История бетона космической эры и того, как он может снизить вес сборного железобетона, одновременно производя высокопрочные изделия.
Это простая концепция, но ответ не прост: уменьшить вес бетона, не влияя на его прочность. Давайте еще больше усложним фактор при решении экологических проблем; не только сократит выбросы углерода в производственном процессе, но и уменьшит количество мусора, который вы выбрасываете на обочину дороги.
«Это была полная случайность», — сказал Барт Рокетт, владелец компании по производству полированного бетона и стеклянной облицовки Rockett в Филадельфии. Первоначально он пытался продолжить разработку своей системы покрытия из полированного бетона — пола, в котором на 100% используются фрагменты переработанного стекла для создания эффекта терраццо. По имеющимся данным, он на 30% дешевле и предлагает 20-летнюю долгосрочную гарантию. Система предназначена для тщательной полировки и стоит на 8 долларов за фут меньше, чем традиционная терраццо, что потенциально сэкономит подрядчику по полировке много денег при производстве высококачественных полов.
До полировки Рокетт начал свой опыт работы с бетоном с 25-летнего опыта работы в строительном бетоне. «Зеленое» переработанное стекло привлекло его к производству полированного бетона, а затем к производству накладных стекол. После десятилетий опыта его полированные бетонные работы завоевали множество наград (в 2016 году он получил «Выбор читателей» журнала Concrete World и еще 22 награды за эти годы), его цель — уйти на пенсию. Столько хорошо спланированных планов.
Паркуясь для заправки, Арчи Филшилл увидел грузовик Рокетта, он использовал переработанное стекло. Насколько знал Фил Хилл, он был единственным, кто что-то делал с материалами. Филшилл является генеральным директором и соучредителем компании AeroAggregates, производителя сверхлегких заполнителей пеностекла с закрытыми порами (FGA). В печах компании также используется 100% переработанное стекло, как и в полах Rockett Glass Overlay, но производимые строительные заполнители легкие, негорючие, изолированные, свободно дренирующиеся, не впитывающие влагу, устойчивые к химикатам, гниению и кислотам. Это делает FGA отличной альтернативой зданиям, легким насыпям, платформам распределения нагрузки и изолированным земляным полотнам, а также для снижения боковых нагрузок за подпорными стенами и конструкциями.
В октябре 2020 года «он пришел ко мне и хотел знать, чем я занимаюсь», — сказал Рокетт. «Он сказал: «Если вы сможете положить эти камни (его заполнитель) в бетон, у вас получится нечто особенное».
AeroAggregates имеет около 30-летнюю историю в Европе и 8 лет в США. По словам Рокетта, сочетание легкой массы пенопласта на основе стекла с цементом всегда было проблемой, не имеющей решения.
В то же время Рокетт использовал белый цемент CSA в своем полу, чтобы гарантировать, что его пол получит желаемые эстетические и эксплуатационные качества. Ему было любопытно, что получится, он смешал этот цемент и легкий заполнитель. «Как только я заложу цемент, [заполнитель] всплывет наверх», — сказал Рокетт. Если кто-то попытается замешать партию бетона, это не совсем то, что вам нужно. Тем не менее любопытство заставило его продолжить.
Белый цемент CSA был произведен компанией Caltra, расположенной в Нидерландах. Одним из дистрибьюторов, которых использует Rockett, является компания Delta Performance, которая специализируется на добавках, красителях и спецэффектах цемента. Шон Хейс, владелец и президент Delta Performance, объяснил, что, хотя типичный бетон имеет серый цвет, его белое качество позволяет подрядчикам окрашивать практически в любой цвет — уникальная способность, когда цвет важен. .
«Я с нетерпением жду возможности поработать с Джо Гинзбергом (известным дизайнером из Нью-Йорка, который также сотрудничал с Rockett), чтобы придумать что-то очень уникальное», — сказал Хейс.
Еще одним преимуществом использования CSA является снижение выбросов углекислого газа. «По сути, цемент CSA — это быстросхватывающийся цемент, заменитель портландцемента», — сказал Хейс. «Цемент CSA в процессе производства похож на портландцемент, но на самом деле он горит при более низкой температуре, поэтому его считают или продают как более экологически чистый цемент».
В наш космический век ConcreteGreen Global Concrete Technologies вы можете увидеть смесь стекла и пенопласта в бетоне.
Используя запатентованный процесс, он и небольшая группа отраслевых экспертов создали прототип блока, в котором волокна создавали эффект габиона, удерживая заполнитель в бетоне, а не всплывая наверх. «Это Святой Грааль, который все в нашей отрасли искали на протяжении 30 лет», — сказал он.
Известный как бетон космической эры, из него изготавливают сборные изделия. Сообщается, что бетонные панели, усиленные стальными стержнями, армированными стекловолокном, которые намного легче стали (не говоря уже о том, что они в пять раз прочнее), на 50% легче традиционного бетона и обеспечивают впечатляющие показатели прочности.
«Когда мы все закончили смешивать наш специальный коктейль, мы весили 90 фунтов. По сравнению с 150 обычным бетоном на кубический фут», — объяснил Рокетт. «Мало того, что вес бетона снижается, но теперь также значительно снижается вес всей вашей конструкции. Мы не пытались это развивать. Сидя в своем гараже в субботу вечером, это была просто удача. У меня есть лишний цемент, и я не хочу его тратить зря. Вот так все и началось. Если бы я не прикоснулся к полированному бетону 12 лет назад, он никогда не превратился бы в систему полов и не превратился бы в легкий цемент».
Месяц спустя была создана компания Green Global Concrete Technology Company (GGCT), в которую вошли несколько конкретных партнеров, которые увидели потенциал новых сборных изделий Rockett.
Вес: 2400 фунтов. Бетон космического возраста на ярд (обычный бетон весит примерно 4050 фунтов на ярд)
Тест PSI проводился в январе 2021 г. (новые данные теста PSI получены 8 марта 2021 г.). По словам Рокетта, бетон космической эры не растрескается, как можно было бы ожидать при испытаниях на прочность на сжатие. Вместо этого из-за большого количества волокон, используемых в бетоне, он расширяется, а не сдвигается, как традиционный бетон.
Он создал две разные версии бетона космической эры: инфраструктурную смесь стандартного серого бетона и белую архитектурную смесь для окраски и дизайна. План проекта «проверки концепции» уже находится в разработке. Первоначальные работы включали строительство трехэтажной демонстрационной конструкции, которая включала подвал и крышу, пешеходные мосты, звуконепроницаемые стены, дома/приюты для бездомных, водопропускные трубы и т. д.
Заголовок GGCT разработан Джо Гинзбергом. Гинзберг занял 39-е место среди 100 лучших дизайнеров мира по версии журнала Inspiration и 25 лучших дизайнеров интерьеров Нью-Йорка по версии журнала Covet House. Гинзберг связался с Рокеттом во время восстановления вестибюля из-за стеклянного пола.
В настоящее время планируется, что все будущие проекты будут сосредоточены на глазах Гинзберга. По крайней мере, на начальном этапе он и его команда планируют контролировать и возглавлять проекты с использованием сборных железобетонных изделий космической эры, чтобы гарантировать, что установка правильна и соответствует стандартам.
Работа по использованию бетона космической эры уже началась. Надеясь начать работу в августе, Гинзберг проектирует здание площадью 2000 квадратных футов. Офисное здание: три этажа, один цокольный этаж, крыша. Площадь каждого этажа составляет около 500 квадратных футов. В здании все будет сделано, и каждая деталь будет построена с использованием дизайна архитектурного портфолио GGCT, Rockett Glass Overlay и Ginsberg.
Эскиз приюта/дома для бездомных, построенного из легких сборных железобетонных плит. Зеленая глобальная технология бетона
ClifRock и Дэйв Монтойя из Lurncrete работают с GGCT над проектированием и строительством быстровозводимого жилья для бездомных. За более чем 25 лет работы в бетонной промышленности он разработал систему, которую лучше всего можно охарактеризовать как «невидимую стену». Упрощенно, в затирку можно добавить водоредуцирующую добавку, чтобы подрядчик мог стоять без опалубки. Подрядчик тогда сможет построить 6-футовый. Затем стену «вырезают», чтобы украсить дизайн.
Он также имеет опыт использования стальных стержней, армированных стекловолокном, в панелях для отделки и бетонных работ в жилых домах. Рокетт вскоре нашел его, надеясь продвинуть «Бетон космической эры» дальше.
Когда Монтойя присоединился к GGCT, команда быстро нашла новое направление и цель для своих легких сборных панелей: создание приютов и мобильных домов для бездомных. Часто более традиционные убежища разрушаются в результате преступной деятельности, такой как зачистка меди или поджоги. «Когда я сделал это из бетона, — сказал Монтойя, — проблема в том, что они не могут его сломать. Они не могут с этим связываться. Они не могут ему навредить. Эти панели устойчивы к плесени, огнестойки и имеют естественный показатель R (или изоляцию), обеспечивающий дополнительную защиту окружающей среды.
По имеющимся данным, убежища, работающие на солнечных батареях, можно построить за один день. Коммуникации, такие как проводка и сантехника, будут встроены в бетонные панели, чтобы предотвратить повреждения.
Наконец, мобильные конструкции проектируются как портативные и модульные, что может сэкономить муниципалитетам много денег по сравнению с неустойчивыми зданиями. Несмотря на модульность, нынешняя конструкция укрытия составляет 8 х 10 футов. (Или примерно 84 квадратных фута) площади пола. GGCT общается с некоторыми правительствами штатов и местными властями по поводу особых участков зданий. Лас-Вегас и Луизиана уже проявили интерес.
Монтойя заключил партнерские отношения с другой своей компанией, Equip-Core, с военными, чтобы использовать ту же панельную систему для некоторых структур тактической подготовки. Бетон долговечен и прочен, а пробоины от боевых выстрелов можно обрабатывать вручную, замешивая тот же бетон. Отремонтированный пластырь заживет в течение 15–20 минут.
GGCT использует потенциал бетона космической эры благодаря его меньшему весу и прочности. Они нацелились на применение сборного железобетона в зданиях и постройках, кроме убежищ. Потенциальные продукты включают легкие звукоизолирующие стены, ступени и пешеходные мосты. Они создали звуконепроницаемую стеновую панель размером 4 х 8 футов, конструкция которой выглядит как каменная стена. План будет предусматривать пять различных дизайнов.
В конечном итоге цель команды GGCT — расширить возможности подрядчика посредством программы лицензирования. В какой-то степени распространить его по миру и создать рабочие места. «Мы хотим, чтобы люди присоединялись и покупали наши лицензии», — сказал Рокетт. «Наша задача — разработать эти вещи, чтобы мы могли использовать их сразу же… Мы обращаемся к лучшим людям в мире, мы делаем это сейчас. Люди, которые хотят начать строить заводы, хотят создавать свои проекты. Люди, участвующие в команде… Мы хотим строить зеленую инфраструктуру, у нас есть зеленая инфраструктура. Нам нужны люди для строительства зеленой инфраструктуры уже сейчас. Мы разработаем его, покажем им, как построить его из наших материалов, и они его примут.
«Разрушение национальной инфраструктуры сейчас является серьезной проблемой», — сказал Рокетт. «Серьезные утечки, вещи возрастом от 50 до 60 лет, тонут, трескаются, имеют избыточный вес, и способ построить здания таким образом и сэкономить миллиарды долларов — это использовать легкие материалы, когда у вас их 20 000. Нет необходимости перепроектировать машину и поездить на ней целый день [имеется в виду потенциал применения бетона космической эры в строительстве мостов]. Пока я не начал использовать AeroAggregates и не послушал, что они сделали со всей инфраструктурой и ее облегчением. Раньше я действительно все это осознавал. На самом деле речь идет о движении вперед. Используйте его для строительства».
Если вы объедините компоненты бетона космической эры, количество углерода также уменьшится. Цемент csa имеет небольшой углеродный след, требует более низких температур печи, использует пенопласт и заполнители из переработанного стекла, а также стальные стержни, армированные стекловолокном, каждый из которых играет свою роль в «зеленой» части GGCT.
Например, благодаря меньшему весу AeroAggregate подрядчики могут перевозить 100 ярдов материала за раз по сравнению с 20 ярдами обычного трехосного грузовика. С этой точки зрения недавний проект с использованием аэропорта AeroAggregate в качестве агрегата сэкономил подрядчику около 6000 поездок.
Помимо помощи в восстановлении нашей инфраструктуры, Rockett также влияет на устойчивое развитие посредством программ переработки. Для муниципалитетов и центров переработки вывоз вторичного стекла является дорогостоящей задачей. Его видение называется «второй по величине синий» и представляет собой стекло, собранное в результате муниципальных и поселковых закупок. Эта концепция исходит из четкой цели переработки отходов – позволить людям лучше понять конечный результат переработки отходов в их регионе. Планируется создать отдельный большой ящик (второй синий контейнер) для сбора стекла на муниципальном уровне, а не мусорное ведро, которое можно выбрасывать на обочину дороги.
GGCT создается на базе комплекса AeroAggregate в Эддистоуне, штат Пенсильвания. Зеленые глобальные бетонные технологии
«Теперь весь мусор загрязнен», — сказал он. «Если мы сможем отделить стекло, это сэкономит потребителям миллионы долларов на строительстве национальной инфраструктуры, потому что сэкономленные деньги можно будет вернуть муниципальным властям. У нас есть продукт, который может выбросить стекло, выброшенное в мусорное ведро, на дорогу, в школьный пол, на мост или на камни под I-95… По крайней мере, вы знаете, что когда вы что-то выбрасываете, это служит определенной цели. Это инициатива.
Время публикации: 03 сентября 2021 г.