 1,400oC. С этим происходит выработка огромного количества энергии, токсические и химические элементы образуют гигантские озоновые дыры. Помимо этого есть огромное количество так называемой технологической пыли, которая загрязняет окружающую среду.

Заменитель бетона

 

Возможные заменители цемента:

1. Aircrete

2. Ceramicrete

3. EcoCement

4. C-Fix

 

Aircrete

Это тот цемент в основу которого входит известь. Или цемент в котором в качестве заполнителя используются отходы. Он практически не несет загрязнения в окружающую среду.

Известь — основа цемента, считается, наиболее популярной альтернативой цемента. Его экологическое преимущество заключается в наличии износостойкости, а так же особенности пропускать поток воздуха через себя, при этом имеет менее вредный процесс производства.

 

Ceramicrete

Керамикрит это материал на основе фосфата и керамики имеет более экологичный состав, поэтому из него изготавливают блоки, кирпичи, кровельные плитки.

Смесь образуется с помощью смеси оксида магния и порошка фосфата с водой. Напоминает процесс изготовления бетона с современным оборудованием. Процесс замеса с помощью смеси порошковых компонентов.Образующийся жидкий материал подают через насос и распылять, так как полученная смесь имеет выше прочность, чем бетон.

Монтаж опоры забора

 

EcoCement

Экоцемент изобрела компания TecEco из Австралия, которая занимается возобновляемыми технологиями. Он образуется из смеси обычных цементов и оксида магния. Его структура позволяет снизить количество потребления топливной энергии. Полученный состав можно смешивать с другими наполнителями.

Твердеет и схватывается пористый цемент с помощью углекислого газа. Благодаря этому он имеет свойства поглощать другие газы, которые способствуют возникновению парникового эффекта. На появление которых влияет сам бетон.

Песок, известь, порошкообразный алюминий и цемент из золы-уноса с водой образует Эркрит. Считается лучшей альтернативой бетону. Так как все материалы смешиваются между собой, на выходе смесь вспенивают, чтобы придать прочность и легкость бетона с высокой термоизоляцией.

Его, как правило, используют, как компоненты перекрытий балок и возведение стен. Среди других добавок для него применяют кремнистый боксит, песок и оксид железа.

 

C-Fix

Компания Shell разработала сверхпрочное вещество, которое обладает термопластическим свойством. Приносит пользу в устранении отходов от использования топлива. Его уже использую, как заменитель щебеночно-гудронных дорог в Голландии. Производитель уверен, что сможет заменить больше 80% случаев использования бетона.

Нужно учитывать, что добыча нефтедобывающий процесс не считается благоприятным для окружающей среды. Поэтому задействование отходов от него сильно способствует увеличению производственного потенциала. Это дает возможность прекратить использование технологий, которые загрязняют окружающую среду, что свойственно производству обычного бетона.

Hyssil — это один из самых прочных бетонов, который разработала Австралийская научно-исследовательская организация. Он по свойствам такой же, как бетон, но в два раза легче. При этом теплоустойчивость выше в пять раз, если сравнивать с обычным бетоном. Его стоит применять для изготовления более нагруженных стройматериалов. Это позволяет значительно увеличить прочность строительного объекта.

Так же альтернативой считается встраивание отходных материалов. Из отходов материало-заполнителей можно создавать бетон, который окружающей среде практически не наносит вреда. Развитие в этом направлении будет способствовать уменьшению добычи и расхода песка и гравия в промышленных масштабах. Это существенная альтернатива, хоть она и не позволяет окончательно отказаться от портландцемента.

 

 

 

 

Что бы еще почитать?

Узнайте чем можно заменить обычный цемент! | Мастер на все руки

Узнайте чем можно заменить обычный цемент!
Как нам всем известно, цемент, на сегодняшний день, это наиболее распространенное вяжущее вещество, позволяющее получать не плохие прочностные характеристики, возводимых конструкций. Его универсальность, во многом, и обусловила столь широкое применение цементной смеси во многих отраслях строительства. Но, возможно, не все знают, что цемент не является монополистом на этом поприще и его роль с не меньшим успехом, могут исполнять и другие смеси!

Алебастр. Его применяют в тех случаях, когда требуется очень быстрое застывание связующего раствора. Хоть он и несколько дороже цемента, но по своим прочностным характеристикам ему не уступает.

Полиуретановый клей. Смесь, которая, обычно, используется при кладке пеноблоков и газоблоков. Его преимущество в том, что он может обеспечить очень качественное сцепление строительных материалов. А еще, дает возможность делать очень тонкие швы в кладке, вследствие чего, значительно уменьшаются тепло потери. Из минусов, — большая чем у цемента стоимость.

Узнайте чем можно заменить обычный цемент!

Раствор извести. Смесь гашенной извести и песка использовалась русскими зодчими еще с давних времен. По сей день ученые пытаются разгадать полный состав этого «секретного вещества». Ведь качество старинной кладки говорит само за себя.

oldboy.icnet.ru

oldboy.icnet.ru

Гипсовая смесь. Тоже заслуживает внимания, ведь цена ее не высока, да и высыхает она довольно-таки быстро. И если использовать с фиброй, то суспензия получается довольно прочная!

Искусственные модификаторы. Используются при выполнении специфических задач, там где нужно соблюсти особые требования, такие как супер прочность, экологичность и пр. Как пример, — смолы, клейкая целлюлоза, нефтехимические вяжущие вещества, и т.п.

— Ну и минеральные заменители. Такие, например, как тот вулканический пепел, который законсервировал, в свое время, на века, Помпею. Это и зола, как продукт сгорания нефти, и кремнеземная пыль, являющаяся продуктом металлургической промышленности.

Узнайте чем можно заменить обычный цемент!

В некоторых странах, таких, например, как: Сингапур, Австралия, ОАЭ доля цементных смесей в общем количестве связующих материалов, применяемых там, составляет не более 28%! Так, что друзья, почаще обращайте внимание на альтернативные варианты решения строительных вопросов!

Подписывайтесь на канал или бетонируйте мою «репутацию» своими лайками, если информация показалась полезной

Читайте также:

Старинный «дедовский» способ поиска воды на участке.
Заземление электрощитка своими руками
Топинамбур как он есть, который нужно есть!
Старую печь ломать, — это вам не новую строить!

что это такое, виды, характеристики, преимущества и недостатки материала, особенности применения, как выбрать

Бетон нельзя заливать при минусовых температурах. По этой причине часто останавливается вся стройка до наступления тепла. Существует заменитель бетона, который не боится низких температур и их перепадов. Он прочный, долговечный и быстро твердеет. Материал удобен в монтаже и не доставляет лишних хлопот при работе.

Заменитель бетона – что за материал

Чтобы понять, что это такое, необходимо изучить характеристики и свойства материала. Заменяет бетонную смесь инновационный композит, состоящий из основы и отвердителя. При соединении двух компонентов происходит реакция, масса увеличивается в 15 раз. Состав твердеет за 3-5 минут, поэтому его готовят непосредственно перед укладкой, работают быстро, чтобы материал не успел застыть.

В разных отделах упаковки находится 2 вещества. При использовании снимается защитная пленка и вещества соединяются за 30 сек. После перемешивания содержимое выливают через срез в пакете. Заранее готовят рабочую поверхность. Смесь заполняет пустоты, увеличиваясь в размере.

Другие виды заменителя бетона:

  1. Алебастр – быстро твердеет, но не так быстро, как композит. Цена низкая, применяется в малом строительстве.
  2. Известковая масса заменяет цемент при отделочных работах.
  3. Полиуретановый клей – обеспечивает хорошее сцепление поверхностей, используется при укладке пено- и газоблоков.
  4. Минеральный заменитель – вулканический пепел, зола, кремнеземная пыль. Он надежный и долговечный.
  5. Искусственные модификаторы – клейкая целлюлоза обеспечивает максимальную прочность.

По своим характеристикам они не уступают бетону, а некоторые превосходят его по прочности и износостойкости.

Преимущества и недостатки композитного материала

Использовать композитные смеси проще и быстрее. Не нужно собирать целую бригаду рабочих, с работой сможет справиться хозяин дома самостоятельно. Участок не придется долго отмывать от бетонных брызг и грязи.

В чем превосходит смесь обычный бетон:

  1. Время застывания у композита на 80% меньше, чем у бетона. Твердеет вещество за 5-10 минут.
  2. Использовать заменитель можно при минусовых температурах (до -24 градусов), это не влияет на прочность и срок эксплуатации.
  3. Уменьшаются затраты на трудоемкость, работу смогут выполнить 1-2 рабочих. А бетон замешивает целая бригада, еще нужна бетономешалка и другая спецтехника и инструменты.
  4. Композитная смесь прочнее, чем бетон. Затвердевший материал стойкий к механическим повреждениям.
  5. Заменитель – экологически чистый и безопасный материал, он не включает вредных примесей, не вредит окружающей среде и людям.
  6. Расход материала значительно меньше, чем у бетона за счет увеличения объема смеси в 15 раз.
  7. После композита не надо долго убирать, как после работы с бетонной массой, рабочее место остается чистым. Это важно, когда работу проводят в общественных местах: скверах, парках и зонах отдыха.
  8. Удобная тара, благодаря ей материал легко и быстро доставляется на стройку.
  9. Для заменителя не требуется вода. Все материалы находятся в одной упаковке, достаточно их перемешать.
  10. Защита конструкций от коррозии и гниения, материал не пропускает влагу.

К недостаткам можно отнести высокую цену композита. Однако она оправдывает себя. Но, к сожалению, не всегда и не для всех конструкций можно применять заменитель бетона.

Область применения

Двухкомпонентную смесь применяют часто в трудно доступных местах или районах. Например, на горных участках или в лесу, куда спецтехнику, оборудование и материалы не доставишь.

Применение композита:

  1. Фиксация деревянных, металлических и бетонных опор и ограждений.
  2. Установка вертикальных конструкций, столбов, навесных построек, беседок, детских площадок и аттракционов.
  3. Монтаж конструкций для водных и газовых магистралей.
  4. Укрепление дорожных конструкций – шлагбаумов, указателей, оградительных столбов, дорожных знаков и др.
  5. Заливка основания мачт.

На заметку!

Ответ на вопрос, можно ли заливать фундамент композитом, отрицательный.

Как выбрать заменитель бетона

Перед покупкой товара обращают внимание на характеристики смеси: объем сухих компонентов и объем после расширения состава, время замеса и время застывания. Важен предел прочности композита на сжатие.

Известные марки заменителя бетона:

  1. «Бетонит-1» – двухкомпонентная смесь, предназначена для быстро укрепления опор. Основана на смешивании двух веществ, воды не нужно. Высокая скорость застывания.
  2. «Хилст» бывает 3 видов: Стандарт, Профессионал и Эксперт. Это российский товар. Реакция начинается через 45 сек., максимально расширяется за 3 мин. Прочность 80% достигается через 5 мин., а 100% затвердение наступает через 3 часа. Твердый состав выдерживает нагрузки до 650 кПа. У «Хилста» хорошие показатели морозостойкости, быстрая скорость застывания, простота в монтаже и отличная адгезия.
  3. «FAST 2K» – заменитель бетонной смеси от канадского производителя. Он востребован на российском рынке. Материал состоит из полиуретана, твердеет за 2 мин. Пакет весит 1,1 кг, разделен на 2 части.
  4. «Quikset» – композит российского производства, поставляется в двух емкостях. Полимерные смолы смешивают в отдельной таре, взбивают миксером не более 20 сек. Используют композит при установке разных опор на глубину 50-150 см. Эксплуатировать конструкции можно уже через 60 мин. Выпускают в упаковках 300 мл, 700 мл и 1000 мл.

На заметку!

Прочность композитной смеси значительно превышает прочность бетона, так как при замешивании цементного раствора не всегда соблюдаются пропорции материалов.

Особенности работы с композитным материалом

Существуют смеси, которые продаются в одной упаковке и состоят из одного компонента. Такой материал не замешивают, а заливают из упаковки прямо в яму. Полимеризация происходит при взаимодействии веществ с воздухом. Одна упаковка композитной смеси (1 кг) заменяет 50 кг сухого цемента.

Как пользоваться композитами:

  1. Вырывают яму под установку опоры.
  2. Открывают упаковку, перемешивают вещества в чистой таре из пластика, взбивают миксером 45 сек.
  3. За один прием готовят не более 4 л раствора, так как он быстро застывает. Этого количества хватает на 6-8 ямок.
  4. Устанавливают столб в лунку вертикально, заливают смесь вокруг опоры, чтобы она не наклонялась и не перекосилась.
  5. Через пару минут масса начнет увеличиваться и твердеть.
  6. Удаляют остатки композитной массы или наоборот добавляют ее.
  7. 5-6 минут держат столб.
  8. Через пару часов опору уже можно использовать.

Важно!

Если на улице мороз, то материал держат в доме до заливки в яму при температуре 20-25 °С.

Заменитель бетона поможет аккуратно, быстро и надежно закрепить опору. Останется выбрать производителя, цену и качество композитной смеси.

Замена цемента | «Природный камень»

08.09.2013


Шлак — непременный побочный продукт любого металлургического предприятия, который может применяться в различных отраслях как сырье, но большей частью просто складируется в огромные отвалы, так как спрос на него не велик.

Шлаковые отвалы наносят непоправимый вред природе, а также сами по себе занимают огромные территории, которые больше не могут использоваться в других целях и, по сути являются локальными зонами экологического бедствия.

Доменные шлаки используются в строительстве как дешевый заменитель гранитного и известнякового щебня, а также при производстве цемента, частично замещая такой дорогой компонент этого строительного материала как клинкер.

Благодаря такой замене, шлакопортландцемент получается дешевле обычного портландцемента, при этом ни чуть не уступает ему по своим свойствам.

Производство клинкера, являющегося основным компонентом цемента, во всем мире является чрезвычайно затратным, так как это вещество состоит из природных компонентов, добываемых карьерным способом.

Стоимость клинкера очень сильно влияет на цену цемента во всем мире и резкий рост цен на цемент, произошедший в течение 2005 года, связан именно с удорожанием сырья для производства клинкера.

Исследования показали, что если заменить природные материалы в составе цементов отходами промышленного производства, например доменными шлаками, то это может в несколько раз снизить себестоимость некоторых вяжущих строительных материалов.

Именно поэтому в последние годы ведется активная работа по изучению вяжущих свойств отходов доменного производства. Научные исследования показали, что в перспективе возможна полная замена доменными шлаками природного клинкера во всех видах цементных вяжущих.

Кроме несомненного экономического эффекта, подобная замена благотворно скажется и на экологической составляющей вопроса. Исследования, проведенные британской научной организацией Building Research Establishment, показали, что согласно принятой в Великобритании системы оценки влияния строительных материалов на окружающую среду, портландцемент имеет индекс 4,6, а вяжущий аналог на базе доменного шлака, всего 0,47.

Согласно этой системы, чем больше цифра, тем существеннее ущерб от процесса изготовления и использования строительного материала.

Таким образом, применение доменных шлаков в изготовлении вяжущих, может не только снизить стоимость одного из самых востребованных строительных материалов, но и решить серьезную экологическую проблему, актуальную для всех металлургических предприятий.

Экологичных альтернатив традиционному бетону

Опубликовано 18 июля, 2019

Бетон представляет собой смесь цемента, гравия, песка, воды и ряда заполнителей. Ежегодно производится около 10 миллиардов тонн бетона, что делает его самым потребляемым веществом в мире, уступая только воде.

Это также самый широко используемый в мире материал для строительства — от мостов до больших зданий, бетон составляет основу нашей инфраструктуры.Более 70% населения мира проживает в бетонных сооружениях.

Из-за долговечности и прочности бетона он используется для строительства различных типов конструкций, таких как здания, тротуары, трубы, плиты перекрытий, балки и столбы.

Однако, несмотря на массовое производство и потребление бетона по всему миру, было много предположений о том, что он может вносить активный вклад в выбросы парниковых газов.

Принимая во внимание текущие климатические условия и явления глобального потепления, существует острая необходимость в строительстве и других отраслях промышленности через «зеленую революцию» — другими словами, отрасли должны внедрять и внедрять экологически чистые материалы.

Благодаря такому пониманию, бетонная промышленность, к счастью, нашла несколько устойчивых и экологически чистых альтернатив бетону.

Зеленый бетон

Зеленый бетон — это форма экологически чистого бетона, который производится с использованием отходов или остаточных материалов из различных отраслей промышленности и требует меньшего количества энергии для производства. По сравнению с традиционным бетоном он производит меньше углекислого газа, считается более дешевым и долговечным.

Целью использования зеленого бетона является уменьшение нагрузки на природные ресурсы и увеличение зависимости от перерабатываемых материалов. Из множества стратегий, используемых для достижения устойчивости с помощью экологически чистого бетона, повторное использование промывочной воды для снижения потребления воды является хорошей методикой.

Частичная замена энергоемкого цемента материалами многократного использования — одна из лучших стратегий, используемых для создания экологически чистых строительных материалов. Например, цемент можно заменить золой-уносом, дымом кремнезема, древесной золой и т. Д.

Ясень Крит

Зола-унос — это побочный продукт сгорания угля, который ранее выбрасывался на свалку, но теперь используется для производства зеленого бетона.

AshCrete — заменитель традиционного бетона, в котором широко используется переработанная летучая зола. Зольную пыль смешивают с известью и водой, чтобы сделать ее прочной и долговечной, как у обычного цемента.

Использование золы-уноса в Ashcrete делает его экологически чистой альтернативой, поскольку она может заменить цемент, что, в свою очередь, приводит к снижению выбросов CO2.Более того, 25% цемента можно заменить на бетон с большим объемом золы.

Другие преимущества золы-уноса включают уменьшение уноса, повышение прочности бетона и уменьшение усадки по сравнению с традиционным бетоном.

Зола-унос не только делает ее экологически чистой, но и делает бетон устойчивым к щелочно-кремнеземной реактивности.

Доменный шлак

Доменный шлак, как и летучая зола, является побочным продуктом, который можно переработать и использовать для создания экологически чистой альтернативы бетону.Этот стекловидный гранулированный материал получают путем закалки расплавленного железного шлака из доменной печи в воду или пар.

Этот материал может заменить от 70% до 80% цемента и улучшает долговечность бетона. Еще одно преимущество доменного шлака заключается в том, что в процессе производства выделяется меньше тепла для гидратации.

Микро Кремнезем

Также известный как «кремнеземные пары», микрокремнезем представляет собой сверхмелкозернистый порошок, который является побочным продуктом производства сплава ферросилиция и кремния в результате конденсации диоксида кремния.Он может вытеснить от 7% до 12% цемента в бетоне.

Известно, что

Microsilica улучшает долговечность бетона, делая его менее проницаемым и увеличивая его прочность на сжатие.

Бетон, сделанный на парах кремнезема, специально используется для конструкций, которые подвергаются воздействию агрессивных химикатов. По сравнению с традиционным бетоном, это гораздо более экологичный материал.

Полная замена

Помимо поиска заменителей цемента, замена заполнителей на повторно используемые и повторно используемые ресурсы является эффективной стратегией, используемой для минимизации выбросов парниковых газов, вызываемых традиционным бетоном.

Некоторые альтернативы заполнителям включают бумагу / волокно, отходы пластика, бывшее в употреблении стекло и бетонный мусор.

Бумажный бетон или волокнистый бетон

Papercrete производится из макулатуры, которая перерабатывается и повторно используется в качестве заполнителя при производстве бетона. Хотя он не полностью заменяет цемент в смеси, даже небольшого количества бумажного бетона достаточно для борьбы с некоторыми пагубными последствиями производства бетона.

Бетонный мусор

Использование бетонного мусора — это разумный способ утилизации бетонных отходов и сокращения потребления ресурсов в процессе производства бетона.Этот процесс экономит ценное пространство на свалках, а повторное использование мусора сокращает использование первичного сырья.

Стекло постпотребительского производства

Стекло, как универсальный инертный материал, является подходящей заменой заполнителя для бетона. Поскольку его можно перерабатывать и повторно использовать многократно без каких-либо изменений в его химических свойствах, постпотребительское стекло увеличивает долговечность бетона и помогает сократить количество отходов на свалках.

Пластиковые отходы

Утилизация пластиковых отходов — это разумный шаг, поскольку они не поддаются биологическому разложению.Пластиковые отходы легко перерабатываются и могут легко заменить до 20% традиционного заполнителя. Хотя бетон, произведенный с использованием пластиковых отходов, обеспечивает прочность в определенных пределах, он, несомненно, является экологически чистой альтернативой традиционному бетону.

Цемент композитный

Стеновая система Buatex с использованием композитных материалов и пенопласта представляет собой прочную и менее энергоемкую альтернативу традиционному бетону. Это усовершенствованный метод возведения стен, которые могут быть огнестойкими, устойчивыми к шторму и звукопоглощающими.

Потенциальные альтернативы бетону с выбросами CO2

Несмотря на наличие различных альтернатив традиционному бетону, исследователи все еще работают над производством более качественного и экологически чистого бетона.

Британский производитель Novacem утверждает, что разработал бетон, поглощающий углекислый газ, с использованием сульфата магния. По словам производителя, этот новый вид бетона может поглощать до 0,6 тонны углекислого газа, по сравнению с тонной обычного бетона, который выделяет около 0.4 тонны C02.

Хотя этот бетон все еще находится на стадии испытаний, ожидается, что он окажет значительное влияние на строительную отрасль, как только выйдет на рынок.

Потребность в экологически чистом бетоне растет с каждым днем ​​- это важно, поскольку он не только защищает землю и наше здоровье, но также может стать более прочной и долговечной альтернативой традиционному бетону.

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 металлического кремния. кремнезем улучшает прочность на сжатие, прочность сцепления и сопротивление истиранию бетона. До 1970-х годов его выброс в атмосферу был разрешен, но из-за экологических проблем в конечном итоге его собирали и отправляли на свалки.Затем стало экономически выгодным использование микрокремнезема для различных целей, главным образом для производства высококачественного бетона. 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 дыма цемента и кремнезема 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 в себя значительное количество диоксида кремния и оксида кальция, оба из которых 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 уноса 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 повышении 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 от 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 смягчить 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, обнаруженных в некоторых засушливых почвах, морской воде и сточных водах. Бетон, содержащий летучую золу или состоящий более чем из 60% шлака, эффективен для ограничения воздействия сульфатов.

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


19 конкретных альтернатив, которые экономят деньги и планету

Обновлено: | 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 Альтернативные варианты бетона

Вы можете использовать эти бетонные альтернативы для чего угодно, от крупномасштабных строительных конструкций до небольших проектов DIY в вашем доме.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 никаких усилий.

Его используют быстро и он меньше весит, а это 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.

На самом деле 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 бетонной проезжей части. 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.

Гравитационный бетон

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 без использования горшков. 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.

Гемпбетон

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 есть 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, является предпочтительным.

Тимбербетон

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 вы купили достаточно материала (но не слишком много) для полного завершения проекта.

Бумажный бетон

Это здорово, потому что производится 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 на стадии сушки 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, как и доменный шлак, он 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 химическими веществами. 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

Благодаря своей универсальности стекло отлично подходит для полной замены 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 прекрасной 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 в материал, 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 безопасны для окружающей среды

Ведется большая работа в области экологически чистых альтернатив бетону. 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:

Рик Уорст Рик — консультант по домашнему дизайну и энтузиаст, чья жизнь поглощена всем, что связано с домом и садом.Начавшись как хобби, Worst Room превратилась в информационную и вдохновляющую рубку для профессионалов и владельцев домов. Рик является владельцем и редактором наших многочисленных авторов контента. Узнайте больше о работе «Рик и худшая комната» здесь.

22 Бетонные альтернативы для проездов, столбов ограждений и фундаментов

Предпочитаете не использовать бетон в качестве строительного материала? Без проблем. Мы перечисляем множество конкретных альтернатив для всех проектов, включая проезды, тротуары, столбы ограждений, фундаменты и многое другое.

Бетон — это круто, но это не единственный вариант для защиты, строительства и мощения. Существует большое количество бетонных альтернатив для проездов, столбов ограждений и фундаментов.

Эта обширная статья разбита на 4 раздела и предлагает заменители бетона в двух подходах. В первом разделе перечислены действующие вещества, которые служат реальной альтернативой бетону. В остальных разделах перечислены другие варианты для конкретных целей (подъездные пути, пешеходные дорожки, столбы ограждений и фундаменты).

Связанный: Круговые подъездные пути

A. Бетонные альтернативы в целом

В этом разделе перечислены вещества, которые действуют как бетон, но отличаются друг от друга.

1. Greencrete

Greencrete или Geo-Green Crete все еще находится в разработке, но он становится все более популярным материалом для создания экологичных пешеходных дорожек и проездов, которые очень похожи на бетон, и теперь вы можете поговорить с подрядчиком по бетону, чтобы узнать больше здесь.

Что это?

Geo-Green Crete или Greencrete — это новый альтернативный способ использования отходов и природных материалов в качестве низкоуглеродистой альтернативы цементу.Материал изготовлен из алюмосиликатных материалов, что упрощает переработку и производство.

Greencrete также может относиться к способу заливки вашего гаража, поскольку многие люди обращаются к перфорированным узорам, которые позволяют траве проходить сквозь узоры. Считается, что это лучше для флоры и фауны вокруг вашего дома, если использовать его в качестве проезжей части.

Плюсы

  • Экологичный и экологичный способ создать идеальную подъездную дорожку.
  • Высокая производительность и низкий уровень выбросов углерода.
  • Имеет право на получение определенных международных углеродных кредитов.

Минусы

  • Дороже, чем цемент и другие альтернативы из-за низкой доступности Geo-Green Crete.

Ориентировочная стоимость

Geo-Green Crete или геополимерный бетон может стоить более 2000 долларов за проезжую часть. Если вы решите использовать узор Greencrete, вы заплатите за материалы для создания узора, в которых может использоваться цемент.

2. Мицелий

Мицелий — это тип зеленого строительного материала из биомассы, который стал популярным в последние несколько лет, поскольку архитекторы и инженеры стремятся создать более устойчивые конструкции. Хотя люди могут относиться к нему как к грибовому блоку или материалу из корней грибов, на самом деле вы можете выращивать мицелий самостоятельно, если хотите создать естественную дорожку или подъездную дорожку.

Что это?

Мицелий — это корень гриба, который можно выращивать, чтобы создать устойчивую подъездную дорожку или пешеходную дорожку.Эти «грибовидные корни» создают конструкцию из материала, который архитекторы и инженеры любят использовать в экологически чистых районах для строительства пешеходных дорожек, детских площадок и парковок. Если вы хотите строить из мицелия, просто называйте его зеленым строительным материалом из биомассы.

Плюсы

  • Это часть новых усилий, направленных на то, чтобы экологизировать и вести экологически рациональный образ жизни.
  • Корни грибов можно вырастить естественным путем, чтобы сделать поверхность дороги устойчивой.
  • Способен к самовосстановлению.

Минусы

  • Относительно новый материал, который может быть не таким прочным, как цемент.
  • Может потребоваться время, чтобы вырасти.

Ориентировочная стоимость

В настоящее время цены зависят от типа материала биомассы и могут быть приобретены непосредственно через установщика.

3. Феррок и аш бетон

Феррок и пепбетон обычно группируются вместе, поскольку они являются побочными продуктами, из которых можно формовать кирпичи и строительные блоки.Из этого материала можно строить стены и проходы, а также черновые полы.

Что это?

Ferrock — это альтернативный компонент, в котором используются промышленные отходы, как правило, из стальной пыли, которая работает лучше, чем традиционный бетон, и может лучше впитывать, чем бетон. На самом деле Ashcrete отличается и использует летучую золу, которая является побочным продуктом сжигания угля.

Плюсы

  • Экологичный и схватывается быстрее, чем обычный бетон.
  • Углеродно-отрицательный материал.

Минусы

  • Найти установщиков на месте может быть сложно.

Ориентировочная стоимость

Феррок и асбетон стоят от 5 до 10 долларов за кубический фут.

Более подробная информация здесь.

4. Aircrete

Aircrete может заменить бетонный цемент, но является ли он таким же прочным и экологически чистым, как некоторые другие альтернативы? Этот материал выглядит как цементные проезды и может использоваться точно так же.Несмотря на то, что это экономически выгодно и более экологично, блоки Aircrete, как правило, имеют более слабую структуру, которая может треснуть.

Что это?

Aircrete стал более популярным за последние пять лет благодаря своей рентабельности и экологичности. Вы можете использовать газобетон для стен, проездов, полов и подуровня. Высокие характеристики этого материала делают его долгосрочным и экономичным решением для любых областей, где раньше вы использовали бетон.

Плюсы

  • Более экономичный, чем большинство других альтернативных бетонных материалов.
  • на 8% дешевле деревянного каркаса и СИПС.
  • Огнестойкий, влагостойкий и морозостойкий.
  • Экологически чистый.
  • Действует как теплоизоляционный материал

Минусы

  • Aircrete может больше подходить для стен, чем для проезжей части или покрытия земли.

Ориентировочная стоимость

Вам необходимо приобрести аэробетон через миксер для моющих средств и пены, или вы можете приобрести установку.Машина AirCrete обычно стоит 500 долларов. Независимые блоки могут стоить от 50 до 60 долларов.

Более подробная информация здесь.

5. Гипбетон

Хотите строить естественно? Hempcrete — одно из последних творений конопли. Это экологически чистый и эстетичный вид.

Что это?

Конопля изготавливается из промышленной конопли. Его также можно назвать Гемплим. Это биокомпозитный материал, который представляет собой смесь косточки и извести, включая природную гидравлическую известь, пуццоланы или песок.Он используется в различных строительных и изоляционных проектах под Canobiote, Canosmose и Hempcrete.

Плюсы

  • Экологически чистый и не содержит нефтехимических продуктов.
  • Низкие эксплуатационные расходы в течение года.
  • Огнестойкость, устойчивость к вредителям и сейсмостойкость.
  • Обеспечивает водонепроницаемую изоляцию вашего дома.

Минусы

  • Не имеет прочности обычного бетона.
  • Может содержать растворимые соли, вызывающие выцветание.
  • Может быть дороже других материалов из-за высокой стоимости конопли.

Ориентировочная стоимость

Hempcrete можно купить в мешках или поддонах. Обычно это стоит от 16 до 20 долларов. За мешок конопли, который весит 33 доллара, вы заплатите около 20,99 доллара.

Более подробная информация о пеньобетоне здесь и здесь.

B. Бетонные альтернативы проездам и пешеходным дорожкам

К счастью, существует много разных типов проездов и пешеходных дорожек.Вот список, в котором не используется бетон.

1. Гравий

Вы ищете универсальный и экономичный материал для вашего следующего проекта по укладке дорожного покрытия? Гравий может стать отличным вариантом для создания дорожек и проездов к дому. Есть множество различных типов гравия, от мрамора до глиняных пород.

Что это?

Гравий — одна из наиболее распространенных альтернатив бетону. В магазине товаров для дома можно найти несколько различных типов, которые могут заменить бетонный цемент, используемый для подъездных путей и пешеходных дорожек.К ним относятся мелкий гравий, щебень и карьерный процесс.

Плюсы гравия

  • Дешевле, чем другие поверхностные материалы, и не требует больших затрат в установке.
  • Экологичный материал, который может погрузиться в поверхность, не повредив ее.
  • Прост в уходе, может потребоваться дополнительный гравий в снежные и дождливые месяцы.
  • Очень быстро устанавливается и может быть выполнен самостоятельно.

Минусы

  • Климат может удалять камни и создавать пятна.
  • Возможно, вам потребуется заменить гравий, когда камни пропадают или проваливаются в землю.
  • На поверхности могут образоваться дыры и зазоры.
  • Гравий может загрязняться и поднимать мусор.

Ориентировочная стоимость

Хотя это зависит от того, что вы строите из этого альтернативного бетона, 13 тонн гравия стоят от 1300 до 1600 долларов, что примерно соответствует сумме, необходимой для средней подъездной дороги. Однако, если у вас меньшая площадь, вам может не понадобиться столько гравия, что снизит стоимость до 300–1000 долларов.Установка обычно оплачивается рабочими за почасовую оплату. Вы можете рассчитывать заплатить 500 долларов или больше.

2. Брусчатка

Популярность дорожек для асфальтоукладчиков возросла после того, как жилищные ценности стали ориентироваться на привлекательность бордюров. Плиточный вид и разноцветный стиль подъездных дорожек создали феномен в ландшафтном дизайне и проектировании конструкций. Вы можете приобрести множество различных плиток и узоров или создать собственный дизайн асфальтоукладчика.

Узнайте обо всех типах асфальтоукладчиков здесь.

Что это?

Подъездные пути для асфальтоукладчиков не похожи на подъездные пути из бетонного или асфальтового покрытия. У них нет периода лечения. После установки он готов к использованию. Асфальтоукладчики используются для проездов в блокированном исполнении. Их также называют цементными брусчатками, но на самом деле они сделаны из песка, заполнителя и воды.

Плюсы

  • Очень приятный на вид, привлекательный внешний вид.
  • Требуется небольшое обслуживание, но вам может потребоваться подрезать сорняки, которые пробиваются через поверхность.
  • Обычно имеет длительный срок службы, до 50 лет.

Минусы

  • Имеет тенденцию к появлению пятен, как цементные проезды, но вы можете удалить пятно.
  • Может легко трескаться в плохую погоду, а также из-за торчащих снизу сорняков или корней деревьев.

Ориентировочная стоимость

Обычно цементный набор, песок и основание для брусчатки можно найти в магазинах товаров для дома, таких как Lowe’s. Они будут различаться по стоимости, но вы обычно потратите 3000 долларов или больше на более длинную дорогу.

3. Шпалы деревянные

Древесина — экологически чистый вариант, так как ее получают из деревьев. Переработанные или новые шпалы можно положить в землю и смешать с почвой для создания непринужденного и сурового вида. Они могут превратить наши подъездные пути в старые, но надежные.

Плюсы

  • Они могут быть экономичными.
  • Деревянные шпалы могут сделать наш подъездной путь проницаемым с экологической и эстетической точки зрения. Проницаемая поверхность замедляется, в отличие от твердых поверхностей.
  • Их естественная поверхность делает их немного более идеальными для сельской местности по сравнению с бетонными подъездными путями.
  • Они не требуют особого обслуживания.
  • Благодаря камням они никогда не выглядят грязными, даже если на подъездной дорожке есть листья.

Минусы

  • Деревянные шпалы более восприимчивы к погодным условиям и паразитам.
  • Огонь может атаковать их.
  • Они имеют относительно короткий срок полезного использования, около 12 лет.

Их цены часто меняются в зависимости от нужного нам размера. Например, тот, который имеет размеры 200 × 100 мм × 1200 мм, стоит около 16,80 фунтов стерлингов.

4. Асфальт

Асфальт — это материал, подобный бетону, за исключением того, что в качестве клея в нем используется смола, а не цемент, который используется в бетоне. Хотя асфальт дешевле, он часто выглядит грубее из-за текстуры, запаха и черного цвета.

Что это?

Асфальт — это строительный материал, который используется для мощения дорог, проездов и пешеходных дорожек.Обычно асфальт не используется из-за его склонности к растрескиванию и разрушению. Хотя он дешевле цемента, он может не прослужить так долго, если не залить его правильно.

Плюсы

  • Очень дешево по сравнению с другими альтернативами и бетоном.
  • Легко ремонтировать.
  • Остается нетронутым 20 и более лет.

Минусы

  • Считается менее прочным, чем цемент.
  • Имеет тенденцию к растрескиванию и размягчению при сильном нагревании.
  • Преимущественно черного цвета.
  • Может потребоваться повторная герметизация каждые 3-5 лет

Ориентировочная стоимость

Подъездные пути с асфальтовым покрытием обычно зависят от длины и размера проезжей части. Для небольших проходов он может быть другим. Асфальт нельзя использовать для строительства жилья или большинства других построек. В конечном итоге вы будете платить от 2,50 до 4 долларов за квадратный фут асфальта.

5. Смола

Эта подъездная дорожка сделана из смеси смолы и щебня.Это относительно гибкий и проницаемый раствор для мощения.

Плюсы

  • Практически не требует обслуживания.
  • Устойчив к растрескиванию.

Минусы

  • При перемешивании следует соблюдать осторожность, чтобы влага не вступила в контакт с полиуретанами.
  • Это может стоить 40 фунтов стерлингов за квадратный метр. Цена может варьироваться в зависимости от совокупности, размера площади или существующего этажа.

7. Песок

Если вы никогда раньше не использовали песок, это одна из лучших экологически чистых альтернатив обычному бетону. Вы можете использовать песок для создания дорожек. Однако он может не подходить в качестве цемента или другой альтернативы для стен, вертикальных конструкций и проездов.

Что это?

Все знают, насколько легко работать с песком, но является ли это лучшей альтернативой бетону? Это зависит от типа приобретаемого вами песка. С такими продуктами, как универсальный песок Quikcrete, вы можете легко создать дорожку самостоятельно, аналогично использованию цемента для бетона.Хотя для того, чтобы насыпать и насыпать песок, требуется очень мало средств, вам может потребоваться выкопать участок и использовать его для каменных плит.

Плюсы

  • Простая и быстрая установка даже без профессионала.
  • Дешевле в установке, чем другие альтернативы.

Минусы

  • Вам понадобится подуровень из гравия или брезента, чтобы песок оставался на месте.
  • Может быть трудно поддерживать и содержать в чистоте.
  • Может быть, не лучший выбор для проезжей части.

Ориентировочная стоимость

Песок или песок для сцепления можно купить по цене менее 1 доллара за единицу, поэтому вы обычно можете покупать большие количества для создания пешеходных дорожек и других участков вокруг вашего дома, где в противном случае вам понадобится бетон. Однако необходимо добавить затраты на рабочую силу, если вы установите подъездную дорожку из песка.

8. Мульча

Если вы хотите спроектировать экологически чистые дорожки вокруг своего дома или на ландшафтных территориях, мульча предлагает массу преимуществ.Обладая естественной эстетикой, вы можете спроектировать деревянные дорожки, ведущие от ваших садов к патио и подъездным путям. Мульча также является одним из лучших способов предотвратить выбросы углерода, устраняя бетонные проезды.

Что это?

Хотя вы можете подумать об использовании альтернативы дереву, мульча — это очень практичный и доступный выбор, который делает привлекательную и недорогую подъездную дорожку или патио. Мульча для дерева — это один из материалов, который можно купить и разложить для создания идеальных дорожек без бетона.Это также экологически безопасно при покупке переработанных материалов для мульчи.

Плюсы

  • Простая и дешевая установка.
  • Мульчу можно купить по более низкой цене и распространять без профессионала.

Минусы

  • Может быть разбросан легче, чем гравий, что приведет к потере проезжей части.
  • Возможно, вам придется менять подъездную дорожку несколько раз в течение года, если у вас плохая погода.

Ориентировочная стоимость

Вы можете рассчитывать заплатить 27 долларов за кубический фут сосновой мульчи, но есть множество различных мульч, из которых вы можете выбирать. Есть также переработанные стили мульчи, такие как GroundSmart или Rubber Mulch.

C. Бетонные альтернативы для столбов забора

Есть 2 соображения по поводу бетонных альтернатив столбам для забора. Их:

  1. Для крепления столбов в земле
  2. Фактический материал для столбов забора.

Большинство людей, ищущих замену бетону, ищут способы закрепить столбы в земле без бетона . Если вы ищете варианты материалов для столбов для забора, ознакомьтесь с нашей статьей о типах столбов для забора, в которой перечислены все типы столбов для забора.

Некоторые люди утверждают, что бетон — плохой выбор для крепления столбов забора, потому что он ускоряет гниение деревянных столбов и затрудняет замену столбов, когда они гниют. Следующие варианты решают эти две проблемы.

Ключевым моментом здесь является использование жесткой упаковки, которая закрепляет почту. Ваши варианты включают:

1. Гравий

Вы можете выкопать яму, поставить столб и затем обсыпать его гравием. Вот видео, показывающее, как это сделать.

2. Ключевые стойки

Ключницы — это крепление столба под землей перпендикулярными досками. Вот видео:

3. Фиксирующая пена

Другой вариант, помимо бетона, — это использование какой-либо крепежной пены.Это действительно круто. Вот обучающее видео:

Возьмите фиксирующую пену здесь.

Есть много вариантов столбов для забора.

D. Бетонные альтернативы для фундаментов

1. Деревянный фундамент

Традиционное дерево по-прежнему берет верх над новыми фундаментами, сделанными из стали или бетона. Древесина поступает из естественно доступных деревьев, которые очень хорошо поглощают углекислый газ. Точно так же требуется меньше энергии для переработки деревьев в древесину или древесину, которые можно использовать во время строительства.

Деревянный фундамент чаще всего встречается в светлых деревянных домах. В этом случае древесина представляет собой более дешевую альтернативу бетонному фундаменту. Если древесина обработана под давлением и покрыта химическими веществами, она может прослужить довольно долго.

Плюсы

  • Может стать декоративным элементом сада.
  • Это довольно просто и понятно.
  • Это может быть рентабельным.

Минусы

  • Это может быть непросто в обслуживании.
  • Древесина подвержена гниению или заражению насекомыми.

Стоимость установки деревянного фундамента часто может варьироваться в зависимости от типа используемой древесины и количества используемой древесины. Однако, как правило, он стоит от 10 до 100 фунтов стерлингов за квадратный фут.

2. Фундамент Crawlspace

Таким образом, дом поднимается на пару футов над землей. Затем заливают фундамент и кладут блоки, которые составляют основу опоры стен дома.

Хотя строительство фундамента этого типа может быть менее затратным по сравнению со строительством цокольного этажа, часто требуется примерно одинаковое время для возведения обоих.

Плюсы

  • Он облегчает нам доступ к трубопроводам, воздуховодам и проводке в нашем доме, что делает ремонт и модернизацию относительно легкими.
  • Поскольку пространство для ползания кондиционировано, на первом этаже дома с фундаментом для ползания часто полы теплее, и мы не будем чувствовать, что он построен на бетоне.

Минусы

  • Фундамент Crawlspace может поддерживать рост грибка и плесени даже при установке новых пароизоляционных материалов.
  • Фундаменты
  • Crawlspace практически не обеспечивают защиты от постоянно меняющейся погоды, например, во время шторма.

Строительство фундамента для подполья часто стоит от 4 до 7 фунтов стерлингов за каждый квадратный фут.

3. Гранитный фундамент

Гранитные камни идеально подходят для дома и веками успешно использовались в Европе. Большое количество зданий, в которых они использовались, до сих пор стоят прочно.

Плюсы

  • Он прочный.
  • Часто хорошо выглядит.

Минусы

  • Для их надлежащей настройки требуются профессионалы.
  • Их установка стоит около 5 фунтов стерлингов за квадратный фут.

4. Фундамент асфальтный

Асфальт, хотя и редко, также может использоваться при строительстве фундаментов. Асфальт либо доступен в естественных условиях, либо перерабатывается в соответствии с требованиями пользователя.

Плюсы

  • Это может быть относительно удобно.

Минусы

  • Это может стоить дорого.
  • Его установка стоит около 7 фунтов стерлингов за квадратный фут.

5. Фундамент кирпичный

Кирпичи используются в течение значительного периода времени и остаются жизнеспособным вариантом для некоторых людей. Как правило, блоки кладут над землей, чтобы сформировать фундамент.

Плюсы

Легко установить.

  • Кирпичи широко доступны.

Минусы

6.Щебень

В этом случае щебень используется для уменьшения количества используемого бетона и улучшения дренажа.

Плюсы

Минусы

Установка должна выполняться профессионалами, и ее установка будет стоить вам около 4 фунтов стерлингов за квадратный фут.

Home Stratosphere Giveaways …

Enter to Win Small Appliances

Мы раздаем всевозможные мелкие бытовые приборы высшего качества, включая блендер Vitamix, быстрорастворимый горшок, соковыжималку, кухонный комбайн, миксер и кофеварку Keurig.

Бесплатные раскраски и книги для детей

Бесплатно скачать и распечатать.

Скачайте тысячи пользовательских раскраски и пазлов для своих детей.

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 загружаются отдельно, их пропорции в значительной степени определяются их соответствующими градациями. Крупный заполнитель может быть «непрерывно сортированным» или «зернистым» — 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 вводиться в смесь в том виде, в котором она доставляется на место, без повторной сортировки или рекомбинации.

Таблица 3.5. Типичные распределенные нагрузки

910 Блок загрузки 910 910 910 910 910 910 910 Блок управления 910 910 910 910
РАСПОЛОЖЕНИЕ ПОЛА НАГРУЗКА, кН м?
Рабочий уровень котельной 12.5
Подвал котельной 25
Рабочий уровень турбинной 12,5
Подвал турбинной 25
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

Не содержат 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 конкретной 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 значительному 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 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 путем электростатического осаждения извлекается 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 компонентов 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 , тогда как в альтернативе, предписанной смеси , 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 чертами 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.

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

Из-за большого количества бетонных работ, требующихся при строительстве крупных электростанций, было сочтено экономически выгодным создание на площадке дозирующих и смесительных установок.Это также дает дополнительные преимущества, поскольку как подрядчик, так 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 оборудование калибруется 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 цемента.

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 собой 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 , связанных с этим процессом. 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.

В своем воплощении 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 в дополнение 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 будет 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

Acrete — более легкий, прочный и менее дорогой заменитель бетона

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 по сравнению с 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, собрал вместе Чжана и предпринимателя Абрахама Джалбоута, чтобы создать стартап-компанию 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.

Оставить комментарий