Historien bag rumalderbeton og hvordan det kan reducere vægten af præfabrikeret beton, samtidig med at det producerer produkter med høj styrke.
Det er et simpelt koncept, men svaret er ikke enkelt: reducer betonens vægt uden at påvirke dens styrke. Lad os yderligere komplicere en faktor, mens vi løser miljøproblemer; ikke kun reducer kulstof i produktionsprocessen, men også reducer det affald, du smider på vejkanten.
"Det var et komplet uheld," sagde Bart Rockett, ejer af Philadelphias polerede beton- og Rockett-glasbeklædning. Han forsøgte i første omgang at videreudvikle sit polerede betonbeklædningssystem, et gulv, der bruger 100 % genbrugte glasfragmenter til at skabe en terrazzo-effekt. Ifølge rapporter er det 30 % billigere og tilbyder en 20-årig langtidsgaranti. Systemet er designet til at være højglanspoleret og koster 8 dollars pr. fod mindre end traditionel terrazzo, hvilket potentielt sparer polereren mange penge, samtidig med at det producerer gulve af høj kvalitet.
Før han begyndte at polere beton, startede Rockett sin betonerfaring med 25 års erfaring inden for byggebeton. Det "grønne" genbrugsglas tiltrak ham til den polerede betonindustri og derefter til glasoverfladebehandling. Efter årtiers erfaring har hans arbejde med poleret beton vundet adskillige priser (i 2016 vandt han "Reader's Choice Award" fra Concrete World og 22 andre priser gennem årene - indtil videre), og hans mål er at gå på pension. Der er så mange velplanlagte planer.
Mens han parkerede for at tanke op, så Archie Filshill Rocketts lastbil, der brugte genbrugsglas. Så vidt Phil Hill vidste, var han den eneste, der lavede noget med materialer. Filshill er administrerende direktør og medstifter af AeroAggregates, en producent af ultralette lukkede celleskumglasaggregater (FGA). Virksomhedens ovne bruger også 100 % genbrugsglas, ligesom Rocketts Glass Overlay-gulv, men de producerede byggeaggregater er lette, ikke-brændbare, isolerede, fritdrænende, ikke-absorberende, modstandsdygtige over for kemikalier, råd og syrer. Dette gør FGA til et fremragende alternativ til bygninger, lette volde, lastfordelingsplatforme og isolerede underlag, og til at reducere sidebelastninger bag støttemure og strukturer.
I oktober 2020 sagde Rockett: "Han kom til mig og ville vide, hvad jeg lavede." "Han sagde: 'Hvis du kan sætte disse sten (hans tilslag) i beton, får du noget særligt.'"
AeroAggregates har en historie på omkring 30 år i Europa og 8 år i USA. Ifølge Rockett har det altid været et problem uden en løsning at kombinere den lette masse af glasbaseret skumtilslag med cement.
Samtidig har Rockett brugt hvid CSA-cement i sit gulv for at sikre, at gulvet får den æstetiske og funktionelle kvalitet, han ønsker. Han var nysgerrig efter, hvad der ville ske, og blandede derfor cementen og lettilslaget. "Når jeg først har tilsat cementen, flyder [tilslaget] op," sagde Rockett. Hvis nogen forsøger at blande en portion beton, er det ikke ligefrem det, man ønsker. Ikke desto mindre drev hans nysgerrighed ham til at fortsætte.
Den hvide CSA-cement stammer fra et firma kaldet Caltra, der ligger i Holland. En af de distributører, Rockett bruger, er Delta Performance, som specialiserer sig i tilsætningsstoffer, farvning og cement-specialeffekter. Shawn Hays, ejer og præsident for Delta Performance, forklarede, at selvom typisk beton er grå, giver den hvide kvalitet i cementen entreprenører mulighed for at farve næsten enhver farve – en unik evne, når farve er vigtig.
"Jeg ser frem til at arbejde sammen med Joe Ginsberg (en kendt designer fra New York, der også samarbejdede med Rockett) for at finde på noget helt unikt," sagde Hayes.
En anden fordel ved at bruge csa er at udnytte det reducerede CO2-aftryk. "Grundlæggende er csa-cement en hurtigt hærdende cement, en erstatning for portlandcement," sagde Hayes. "Csa-cementen i fremstillingsprocessen ligner portlandcement, men den brænder faktisk ved en lavere temperatur, så den betragtes – eller sælges – som en mere miljøvenlig cement."
I denne rumalder med ConcreteGreen Global Concrete Technologies kan man se glas og skum blandet i betonen.
Ved hjælp af en patenteret proces producerede han og et lille netværk af brancheeksperter en blokprototype, hvor fibrene skabte en gabioneffekt, hvor tilslaget blev ophængt i betonen i stedet for at flyde op til toppen. "Dette er den hellige gral, som alle i vores branche har ledt efter i 30 år," sagde han.
Beton, der er kendt som rumalderbeton, bliver lavet til præfabrikerede produkter. Betonpaneler, der er forstærket med glasfiberforstærkede stålstænger, som er meget lettere end stål (for ikke at nævne angiveligt fem gange stærkere), er angiveligt 50 % lettere end traditionel beton og giver imponerende styrkedata.
"Da vi alle var færdige med at blande vores specielle cocktail, vejede vi 40 kg. Sammenlignet med 150 almindelig beton pr. kubikfod," forklarede Rockett. "Ikke alene er betonens vægt reduceret, men nu vil vægten af hele din struktur også blive betydeligt reduceret. Vi forsøgte ikke at udvikle dette. Da jeg sad i min garage lørdag aften, var det bare held. Jeg har noget ekstra cement og vil ikke spilde det. Sådan startede det hele. Hvis jeg ikke havde rørt poleret beton for 12 år siden, ville det aldrig udvikle sig til et gulvsystem, og det ville ikke udvikle sig til letvægtscement."
En måned senere blev Green Global Concrete Technology Company (GGCT) etableret, som omfattede flere specifikke partnere, der så potentialet i Rocketts nye præfabrikerede produkter.
Vægt: 2.400 pund. Rumalderbeton pr. yard (almindelig beton vejer cirka 4.050 pund pr. yard)
PSI-testen blev udført i januar 2021 (nye PSI-testdata modtaget den 8. marts 2021). Ifølge Rockett vil rumalderbeton ikke revne, som man ville forvente i trykstyrketest. I stedet har den på grund af den store mængde fibre, der anvendes i beton, udvidet sig i stedet for at blive forskudt som traditionel beton.
Han skabte to forskellige versioner af rumalderbeton: en infrastrukturblanding af standard grå beton og en hvid arkitektonisk blanding til farvelægning og design. Planen for "proof of concept"-projektet er allerede undervejs. Det indledende arbejde omfattede opførelsen af en tre-etagers demonstrationsstruktur, som omfattede en kælder og et tag, gangbroer, lydisolerede vægge, boliger/herberger til hjemløse, rørledninger osv.
Overskriften GGCT er designet af Joe Ginsberg. Ginsberg blev rangeret som nummer 39 blandt de 100 bedste globale designere af Inspiration Magazine og som nummer 25 blandt de bedste indretningsarkitekter i New York af Covet House Magazine. Ginsberg kontaktede Rockett, mens han restaurerede lobbyen på grund af sit glasbelagte gulv.
I øjeblikket er planen at alle fremtidige projektdesigns skal have Ginsbergs øjne i centrum. I det mindste i starten planlægger han og hans team at føre tilsyn med og lede projekter med præfabrikerede rumalderbetonprodukter for at sikre, at installationen er korrekt og overholder standarderne.
Arbejdet med at bruge rumalderbeton er allerede begyndt. Ginsberg håber at kunne gå i gang i august og designer en kontorbygning på 2000 kvadratmeter: tre etager, en kælder, tag. Hver etage er cirka 45 kvadratmeter. Alt vil blive udført på bygningen, og hver detalje vil blive konstrueret ved hjælp af designet fra GGCT's arkitektoniske portefølje, Rockett Glass Overlay og Ginsberg.
Skitse af et hjemløseherberg/hus bygget med letvægtspræfabrikerede betonplader. Grøn global betonteknologi
ClifRock og Lurncretes Dave Montoya arbejder sammen med GGCT om at designe og bygge et hurtigtbygget boligprojekt for hjemløse. I løbet af sine mere end 25 år i betonindustrien har han udviklet et system, der bedst kan beskrives som en "usynlig væg". Forenklet kan man tilsætte et vandreducerende tilsætningsstof til fugerne, så entreprenøren kan stå oprejst uden forskalling. Entreprenøren vil derefter kunne bygge en 1,8 meter høj mur. Væggen "skæres" derefter ud for at dekorere designet.
Han har også erfaring med at bruge glasfiberforstærkede stålstænger i paneler til dekoration og betonarbejde i boliger. Rockett fandt ham snart i håb om at kunne fremme Space Age Concrete yderligere.
Da Montoya kom til GGCT, fandt teamet hurtigt en ny retning og et nyt formål med deres lette præfabrikerede paneler: at levere herberger og mobile homes til hjemløse. Ofte bliver mere traditionelle herberger ødelagt af kriminelle aktiviteter såsom kobberstrimling eller brandstiftelse. "Da jeg lavede det med beton," sagde Montoya, "er problemet, at de ikke kan ødelægge det. De kan ikke rode med det. De kan ikke skade det." Disse paneler er meldugresistente, brandsikre og giver en naturlig R-værdi (eller isolering) for at give yderligere miljøbeskyttelse.
Ifølge rapporter kan shelters drevet af solpaneler bygges på én dag. Forsyningsanlæg som ledninger og VVS vil blive integreret i betonpanelerne for at forhindre skader.
Endelig er mobile strukturer designet til at være bærbare og modulære, hvilket kan spare kommunerne mange penge sammenlignet med uholdbare bygninger. Selvom de er modulære, er det nuværende design af beskyttelsesrummet 8 x 10 fod (eller cirka 84 kvadratfod) gulvplads. GGCT kommunikerer med nogle statslige og lokale myndigheder om særlige bygningsområder. Las Vegas og Louisiana har allerede vist interesse.
Montoya har indgået et partnerskab med sit andet firma, Equip-Core, med militæret for at bruge det samme panelbaserede system til nogle taktiske træningsstrukturer. Betonen er holdbar og stærk, og levende skudhuller kan bearbejdes manuelt ved at blande den samme beton. Det reparerede område vil være hærdet inden for 15 til 20 minutter.
GGCT udnytter potentialet i rumalderbeton gennem dens lettere vægt og styrke. De har sat sig for at anvende præfabrikeret beton i bygninger og andre bygninger end beskyttelsesrum. Potentielle produkter omfatter lette trafiklydisolerede vægge, trin og fodgængerbroer. De har skabt et lydisoleret vægsimuleringspanel på 1,2 x 2,4 meter, hvis design ligner en stenmur. Planen vil indeholde fem forskellige designs.
I sidste ende er GGCT-teamets mål at forbedre entreprenørens kapaciteter gennem licensprogrammet. I et vist omfang distribuere det til verden og skabe arbejdspladser. "Vi vil have folk til at deltage og købe vores licenser," sagde Rockett. "Vores opgave er at udvikle disse ting, så vi kan bruge dem med det samme ... Vi går til de bedste folk i verden, det gør vi - nu. Folk, der ønsker at begynde at bygge fabrikker, ønsker at lave deres designs. De involverede folk i teamet ... Vi ønsker at bygge grøn infrastruktur, vi har grøn infrastruktur. Vi har brug for folk til at bygge grøn infrastruktur nu. Vi vil udvikle den, vi vil vise dem, hvordan man bygger den med vores materialer, de vil acceptere det."
"Synkningen af den nationale infrastruktur er nu et stort problem," sagde Rockett. "Alvorlige lækager, 50 til 60 år gamle ting, synkning, revner, overvægt, og den måde, man kan bygge bygninger på denne måde og spare milliarder af dollars, er ved at bruge letvægtsmaterialer, når man har 20.000. Der er ingen grund til at overkonstruere en bil og køre på den i en dag [med henvisning til anvendelsespotentialet af rumalderbeton i brokonstruktion]. Indtil jeg begyndte at bruge AeroAggregates og lyttede til, hvad de gjorde ved al infrastrukturen og dens lette vægt." Før indså jeg virkelig alt dette. Det handler virkelig om at komme videre. Brug det til at bygge."
Når man betragter komponenterne i rumalderbeton samlet, vil kulstofindholdet også falde. CSA-cement har et lille CO2-aftryk, kræver lavere ovntemperaturer, bruger skum og genbrugsglasaggregater samt glasfiberforstærkede stålstænger – som hver især spiller en rolle i den "grønne" del af GGCT.
For eksempel kan entreprenører, på grund af AeroAggregates lettere vægt, transportere 100 yards materiale ad gangen sammenlignet med 20 yards på en typisk treakslet lastbil. Fra dette perspektiv sparede et nyligt projekt, der brugte AeroAggregate lufthavn som aggregat, entreprenøren omkring 6.000 ture.
Udover at hjælpe med at genoprette vores infrastruktur, påvirker Rockett også bæredygtighed gennem genbrugsprogrammer. For kommuner og genbrugscentre er det en dyr udfordring at fjerne genbrugsglas. Hans vision kaldes "den næststørste blå" og er det glas, der indsamles fra kommunale og kommunale indkøb. Dette koncept stammer fra at give et klart formål med genbrug - at give folk bedre mulighed for at forstå slutresultatet af genbrug i deres område. Planen er at oprette en separat stor opbevaringsboks (den anden blå beholder) til indsamling af glas på kommunalt niveau i stedet for den skraldespand, man stiller ved siden af vejen.
GGCT etableres på AeroAggregate-komplekset i Eddystone, Pennsylvania. Green Global Concrete Technologies
"Nu er alt affaldet forurenet," sagde han. "Hvis vi kan adskille glasset, vil det spare forbrugerne millioner af dollars i nationale infrastrukturomkostninger, fordi de sparede penge kan gives tilbage til kommunen. Vi har et produkt, der kan smide det glas, du smider i skraldespanden, ud på vejen, skolegulvet, broen eller stenene under I-95... I det mindste ved du, at når du smider noget væk, tjener det et formål. Dette er initiativet."
Opslagstidspunkt: 3. september 2021