Stavba z betonu, bez lití betonu

Vydáno 12.10.2021 betonnews

Vědci ze Švýcarského federálního technologického institutu v Lausanne – EPFL (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) postavili prototyp lávky pomocí železobetonových bloků ze stěn budovy, která se renovuje. Bloky byly na místě rozřezány na jednotlivé kusy a sestaveny do předpjatého oblouku. Tento projekt, který představuje vůbec první opakované použití betonu tímto způsobem, je součástí iniciativy, která zásadním způsobem zmenšuje uhlíkovou stopu stavebnictví přijetím přístupu oběhového hospodářství. Lávka byla dne 11. října slavnostně otevřena na ceremoniálu v laboratoři Smart Living Lab ve švýcarském Fribourgu.

„Lidé kvůli různým obavám váhají s opětovným použitím betonu,“ říká Corentin Fivet, odborný asistent na EPFL a vedoucí laboratoře strukturálního průzkumu (SXL – Structural Xploration Lab) v laboratoři Smart Living. „Chtěli jsme ukázat, že tyto obavy jsou do značné míry neopodstatněné. Bloky betonu, které jsou vybrány k opětovnému použití, jsou stejně spolehlivé a užitečné jako bloky nové.“

Corentin Fivet studuje potenciální aplikace oběhového hospodářství ve stavebnictví. Jeho tým v SXL, který je součástí Školy architektury, stavebního a environmentálního inženýrství (ENAC) společnosti EPFL se zpočátku soustředil na kov a nyní svou pozornost zaměřuje na beton. Jejich projekt zahrnoval vybudování lávky široké 10 metrů z 25 bloků betonu odebraných ze stěn určených k demolici.

Jan Brütting, nedávný Ph.D. absolvent SXL, který tento projekt inicioval, provedl tento výzkum jako součást svého postdoktorandu spolu s kolegou postdoktorandem EPFL Malénou Bastien Masse. Aby mohl být beton znovu efektivně používán, jsou zapotřebí nové metody navrhování, které jsou založeny na využití stávajících betonových profilů, nikoli na konvenčním přístupu lití čerstvého betonu v souladu se specifikacemi každého projektu. Háček je v tom, že vlastnosti stávajících sekcí se mohou lišit a nejsou vždy známy předem. SXL nedávno vyvinul počítačový program, který automatizuje proces výběru regenerovaných prvků z dané zásoby a minimalizuje uhlíkovou stopu nové struktury.

V praxi se stavitelé často bojí znovu použít beton kvůli možnému riziku. Tým SXL se však domnívá, že existují pouze výhody. Na jejich projektu stavby prototypu lávky chtěli rychle a efektivně demonstrovat, že postup je bezpečný a relevantní. „Dali jsme si dva měsíce na to, abychom našli v regionu zdrojovou budovu a demoliční společnost, která by měla zájem s námi spolupracovat,“ říká Bastien Masse. Tou společností se ukázala být Diamcoupe, která byla pověřena rekonstrukcí budovy postavené před méně než deseti lety. Toto místo renovace bylo ideální příležitostí k získání životaschopných betonových bloků. „Požádali jsme Diamcoupe, aby rozřezal beton na velikosti, které jsme potřebovali, a vyvrtal jím otvory pro naše předpínací kabely. Tyto kabely byly poskytnuty společností Freyssinet a použity ke stavbě oblouku, “dodává.

Inženýři tak mohli pro lávku získat betonové bloky o tloušťce dvacet centrimetrů. Místy přidali maltu, aby vyhladili drobné rozdíly v rozměrech, což je nevyhnutelné při každém opětovném použití. „Oblouky jsou ve skutečnosti ideální strukturou pro přeměnu betonových bloků, protože materiál je vystaven pouze tlakovým silám,“ říká Brütting.

Tento projekt, který získal financování z grantu ENAC Innovation Seed Grant, otevírá SXL slibné nové obzory výzkumu. „Většina budov ve Švýcarsku je vyrobena z betonu a výroba této suroviny představuje 7 % emisí CO2 z antropogenní činnosti. Navíc beton tvoří 50 % demoličního odpadu. Když materiál dosáhne konce života, je v nejlepším případě rozdělen na štěrk nebo granulát, aby se vytvořily recyklované formy – ale to spotřebuje spoustu energie. Pokud bychom místo toho rozřezali betonové bloky a znovu je použili, mohli bychom zabránit potřebě vyrábět více betonu a eliminovat inertní odpad. Emise uhlíku z tohoto procesu by nemusely být nulové, ale byly by drasticky sníženy. “ vysvětluje Corentin Fivet, odborný asistent na EPFL a vedoucí laboratoře strukturálního průzkumu.

V rámci tohoto přístupu cirkulární ekonomiky by se demoliční společnosti, které dosud byly na konci hodnotového řetězce, staly také výrobci a zahájily nový cyklus. Fivet, věrný svému vzdělání architektonického inženýra, také v současné době studuje architektonické vlastnosti, které by usnadnily opětovné použití zastaralých stavebních prvků.

Projekt týmu SXL je výzvou k akci pro stavební průmysl. „Žádná jiná nová betonová lávka nemá tak malou uhlíkovou stopu jako ta naše,“ říká Fivet. „Představte si, že by každá zastaralá betonová struktura byla rozřezána na bloky a použita k uspokojení některých celosvětových požadavků na nový beton. To by byl velký krok k řešení některých nejnaléhavějších výzev spojených se změnou klimatu.“ 

Concrete footbridge without pouring concrete

Zdroj: TechXplore

Zadejte e-mailovou adresu

a nic ze Světa průmyslu vám už neunikne!

Vaše osobní údaje budeme zpracovávat pouze za účelem zasílání newsletterů, a to v souladu s platnou legislativou a zásadami ochrany osobních údajů. Svůj souhlas se zasíláním a zpracováním osobních údajů můžete kdykoli odvolat prostřednictvím odhlašovacího odkazu v každé kampani.

Rozhovory

Deset let prototypování automatizační firmy budoucnosti

Deset let prototypování automatizační firmy budoucnosti

Vydáno 15.12.2021

ICE Industrial Services letos slaví desetileté výročí své existence. Firma projekty realizuje ve třiceti zemích světa a spolupracuje s globálními společnostmi. Nyní přináší automatizaci i do stavebnictví.  „Lidé nejsou stroje a automatizace je jediná cesta, jak je přestat ničit těžkou prací,“ říká zakladatel a ředitel žďárské společnosti Tomáš Vránek.  Vy jste poměrně mladý člověk, který […]

Ekologická varianta zámkové dlažby

Ekologická varianta zámkové dlažby

Vydáno 15.12.2021

Společnost Semmelrock Stein + Design dlažby s.r.o. nabízí svým zákazníkům volnost a prostor ve své realizaci. V letošním roce se integrovala do společnosti Wienerberger a představila novinku ekologické zámkové dlažby. Zeptali jsme se Petra Magdy, jednatele společnosti. Vy nabízíte široké spektrum produktů. Můžete je představit? Okolí našich domovů je v dnešní době vnímáno mnohem více jako […]

Tisk 3D plastů dobývá průmysl

Tisk 3D plastů dobývá průmysl

Vydáno 16.11.2021

Plastový 3D tisk patří mezi ty technologie Průmyslu 4.0, kterým se v minulosti nedostávalo tolik pozornosti. V současné době však prudce dohání tempo a nachází své nezastupitelné místo v průmyslu. Tuto pozici si nevydobyl náhodou – dokazují to i příklady jeho využití z výroby ŠKODA AUTO. Jaké je hlavní využití 3D tisku plastů ve výrobních podnicích? Kam směřuje jeho […]

Magnety jsou pojítkem, prodáváme efektivitu

Magnety jsou pojítkem, prodáváme efektivitu

Vydáno 8.11.2021

Společnost WALMAG MAGNETICS s.r.o. bude letos slavit, a to hned dvakrát. ,,Finanční rok sice skončil, ale už teď máme zásoby objednávek na rekordních číslech a stále přibývají. Budeme tedy pokračovat v tom, co děláme,” říká Filip Šejba, spolumajitel společnosti.  Můžete nám představit vaše produkty, případně o které je v současnosti největší zájem? Již více než 30 […]

Zobrazit Více