Nowe mieszanki cementowe mogą radykalnie zmniejszyć ślad węglowy sektora budowlanego
Beton jest najbardziej rozpowszechnionym materiałem wytworzonym przez człowieka na Ziemi — jego roczne zużycie wynosi około 10 mld m³. Ponadto emisje CO2 powiązane z jego wytwarzaniem odpowiadają za około 5% globalnej antropogenicznej emisji gazów cieplarnianych. Celem projektu ECO-BINDER jest znaczne ograniczenie śladu węglowego, a tym samym zrewolucjonizowanie przemysłu budowlanego i cementowego. Projekt ECO-BINDER rozpoczął się w styczniu 2015 r. i będzie trwał cztery lata. Jego głównym założeniem jest opracowanie nowej generacji materiałów budowlanych opartych na cemencie oraz prefabrykowanych komponentów skorup zewnętrznych budynków o szarej energii niższej o ponad 30%, o właściwościach izolacyjnych wyższych o ponad 20% oraz o kosztach niższych o 15% w porównaniu do rozwiązań opartych na cemencie portlandzkim. "W ramach projektu wykazano, że zwykły cement portlandzki (OPC) oraz produkty wytworzone przy pomocy OPC można zastąpić nowymi produktami wykorzystującymi spoiwa o niskiej zawartości CO2 klasy BYF (opartymi na belicie, ferrycie i związku Kleina), bez pogorszenia jakości lub zwiększenia kosztów", mówi Frederico Meneghello, koordynator projektu i kierownik działu inteligentnych technologii w firmie D’Appolonia S.p.A. Przewaga technologii BYF Technologia BYF łączy w sobie wyjątkową wytrzymałość siarczanoglinianu wapnia oraz trwałość cechującą belit. Na podstawie wstępnych obliczeń dotyczących oceny cyklu życia można stwierdzić, że emisje CO2 w przypadku technologii BYF są niższe w porównaniu z cementem portlandzkim dzięki obniżonej zawartości wapnia w surowcach (mniejsze wykorzystanie wapienia), niższej temperaturze spalania klinkieru wynoszącej od około 1250 do 1300°C oraz niższemu zużyciu energii wymaganej do rozkruszania. Dzięki tym czynnikom poziom szarej energii jest znacznie niższy niż w przypadku cementu OPC. Nowe rozwiązania w zakresie skorup zewnętrznych budynków umożliwią także zintegrowanie wielu funkcji w pojedynczym pakiecie produktów. Dzięki nim zwiększy się wydajność pod względem izolacji/pochłaniania dźwięków, odporności na ogień i pleśń, a także stabilności wymiarowej zapobiegającej ulatnianiu się powietrza i wyciekom wody. Poprawi się również jakość powietrza wewnątrz budynku. Ponadto rozwiązania te zapewnią wielofunkcyjne właściwości powierzchni, takie jak odbijanie ciepła, ochrona przed plamami, ochrona przed bakteriami i samoczyszczenie, w zależności od zastosowanych technologii wykończeniowych. Badacze projektu ECO-BINDER rozpoczęli przegląd przepisów i norm obowiązujących w przemyśle budowlanym, aby porównać to rozwiązanie z cementem portlandzkim. "Celem badań jest określenie, czy można wykorzystać istniejące normy, określone na podstawie cementu portlandzkiego, czy też konieczne będzie opracowanie nowych norm", mówi Meneghello. "Celem ostatecznym jest zapewnienie możliwości przeprowadzenia porównania i zagwarantowanie, że proces standaryzacji nie będzie stanowił bariery uniemożliwiającej zastosowanie nowych produktów". Demonstracja działania Aby wykazać skuteczność nowych technologii, w ramach projektu ECO-BINDER wybudowano niewielkie domy demonstracyjne w Hiszpanii, Zjednoczonym Królestwie i Rumunii. Domy posiadają takie same wymiary oraz są wystawione na działanie promieni słonecznych w takim samym stopniu, a dzięki ich zróżnicowanej lokalizacji badacze projektu ECO-BINDER mogą sprawdzić wpływ warunków klimatycznych. Temperatura, wilgotność i inne czynniki będą monitorowane przez przynajmniej rok, aby zbadać wpływ czynników sezonowych oraz wytrzymałość. Podobne konstrukcje wybudowane z wykorzystaniem cementu portlandzkiego będą monitorowane w tych samych miejscach, aby umożliwić porównanie dwóch technologii. Ze względu na rosnący nacisk na ograniczenie śladu węglowego istniejące konstrukcje muszą zostać zmodernizowane. Ich modernizacja przy pomocy prefabrykowanych komponentów opracowanych w ramach projektu ECO-BINDER może się okazać bardziej przyjazna środowisku i ekonomiczna niż zastosowanie nowego cementu. Równocześnie nowy rodzaj cementu opracowany w ramach projektu ECO-BINDER można wykorzystać także poza sektorem wykorzystującym prefabrykowane komponenty. "Uważamy, że technologia projektu ECO-BINDER może kiedyś zastąpić technologię OPC wykorzystywaną w przypadku świeżego cementu", mówi Meneghello.
Kraje
Włochy