Концепция разработки и оценки бетона с низким выбросом CO2

Техническая и экологическая эффективность

Бетонное строительство считается областью, связанной с высоким расходом ресурсов и большими выбросами CO2. С точки зрения материаловедения, это обусловлено, преимущественно, производством цементного клинкера, на долю которого приходится более 5% выбросов парниковых газов антропогенной природы в мире [1]. По этой причине усилия сконцентрированы, главным образом, на раз- работке составов бетонов со сниженной нагрузкой в виде CO2, в которых доля клинкера в цементе либо содержание цемента в бето- не частично или полностью заменяется на инертные или реакционно способные добавки (зола-унос, известняковая мука и др.). В этой области представлен ряд важных наработок по проектированию рецептуры бетонной смеси с низким выбросом CO2 [2, 3]. Однако сегодня применение бетонов с низкими показателями по CO2 на практике ограничено или полностью исключено. Это объ- ясняется тремя основными факторами: I) Бетоны с низким выбросом CO2 содержат существенно более низкую долю цемента, чем предписано европейскими стандартами для достижения достаточной долговечности. В итоге, описательный расчет эффективности не будет отвечать требованиям, заложенным в нормативной базе. II) Замена клинкера альтернативными материалами ведет к измене- нию характеристик (напр., долговечности). Для конкретных случаев применения требуется расчет необходимого содержания цемента в бетоне с учетом требуемых эксплуатационных показателей. III) Замещение цемента при одинаковом расходе воды также означает увеличение водоцементного отношения. Для этого необходимо снизить расход воды без ущерба для реологии смеси. Простых и прак- тичных решений этих проблем пока не разработано. Также востребована комплексная и объективная методика оценки последствий максимально допустимой степени замещения клинкера без потери заданных свойств в каждом конкретном случае, а также анализа соответствующего объема выбросов CO2. В рамках совместного научно-исследовательского проекта строительно-технологических НИИ трех нижнесаксонских университетов (Брауншвейга, Ганновера и Клаусталя) разрабатываются основы подобной аналитической концепции. В ходе работы также появился проект составления рецептуры бетонной смеси с низким выбросом CO2 с оценкой свойств еще на этапе проектирования. Основная цель заключается в создании обычных, пригодных для каждодневного использования бето- нов с низкой нагрузкой по CO2, при этом рецептура должна быть доступна для производства во всем мире, поскольку лишь широкое применение способно вызвать значимое сокращение выбросов углекислого газа. Нишевые изделия с низким выбросом CO2 или спе- циальные бетоны с минимальной областью применения вряд ли способны повлиять на климатические изменения.

Subscribe to magazine

Contact

Events

13.08.2025 - 15.08.2025
19.08.2025 - 21.08.2025
03.09.2025 - 05.09.2025