صنعت بتن که مدتها بستر زیرساختهای جهانی بود، دستخوش تحولی عمیق است. با توجه به الزامات دوگانه مسئولیت زیست محیطی و پیشرفت فناوری، شرکت ها و محققان پیشرو در عصر جدیدی برای این ماده ضروری پیشگام هستند و آن را فراتر از تصویر خاکستری سنتی خود به سوی آینده ای پایدارتر و هوشمندتر سوق می دهند.
بتن پس از آب، دومین-پرمصرفترین ماده روی زمین است. با این حال، جزء اصلی آن، سیمان، سهم قابل توجهی در انتشار جهانی CO2 دارد و تقریباً 8٪ از کل را تشکیل می دهد. این چالش به بزرگترین کاتالیزور صنعت برای تغییر تبدیل شده است.
انقلاب بتن سبز
تمرکز اصلی توسعه و پذیرش بتن کم کربن-است. نوآوری های کلیدی عبارتند از:
کلاسورهای جایگزین:فناوری هایی مانندCarbonCureوسولیدیاCO2 جذب شده را به بتن تازه تزریق می کنند، جایی که معدنی می شود و به طور دائم ذخیره می شود، به طور همزمان باعث کاهش ردپای کربن و افزایش استحکام می شود.
مواد سیمانی تکمیلی (SCM):استفاده از محصولات صنعتی-مانندخاکستر بادی(از نیروگاه های زغال سنگ) وسیمان سرباره(از تولید فولاد) برای جایگزینی بخشی از سیمان پرتلند در حال حاضر جریان اصلی است. تحقیقات همچنین در زمینه SCM های جدید مانند خاک رس کلسینه شده در حال پیشرفت است.
مصالح بازیافتی:این صنعت به طور فزاینده ای از بتن خرد شده از محل های تخریب به عنوان سنگدانه در مخلوط های جدید استفاده می کند، که اقتصاد دایره ای را ترویج می کند و استخراج معدن را کاهش می دهد.
امروزه، مشخص کردن بتن کم کربن یک الزام استاندارد برای پروژههای بزرگ، از ساختمانهای سبز گرفته تا زیرساختهای مقاوم است. این فقط یک انتخاب محیطی نیست. این یک تصمیم هوشمندانه تجاری و مهندسی است."
ظهور بتن هوشمند و دیجیتالی شدن
فراتر از شیمی، دیجیتالی شدن انقلابی در نحوه تعیین، تولید و مدیریت بتن ایجاد کرده است.
بتن خود درمانی-این ماده ابتکاری که با باکتری ها یا پلیمرهای ویژه تعبیه شده است، می تواند به طور خودکار ترک های ریز{0} را که در طول زمان ایجاد می شوند، مهر و موم کند و به طور قابل توجهی طول عمر سازه ها را افزایش دهد و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.
چاپ سه بعدی بتن:ساخت افزودنی امکان ساخت سازه های پیچیده و سفارشی با سرعت بی سابقه و حداقل ضایعات را فراهم می کند و امکانات جدیدی را برای طراحی معماری باز می کند.
اینترنت اشیا و حسگرها:حسگرهای هوشمند تعبیهشده در سازههای بتنی، دادههای زمانی واقعی را در مورد توسعه مقاومت، دما و تنش ارائه میکنند و برنامههای ساخت و ساز بهینه و نظارت بلندمدت سلامت سازه را امکانپذیر میسازند.
یک مسیر مشارکتی رو به جلو
انتقال به صنعت بتن سبزتر و هوشمندتر نیازمند همکاری در سراسر زنجیره ارزش-از دانشمندان و تولیدکنندگان مواد تا معماران، مهندسان و پیمانکاران است. دولت ها همچنین از طریق سیاست های تدارکات عمومی سبز و کدهای ساختمانی به روز شده از این تغییر حمایت می کنند.
همانطور که این فناوری ها بالغ می شوند و مقیاس می شوند، تعریف بتن در حال تکامل است. این در حال تبدیل شدن به یک راه حل-فناوری پیشرفته، بادوام و به طور فزاینده ای پایدار است که به ساختن جهان ما ادامه خواهد داد، اما با ردپای محیطی بسیار سبک تر.
