Câu chuyện đằng sau bê tông thời đại vũ trụ và cách nó có thể giảm trọng lượng của bê tông đúc sẵn trong khi vẫn sản xuất ra các sản phẩm có độ bền cao.
Đây là một khái niệm đơn giản, nhưng câu trả lời thì không đơn giản: giảm trọng lượng của bê tông mà không ảnh hưởng đến độ bền của nó. Chúng ta hãy làm phức tạp thêm một yếu tố trong khi giải quyết các vấn đề về môi trường; không chỉ giảm lượng carbon trong quá trình sản xuất mà còn giảm lượng rác thải bạn vứt ra lề đường.
“Đây hoàn toàn là một tai nạn,” Bart Rockett, chủ sở hữu của công ty bê tông đánh bóng Philadelphia và tấm ốp kính Rockett cho biết. Ban đầu, ông đã cố gắng phát triển thêm hệ thống phủ bê tông đánh bóng của mình, một sàn sử dụng 100% mảnh thủy tinh sau khi tiêu dùng được tái chế để tạo ra hiệu ứng terrazzo. Theo báo cáo, hệ thống này rẻ hơn 30% và có chế độ bảo hành dài hạn 20 năm. Hệ thống này được thiết kế để đánh bóng cao và có giá thành rẻ hơn 8 đô la một foot so với terrazzo truyền thống, có khả năng giúp nhà thầu đánh bóng tiết kiệm rất nhiều tiền trong khi vẫn tạo ra được sàn chất lượng cao.
Trước khi đánh bóng, Rockett đã bắt đầu kinh nghiệm bê tông của mình với 25 năm làm bê tông xây dựng. Kính tái chế “xanh” đã thu hút ông đến với ngành bê tông đánh bóng, rồi đến lớp phủ kính. Sau nhiều thập kỷ kinh nghiệm, các tác phẩm bê tông đánh bóng của ông đã giành được nhiều giải thưởng (năm 2016, ông đã giành được “Giải thưởng do độc giả bình chọn” của Concrete World và 22 giải thưởng khác trong những năm qua - cho đến nay), mục tiêu của ông là nghỉ hưu. Quá nhiều kế hoạch được lên kế hoạch kỹ lưỡng.
Trong khi đỗ xe để tiếp nhiên liệu, Archie Filshill nhìn thấy xe tải của Rockett, anh ta đang sử dụng thủy tinh tái chế. Theo như Phil Hill biết, anh ta là người duy nhất làm bất cứ điều gì với vật liệu. Filshill là CEO và đồng sáng lập của AeroAggregates, một nhà sản xuất cốt liệu thủy tinh bọt ô kín siêu nhẹ (FGA). Các lò nung của công ty cũng sử dụng 100% thủy tinh tái chế sau tiêu dùng, giống như sàn Glass Overlay của Rockett, nhưng cốt liệu xây dựng được sản xuất có trọng lượng nhẹ, không cháy, cách nhiệt, thoát nước tự do, không thấm nước, chống hóa chất, thối rữa và axit. Điều này làm cho FGA trở thành một giải pháp thay thế tuyệt vời cho các tòa nhà, bờ kè nhẹ, nền phân phối tải trọng và nền đường cách nhiệt, và để giảm tải trọng ngang phía sau tường chắn và các công trình.
Vào tháng 10 năm 2020, “Anh ấy đến gặp tôi và muốn biết tôi đang làm gì,” Rockett nói. “Anh ấy nói, 'Nếu anh có thể cho những tảng đá này (cốt liệu của anh ấy) vào bê tông, anh sẽ có thứ gì đó đặc biệt.'”
AeroAggretes có lịch sử khoảng 30 năm tại Châu Âu và 8 năm tại Hoa Kỳ. Theo Rockett, việc kết hợp khối lượng nhẹ của cốt liệu bọt thủy tinh với xi măng luôn là một vấn đề không có giải pháp.
Đồng thời, Rockett đã sử dụng xi măng csa trắng trong sàn nhà của mình để đảm bảo sàn nhà của mình đạt được chất lượng thẩm mỹ và hiệu suất mà anh ấy mong muốn. Anh ấy tò mò điều gì sẽ xảy ra, anh ấy đã trộn xi măng này với cốt liệu nhẹ. “Khi tôi cho xi măng vào, [cốt liệu] sẽ nổi lên trên”, Rockett nói. Nếu ai đó cố trộn một mẻ bê tông, thì đây không hẳn là điều bạn muốn. Tuy nhiên, sự tò mò đã thúc đẩy anh ấy tiếp tục.
Xi măng csa trắng có nguồn gốc từ một công ty tên là Caltra, có trụ sở tại Hà Lan. Một trong những nhà phân phối mà Rockett sử dụng là Delta Performance, chuyên về phụ gia, màu sắc và hiệu ứng đặc biệt của xi măng. Shawn Hays, chủ sở hữu và chủ tịch của Delta Performance, giải thích rằng mặc dù bê tông thông thường có màu xám, nhưng chất lượng màu trắng trong xi măng cho phép các nhà thầu nhuộm hầu như bất kỳ màu nào—một khả năng độc đáo khi màu sắc là quan trọng. .
Hayes cho biết: “Tôi mong muốn được làm việc với Joe Ginsberg (một nhà thiết kế nổi tiếng đến từ New York, người cũng đã cộng tác với Rockett) để tạo ra một sản phẩm rất độc đáo”.
Một lợi ích khác của việc sử dụng csa là tận dụng lượng khí thải carbon giảm. “Về cơ bản, xi măng csa là loại xi măng đông kết nhanh, thay thế cho xi măng Portland,” Hayes cho biết. “Xi măng csa trong quá trình sản xuất tương tự như xi măng Portland, nhưng thực tế nó cháy ở nhiệt độ thấp hơn, do đó nó được coi là-hoặc được bán như một loại xi măng thân thiện với môi trường hơn.”
Trong thời đại không gian này, ConcreteGreen Global Concrete Technologies, bạn có thể thấy thủy tinh và bọt được trộn lẫn trong bê tông
Sử dụng một quy trình được cấp bằng sáng chế, ông và một mạng lưới nhỏ các chuyên gia trong ngành đã sản xuất ra một nguyên mẫu khối trong đó các sợi tạo ra hiệu ứng gabion, treo cốt liệu trong bê tông thay vì nổi lên trên. "Đây là Chén Thánh mà mọi người trong ngành của chúng tôi đã tìm kiếm trong 30 năm", ông nói.
Được gọi là bê tông thời đại vũ trụ, nó đang được chế tạo thành các sản phẩm đúc sẵn. Được gia cố bằng các thanh thép gia cường sợi thủy tinh, nhẹ hơn nhiều so với thép (chưa kể đến việc được cho là mạnh hơn gấp năm lần), các tấm bê tông được cho là nhẹ hơn 50% so với bê tông truyền thống và cung cấp dữ liệu về độ bền ấn tượng.
“Khi chúng tôi hoàn thành việc pha chế hỗn hợp cocktail đặc biệt của mình, chúng tôi nặng 90 pound. So với 150 bê tông thông thường cho mỗi feet khối,” Rockett giải thích. “Không chỉ trọng lượng của bê tông giảm đi mà giờ đây trọng lượng của toàn bộ kết cấu của bạn cũng sẽ giảm đi rất nhiều. Chúng tôi đã không cố gắng phát triển điều này. Ngồi trong gara của tôi vào tối thứ Bảy, đó chỉ là may mắn. Tôi có một ít xi măng thừa và không muốn lãng phí nó. Đó là cách mọi thứ bắt đầu. Nếu tôi không chạm vào bê tông đánh bóng cách đây 12 năm, nó sẽ không bao giờ phát triển thành hệ thống sàn và nó sẽ không phát triển thành xi măng nhẹ.”
Một tháng sau, Công ty Công nghệ Bê tông Xanh Toàn cầu (GGCT) được thành lập, bao gồm một số đối tác cụ thể nhìn thấy tiềm năng của các sản phẩm đúc sẵn mới của Rockett.
Trọng lượng: 2.400 pound. Bê tông thời đại vũ trụ mỗi yard (bê tông thông thường nặng khoảng 4.050 pound mỗi yard)
Thử nghiệm PSI được tiến hành vào tháng 1 năm 2021 (dữ liệu thử nghiệm PSI mới nhận được vào ngày 8 tháng 3 năm 2021). Theo Rockett, bê tông thời đại vũ trụ sẽ không nứt như người ta mong đợi trong các thử nghiệm cường độ nén. Thay vào đó, do lượng sợi lớn được sử dụng trong bê tông, nó đã giãn nở thay vì bị cắt như bê tông truyền thống.
Ông đã tạo ra hai phiên bản khác nhau của bê tông thời đại vũ trụ: hỗn hợp cơ sở hạ tầng gồm bê tông xám tiêu chuẩn và hỗn hợp kiến trúc màu trắng để tô màu và thiết kế. Kế hoạch cho dự án “bằng chứng khái niệm” đã được thực hiện. Công việc ban đầu bao gồm xây dựng một cấu trúc trình diễn ba tầng, bao gồm tầng hầm và mái nhà, cầu đi bộ, tường cách âm, nhà/nơi trú ẩn cho người vô gia cư, cống, v.v.
Heading GGCT được thiết kế bởi Joe Ginsberg. Ginsberg được xếp hạng 39 trong số 100 Nhà thiết kế toàn cầu hàng đầu của Tạp chí Inspiration và 25 Nhà thiết kế nội thất xuất sắc nhất tại New York của Tạp chí Covet House. Ginsberg đã liên hệ với Rockett trong khi khôi phục lại tiền sảnh vì sàn nhà phủ kính của ông.
Hiện tại, kế hoạch là thực hiện tất cả các thiết kế dự án trong tương lai tập trung vào con mắt của Ginsberg. Ít nhất là ban đầu, ông và nhóm của mình có kế hoạch giám sát và chỉ đạo các dự án có sản phẩm bê tông đúc sẵn thời đại vũ trụ để đảm bảo rằng việc lắp đặt là chính xác và đáp ứng các tiêu chuẩn.
Công việc sử dụng bê tông thời đại vũ trụ đã bắt đầu. Với hy vọng khởi công vào tháng 8, Ginsberg đang thiết kế một tòa nhà văn phòng rộng 2.000 feet vuông: ba tầng, một tầng hầm, mái. Mỗi tầng rộng khoảng 500 feet vuông. Mọi thứ sẽ được thực hiện trên tòa nhà và mọi chi tiết sẽ được xây dựng bằng cách sử dụng thiết kế của danh mục kiến trúc GGCT, Rockett Glass Overlay và Ginsberg.
Bản phác thảo về một nơi trú ẩn/ngôi nhà cho người vô gia cư được xây dựng bằng các tấm bê tông đúc sẵn nhẹ. Công nghệ bê tông xanh toàn cầu
ClifRock và Dave Montoya của Lurncrete đang làm việc với GGCT để thiết kế và xây dựng một dự án nhà ở xây dựng nhanh cho người vô gia cư. Trong hơn 25 năm trong ngành bê tông, ông đã phát triển một hệ thống có thể được mô tả tốt nhất là một "bức tường vô hình". Nói một cách đơn giản hơn, một chất phụ gia giảm nước có thể được thêm vào vữa để cho phép nhà thầu đứng mà không cần ván khuôn. Sau đó, nhà thầu sẽ có thể xây dựng một bức tường cao 6 feet. Sau đó, bức tường được "khắc" để trang trí cho thiết kế.
Ông cũng có kinh nghiệm sử dụng thanh thép gia cường sợi thủy tinh trong các tấm trang trí và bê tông dân dụng. Rockett đã sớm tìm thấy ông, hy vọng sẽ thúc đẩy Space Age Concrete hơn nữa.
Với việc Montoya gia nhập GGCT, nhóm đã nhanh chóng tìm ra hướng đi và mục đích mới cho các tấm panel đúc sẵn nhẹ của họ: cung cấp nơi trú ẩn và nhà di động cho người vô gia cư. Thông thường, các nơi trú ẩn truyền thống hơn bị phá hủy bởi các hoạt động tội phạm như bóc đồng hoặc đốt phá. Montoya cho biết: “Khi tôi làm nó bằng bê tông, vấn đề là họ không thể phá vỡ nó. Họ không thể làm hỏng nó. Họ không thể làm hỏng nó”. Những tấm panel này có khả năng chống nấm mốc, chống cháy và cung cấp giá trị R tự nhiên (hoặc cách nhiệt) để cung cấp khả năng bảo vệ môi trường bổ sung.
Theo báo cáo, nơi trú ẩn sử dụng năng lượng từ tấm pin mặt trời có thể được xây dựng trong một ngày. Các tiện ích như hệ thống dây điện và hệ thống ống nước sẽ được tích hợp vào các tấm bê tông để tránh hư hỏng.
Cuối cùng, các cấu trúc di động được thiết kế để có thể di chuyển và mô-đun hóa, có thể giúp các thành phố tiết kiệm được rất nhiều tiền so với các tòa nhà không bền vững. Mặc dù là mô-đun hóa, thiết kế hiện tại của nơi trú ẩn là 8 x 10 feet. (Hoặc khoảng 84 feet vuông) diện tích sàn. GGCT đang trao đổi với một số chính quyền tiểu bang và địa phương về các khu vực đặc biệt của các tòa nhà. Las Vegas và Louisiana đã thể hiện sự quan tâm.
Montoya đã hợp tác với công ty khác của mình, Equip-Core, với quân đội để sử dụng cùng một hệ thống dựa trên tấm cho một số cấu trúc huấn luyện chiến thuật. Bê tông bền và chắc, và các lỗ bắn đạn thật có thể được xử lý thủ công bằng cách trộn cùng một loại bê tông. Miếng vá đã sửa chữa sẽ được xử lý trong vòng 15 đến 20 phút.
GGCT tận dụng tiềm năng của bê tông thời đại vũ trụ thông qua trọng lượng nhẹ hơn và độ bền của nó. Họ đặt mục tiêu ứng dụng bê tông đúc sẵn vào các tòa nhà và công trình khác ngoài nơi trú ẩn. Các sản phẩm tiềm năng bao gồm tường cách âm giao thông nhẹ, bậc thang và cầu dành cho người đi bộ. Họ đã tạo ra một tấm mô phỏng tường cách âm 4 ft x 8 ft, thiết kế trông giống như một bức tường đá. Kế hoạch sẽ cung cấp năm thiết kế khác nhau.
Trong phân tích cuối cùng, mục tiêu của nhóm GGCT là nâng cao năng lực của nhà thầu thông qua chương trình cấp phép. Ở một mức độ nào đó, phân phối nó ra thế giới và tạo ra việc làm. “Chúng tôi muốn mọi người tham gia và mua giấy phép của chúng tôi,” Rockett nói. “Nhiệm vụ của chúng tôi là phát triển những thứ này để chúng tôi có thể sử dụng ngay lập tức… Chúng tôi sẽ tìm đến những người giỏi nhất trên thế giới, chúng tôi đang làm-bây giờ. Những người muốn bắt đầu xây dựng nhà máy, muốn tạo ra thiết kế của họ Những người tham gia vào nhóm… Chúng tôi muốn xây dựng cơ sở hạ tầng xanh, chúng tôi có cơ sở hạ tầng xanh. Chúng tôi cần mọi người xây dựng cơ sở hạ tầng xanh ngay bây giờ. Chúng tôi sẽ phát triển nó, chúng tôi sẽ chỉ cho họ cách xây dựng nó bằng vật liệu của chúng tôi, họ sẽ chấp nhận nó.
“Hiện nay, việc sụt lún cơ sở hạ tầng quốc gia đang là một vấn đề lớn”, Rockett cho biết. “Rò rỉ nghiêm trọng, những thứ đã 50 đến 60 năm tuổi, sụt lún, nứt nẻ, quá tải và cách bạn có thể xây dựng các tòa nhà theo cách này và tiết kiệm hàng tỷ đô la là sử dụng vật liệu nhẹ, khi bạn có 20.000 Không cần phải thiết kế quá mức một chiếc ô tô và chạy trên đó trong một ngày [ám chỉ tiềm năng ứng dụng của bê tông thời đại vũ trụ trong xây dựng cầu]. Cho đến khi tôi bắt đầu sử dụng AeroAggregate và lắng nghe những gì chúng đã làm với tất cả các cơ sở hạ tầng và trọng lượng nhẹ của chúng Trước đây, tôi thực sự nhận ra tất cả những điều này. Thực sự là về việc tiến về phía trước. Sử dụng nó để xây dựng.”
Khi bạn xem xét các thành phần của bê tông thời đại vũ trụ cùng nhau, lượng carbon cũng sẽ giảm. Xi măng csa có lượng khí thải carbon nhỏ, yêu cầu nhiệt độ lò thấp hơn, sử dụng bọt và cốt liệu thủy tinh tái chế, và thanh thép gia cường sợi thủy tinh - mỗi thành phần đều đóng một vai trò trong phần "xanh" của GGCT.
Ví dụ, do AeroAggregate nhẹ hơn nên các nhà thầu có thể vận chuyển 100 yard vật liệu cùng một lúc, so với 20 yard trên một chiếc xe tải ba trục thông thường. Theo quan điểm này, một dự án gần đây sử dụng AeroAggregate làm cốt liệu sân bay đã giúp nhà thầu tiết kiệm được khoảng 6.000 chuyến đi.
Ngoài việc giúp khôi phục cơ sở hạ tầng của chúng tôi, Rockett còn tác động đến tính bền vững thông qua các chương trình tái chế. Đối với các thành phố và trung tâm tái chế, việc loại bỏ thủy tinh tái chế là một thách thức tốn kém. Tầm nhìn của ông được gọi là "màu xanh lớn thứ hai" và là thủy tinh được thu thập từ các giao dịch mua của thành phố và thị trấn. Khái niệm này xuất phát từ việc cung cấp mục đích rõ ràng cho việc tái chế - để mọi người hiểu rõ hơn về kết quả cuối cùng của hoạt động tái chế tại khu vực của họ. Kế hoạch là tạo ra một hộp lưu trữ lớn riêng biệt (hộp đựng màu xanh thứ hai) để thu gom thủy tinh ở cấp thành phố, thay vì thùng rác mà bạn đặt bên lề đường.
GGCT đang được thành lập tại khu phức hợp AeroAggregate ở Eddystone, Pennsylvania. Công nghệ bê tông toàn cầu xanh
“Bây giờ, tất cả rác thải đều bị ô nhiễm”, ông nói. “Nếu chúng ta có thể phân loại thủy tinh, người tiêu dùng sẽ tiết kiệm được hàng triệu đô la chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng quốc gia, vì số tiền tiết kiệm được có thể được trả lại cho chính quyền thành phố. Chúng tôi có một sản phẩm có thể vứt những chiếc ly bạn vứt vào thùng rác xuống đường, sàn trường học, cầu hoặc đá dưới I-95… Ít nhất bạn cũng biết rằng khi bạn vứt một thứ gì đó đi, nó có mục đích. Đây chính là sáng kiến.
Thời gian đăng: 03-09-2021