Бетон из мусора: Европа на пороге новых технологий

В будущем здания неизбежно будут строиться с учётом последующей утилизации. Как будут перерабатываться бетонные сооружения, можно увидеть уже сегодня.

Горнодобывающая промышленность всё более серьёзно просматривается к городским свалкам, которые являются кладбищами ценных металлов, используемых в электронике. Однако есть и другой материал, который не менее ценен — строительный мусор, а именно бетон. «Вместо того, чтобы транспортировать материалы издалека, мы можем использовать в качестве сырья местные сносимые здания», уверяет Франческо Ди Майо (Francesco Di Maio), исследователь из Delft University of Technology в Нидерландах.

Кроме того, он координатор финансируемого ЕС проекта, который называется «C2CA» и ставит целью разработать технологии утилизации старых бетонных зданий.

Проект C2CA был основан в январе 2011 года в сотрудничестве с 13-ю международными партнерами. Его основная цель — разработка экологически безопасных и экономически эффективных технологических процессов производства бетона из перерабатываемых компонентов и методов утилизации зданий в конце срока их службы.

Как это работает

Бетон состоит главным образом из двух компонентов: цемент в форме силикатов и смеси из песка, гальки и небольших камней диаметром до 2 сантиметров. Переработка подразумевает разделение этих компонентов.

«Главная цель программы C2CA состоит в том, чтобы разорвать связь, скрепляющую компоненты, чтобы использовать их заново», поясняет Ди Майо.

Хотя схема выглядит простой, её воплощение таковым не является. «Мы хотели разработать процесс, который был бы привлекателен с точки зрения экономии. Разложение путём вымывания — слишком дорого и неэффективно с точки зрения экологии», поясняет эксперт.

Технология, которую они создали и развили, называется Advanced Dry Recovery. «Сухое восстановление» использует баллистический эффект — материалы подвергаются ускорению до 1,000G, при котором песок и пыль отделяются от камней.

Эта технология выводит процесс изготовления компонентов бетона из строительного мусора на уровень экономической эффективности, способной конкурировать с добычей и переработкой первичного сырья.

Как ни странно, их крупнейший конкурент в Нидерландах — очень дешевое ископаемое сырьё, полученное при выемке грунта реки Маас.

Однако и здесь новая технология имеет преимущество в чистоте, а значит и качестве продукта.

Бетон как экологически чистый продукт

Мало кто из клиентов хотел бы обнаружить в бетонной стене вкрапления из кусочков дерева», говорит Ди Майо. «Хотя сегодня технологии очистки всё время совершенствуются, даже при использовании оптических методов контроля у нашего бетона, изготовленного путём вторичной переработки, лучшие механические свойства, чем произведённого из первичных компонентов».

Используемый вторично цемент имеет ещё одно исключительное достоинство, экологическое — при обжиге в печи он не выделяет в атмосферу углекислый газ. «Если перерабатывать вторичный цемент, он уже не содержит CO2», объясняет Ди Майо.

Новая технология вышла из стадии лабораторных экспериментов и была проверена на строительном проекте в Гронингене, Нидерланды. При строительстве высотного гаража был использован бетон, на 20% полученный из двух ранее снесённых высотных зданий на той же самой территории.

Технология будущего?

Какова перспектива новой технологии для широкого внедрения? Сейчас трудно об этом говорить, но тот факт, что появилась технология переработки отслуживших срок бетонных конструкций, важен сам по себе, считает Дуглас Малхолл (Douglas Mulhall), исследователь из агентства Environmental Protection Encouragement (EPEA) из Гамбурга, Германия.

«Поскольку всё больше зданий обязано быть спроектированным с возможностью последующей разборки, будет важно продемонстрировать, что этот материал способен конкурировать. Иначе он будут заменяться сталью и другими материалами, которые легче использовать при демонтаже», поясняет Малхолл.

Накопление отходов строительства вызывает всё большую проблему. За последнее столетие новые города выросли в размерах в несколько раз, и сегодня вопрос утилизации старых зданий стоит очень остро, считает Бен Дезарк (Ben Dezark), сотрудник института Cradle to Cradle Products Innovation из Сан-Франциско. Он не сомневается, что в будущем без проектного процесса утилизации здания в конце срока службы оно не будет строиться.

Однако в том, что технология переработки бетона для его последующего использования как минимум своевременна, уверены все опрошенные нами эксперты. «Это будет вопросом выживания для конкретной промышленности», уверен Дуглас Малхолл.