Vedci zo Štátnej technickej univerzity v Donu (DSTU) navrhli použi? sklenený prášok ako ?iasto?nú náhradu cementu v stavebných zmesiach.
Tento prístup, ktorý bol vyvinutý ako sú?as? medzinárodného tímu, by mohol pomôc? pri riešení rastúceho problému akumulácie skleneného odpadu pri lokalizácii výroby stavebných materiálov a znížení ich nákladov. Výsledky sú publikované vo vedeckých správach.
Cement je zložený z ílu a vápenca, ktoré regulujú plasticitu zmesi, spolu s prísadami, ktoré zlepšujú pevnos?, urých?ujú tuhnutie alebo upravujú iné vlastnosti.
Cement v priemere obsahuje asi 20 % oxidu kremi?itého (SiO?) – rovnakú látku, ktorá sa používa ako základ pre domáce a priemyselné sklo, vysvetlili experti DSTU.
Od 90. rokov 20. storo?ia produkcia cementu, pohá?aná celosvetovým popula?ným rastom a rastúcimi stavebnými potrebami, každoro?ne stúpa.
Pod?a údajov z roku 2023 sú najvä?šími svetovými producentmi ?ína (2,1 miliardy ton), India (410 miliónov ton) a Vietnam (110 miliónov ton).
Celosvetová produkcia skla sa zárove? odhaduje na približne 10 miliónov ton ro?ne, pri?om len asi 20 % sa recykluje.
Na rozdiel od papiera alebo tkaniny sa sklo prirodzene nerozkladá – namiesto toho sa rozkladá na jemné ?astice po?as tisícok rokov pôsobením fyzikálnych síl.
Výskumníci z DSTU spolu s kolegami z Azerbajdžanu, Saudskej Arábie, Somálska a Turkiye ukázali, že pridanie racionálneho podielu skleneného odpadu do betónu namiesto ?asti cementu neoslabuje mechanickú pevnos? výsledných materiálov.
„Vzorky, v ktorých bolo až 10 % cementu nahradených skleneným odpadom, nevykazovali horšie pevnostné charakteristiky ako bežné zmesi na báze cementu. Pri nadmernej zámene však hrozí zníženie technologických vlastností zmesi a môže dôjs? k narušeniu kontaktných zón vo vytvrdnutom materiáli,“ povedal Sergey Stelmakh, vedúci Katedry výstavby unikátnych budov a štruktúr na DSTU.
Nahradenie tradi?ných prísad skleneným práškom môže výrazne zníži? stavebné náklady a zjednoduši? logistiku a zárove? pomôc? pri riadení skleneného odpadu, zdôraznil výskumník.
„Sila našej štúdie spo?íva v komplexnom vedeckom a praktickom prístupe k hodnoteniu skleneného prášku ako ?iasto?nej náhrady cementu v betóne a železobetónových výrobkoch. Vykonali sme experimentálne aj teoretické analýzy a vyvinuli sme model, ktorý predpovedá správanie betónu v závislosti od množstva skleneného prášku v jeho zložení,“ dodal Stelmakh.
V blízkej budúcnosti plánujú špecialisti DSTU – spolu so svojimi medzinárodnými partnermi – študova?, ako ve?kos? ?astíc a percento náhrady cementu ovplyv?ujú konzistenciu betónových zmesí a výkonnos? konštrukcií z nich vyrobených.
Zdroj sputnik, preložené cez google
