Un beton mai bun: Reinventarea materialului din care este făcută lumea
Construite corect si in conditii corespunzatoare, structurile din beton pot dainui si 100 de ani. Insa aparent impenetrabilul beton are un dusman neindurator: apa. Aceasta patrunde prin fisurile care apar mai devreme sau mai tarziu in material, batut de vant si de ploi si zguduit de miscarile tectonice, iar de aici incepe declinul. Umezeala macina armatura de otel si intreaga constructie este compromisa.
In acelasi timp, betonul, unul dintre cele mai folosite materiale la nivel global, este si unul dintre cele mai nocive pentru mediul inconjurator. Cimentul, principalul sau ingredient, este responsabil pentru 7% din totalul global al emisiilor de CO2, potrivit estimarilor Agentiei Internationale pentru Energie.
Este, asadar, timpul pentru un beton mai bun. In timp ce, fascinati de trainicia unor capodopere arhitecturale precum Colosseumul si Panteonul, construite in urma cu 2000 de ani, unii cauta inca sa descifreze misterele betonului roman, un numar in crestere de oameni de stiinta se folosesc de progresele din domeniul tehnologiei pentru a reinventa materialul din care este facuta lumea. Pana acum, rezultatele sunt promitatoare.
Am vorbit deja despre eforturile cercetatorilor de la Universitatea din Lancaster de a crea un beton mai rezistent cu ajutorul morcovilor (Citeste mai mult: Sfecla si morcovii, solutia pentru un beton mai verde si mai rezistent?) si despre betonul pe baza de grafen dezvoltat de oamenii de stiinta britanici de la Universitatea din Exeter (Citeste mai mult: Betonul "verde" pe baza de grafen ar putea deschide o noua era in industria constructiilor). Haideti sa vedem si alte inovatii care ar putea transforma intr-un viitor nu foarte indepartat lumea construita.
Betonul care se repara singur
Asa cum am vazut, indiferent de tehnica prin care este realizat, betonul va ajunge sa crape la un moment dat si va trebui sa fie reparat. Si daca s-ar repara singur? Profesorul Henk Jonkers de la Universitatea Tehnica din Delft, Olanda, si colegii sai au prezentat in urma cu cativa ani un astfel de beton. Practic, cercetatorii au adaugat in compozitia traditionala a betonului bacterii Bacillus - "agentul de vindecare" -, care raman in stare latenta pana in momentul in care betonul crapa si apa patrunde in interior. Pentru a produce materialul necesar pentru astuparea golurilor, si anume calcar, bacteriile au fost hranite cu lactat de calciu. Bacteriile si lactatul de calciu au fost introduse impreuna in capsule din plastic biodegradabil, care au fost adaugate apoi in compozitia betonului. In urma contactului cu apa, aceste capsule se deschid, sporii bacterieni germineaza, iar bacteriile care rezulta se multiplica si se hranesc cu lactatul de calciu. Mai departe produc calcar, care umple fisurile.
Analistii sunt de parere ca proprietatile de auto-vindecare pot fi utile in cazul fisurilor mici, care, nereparate la timp, ar putea provoca pagube majore.
Nu este singura metoda prin care betonul se poate "vindeca" singur. In 2010, Michelle Pelletier, studenta la inginerie la Universitatea Statului Rhode Island, impreuna cu profesorul de inginerie chimica Arijit Bose, a dezvoltat un tip de beton care are in compozitie capsule minuscule de silicat de sodiu. In cazul unei crapaturi, aceste capusule elibereaza silicatul de sodiu, care reactioneaza cu hidroxidul de calciu prezent deja in beton, formand un gel care umple golurile. Acest gel se intareste in aproximativ sapte zile.
Betonul cu armatura din plastic reciclat
Shi Yin, student la James Cook University, a fost premiat in 2015 in cadrul Australian Innovation Challenge pentru cercetarile lui privind folosirea plasticului reciclat pentru armarea betonului, care s-au materializat intr-un produs numit Fibercon RMP47. Inlocuirea otelului, un produs a carui prelucrare presupune un consum mare de energie, cu plastic deja fabricat este, evident, un lucru benefic pentru planeta.
Betonul care se indoaie
Betonul este in general o alegere buna pentru trotuare. Este, totodata, un material casabil, astfel incat trebuie sa fie turnat in strat gros pentru a preveni crapaturile care se pot forma ca urmare presiunii exercitate. Oamenii de stiinta de la Universitatea Tehnica Nanyang din Singapore au creat un beton mai flexibil, ConFlexPave, care poate fi folosit sub forma de dale subtiri si usoare pentru pavarea trotuarelor. Pentru a obtine acest rezultat, au adaugat in reteta traditionala microfibre sintetice mai subtiri decat firul de par uman care ajuta la distribuirea uniforma a greutatii pe intreaga suprafata a dalei. La capitolul plusuri, materialul bifeaza si o rezistenta crescuta la alunecare.
Betonul translucid
In 2001, arhitectul ungur Aron Losonczi a reusit ceea ce pana atunci era considerat imposibil: sa creeze betonul translucid. Losonczi a modificat amestecul folosit de mii de ani la fabricarea materialului omniprezent in viata omului modern - agregati, ciment si apa, adaugand fibra de sticla. Materialul rezultat, numit LiTraCon, prezinta o rezistenta la compresiune neasteptat de ridicata.
Noua ani mai tarziu, arhitectul Giampaolo Imbrighi a prezentat i.light, o versiune mai avansata a betonului translucid, obtinuta prin incorporarea unor rasini sintetice care permit trecerea luminii prin material. Metoda este mai eficienta din punctul de vedere al costurilor si mai rapida. Astazi putem vedea in tot mai multe proiecte arhitecturale betonul translucid, care, pe langa impactul vizual feeric, ajuta si la reducerea costurilor cu iluminatul.
