Využitie odpadu pri produkcii stavebných materiálov

Vydáno: 24 minút čítania

Príspevok analyzuje nové metódy a prístupy k využitiu biologicky rozložiteľného odpadu v stavebníctve. Počiatočné úvahy sa venujú nedávnym štúdiám, ktoré analyzovali využitie odpadu zo spracovania cukrovej trstiny ako suroviny na produkciu stavebných tehál a betónu. V nasledujúcich častiach príspevok analyzuje potenciál nahradenia cementu popolom z biodegradovateľných materiálov v produkovanom betóne a využitie iných odpadov ako stavebných materiálov.

Podľa nedávnych prepočtov a odhadov je v globálnom meradle cementárenský priemysel zodpovedný za približne 8 % znečistenia uhlíkom. Pre porovnanie, uvedený prínos tohto sektoru priemyslu ku klimatickým zmenám je vyšší ako podiel sektoru leteckej dopravy. Vedci sa preto zamýšľajú nad tým, ako nahradiť stavebný betón udržateľnejším materiálom a znížiť uhlíkovú stopu stavebného priemyslu. [1]
Hľadanie efektívnych a hodnotných riešení pre nakladanie s poľnohospodárskym odpadom bolo a stále je pre výskumníkov inšpiratívnou výzvou. Vedľajšie produkty z monokultúr, ako sú zvyšky z produkcie sóje, kukuričné klasy, slama, slnečnicové semená a celulóza, sú často určené na kompostovanie pôdy. Využívajú sa aj ako krmivo pre zvieratá alebo sa dokonca premieňajú na energiu. Účelom uvedených činností je zníženie množstva odpadu a zmiernenie dopadov na životné prostredie. [10]
Riešenie uvedených problémov môže poskytnúť cukrovarský priemysel, ktorý produkuje obrovské množstvo vláknitého materiálu. Predmetná surovina má potenciál využitia pri vytváraní nových typov konštrukčných prvkov. [1]
Tehly z cukrovej trstiny by mohli takpovediac "osladiť" budúcnosť stavebného priemyslu. S uvedeným prišla Architektonická kancelária Grimshaw Architects a Univerzita východného Londýna (University of East ­London, UEL), ktoré sa spojili, aby vytvorili tehlu vyrobenú z lisu cukrovej trstiny. Materiál získal pracovný názov "sugarcrete", ktorý vznikol spojením slov "sugar" (ktoré v anglickom jazyku znamená cukor) a "concrete" (ktoré v anglickom jazyku znamená betón). Spomenutý koncept tak predstavuje biostavebný mate­riál, ktorý sa dá použiť ako tehla, izolačná doska alebo nosný prvok. [2] Tento vedľajší produkt má sľubný potenciál nahradiť energeticky náročné stavebné systémy, akými sú betón a tehla. Vie poskytnúť potenciál stavebného materiálu, ktorý v sebe kombinuje udržateľnosť a konštrukčnú účinnosť. Hlavnou inováciou využitia cukrovej trstiny bolo spochybnenie zavedenej mylnej predstavy, že biomateriály majú nízku štrukturálnu výkonnosť. Zároveň zahŕňal predstavu, že uvedené materiály sa vyznačujú dostatočnou štrukturálnou pevnosťou, aby boli samonosné. Projekt začal ako súčasť výskumu, ktorý sa zaoberá existujúcou priemyselnou štruktúrou a začal sa pozerať na vedľajšie produkty ako na stavebné alternatívy vrátane vedľajších produktov z výroby cukru. [10]
Z ekonomického hľadiska má spomenutý koncept svoje výhody v podobe cenovej dostupnosti. Okrem toho ide o ekologickú alternatívu tradičných tehál a betónu. Motívom uvedených výskumov je skutočnosť, že globálna výstavba pokračuje šialeným tempom a predpokladá sa, že stavebný priemysel výrazným spôsobom bráni globálnemu cieľu udržať globálne otepľovanie na úrovni 1,5 °C. Zastavané prostredie vytvára 40 % ročných globálnych emisií CO2. Odhaduje sa, že zastavané plochy na svete sa do roku 2060 zdvojnásobia. Cukrová trstina je zároveň jednou z najrozšírenejších poľnohospodársky pestovaných plodín na svete. Táto skutočnosť bola zároveň motívom k tomu, ako nakladať s odpadom, ktorý vzniká pri jej spracovaní. Každý rok sa ako vedľajší produkt vyprodukuje približne 600 miliónov ton vlákien spomenutej plodiny. Prínos cukrovej trstiny k objemu globálnych odpadov