పౌర నిర్మాణానికి ప్రత్యామ్నాయంగా స్థిరమైన కాంక్రీటు అభివృద్ధి
USP సావో కార్లోస్లోని ఒక పరిశోధకుడు ప్రపంచంలోని CO2 ఉద్గారాలలో 5%కి కారణమైన సిమెంట్ నుండి పర్యావరణ నష్టాన్ని తగ్గించడానికి కృషి చేస్తున్నాడు.
చిత్రం: Pixabay / CC0 ద్వారా annawaldl
ప్రపంచంలో 5% కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) ఉద్గారాలకు సిమెంట్ బాధ్యత వహిస్తుంది. ఇది గ్రహం మీద అత్యధికంగా వినియోగించబడే రెండవ పదార్థం, నీటి తర్వాత రెండవది. ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ, పౌర నిర్మాణంలో భారీ స్థాయిలో దాని ఉనికి అధిక పర్యావరణ నష్టాన్ని సూచిస్తుంది. సావో కార్లోస్లోని USP యొక్క ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఆర్కిటెక్చర్ అండ్ అర్బనిజం (IAU) నుండి ప్రొఫెసర్ బ్రూనో లూయిస్ డామినెలీ, USP యొక్క పాలిటెక్నిక్ స్కూల్ (Poli)లో ఇంటర్న్షిప్తో డాక్టరేట్ పొందినప్పటి నుండి కాంక్రీటు యొక్క స్థిరమైన రూపాలపై పని చేస్తున్నారు. రాయల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (స్వీడన్).
- సెమాల్ట్: మూలం, ప్రాముఖ్యత, నష్టాలు మరియు ప్రత్యామ్నాయాలను తెలుసుకోండి
తన డాక్టరేట్లో, పరిశోధకుడు తక్కువ సిమెంట్ కంటెంట్తో కాంక్రీట్ మిశ్రమాలను అభివృద్ధి చేశాడు. అంటే, ఇది కాంక్రీటు కోసం మృదువైన కూర్పులను సృష్టించింది - ప్రాథమికంగా నీరు, సిమెంట్, ఇసుక మరియు కంకరతో కూడి ఉంటుంది - దాని పనితీరును రాజీ పడకుండా. మిశ్రమంలోకి వెళ్ళే కంకరల మధ్య అంతరాలను ఎలా తగ్గించాలో పరిశోధకుడు అధ్యయనం చేశాడు. వాటి మధ్య ఎక్కువ ఖాళీలు ఉంటే, వాటిని పూరించడానికి ఎక్కువ సిమెంట్ ఉపయోగించాలి. అదేవిధంగా, తక్కువ శూన్యాలు, తక్కువ సిమెంట్ అవసరం.
రెండు వేర్వేరు సాంకేతికతలను (ప్యాకేజింగ్ మరియు పార్టికల్ డిస్పర్షన్) ఉపయోగించి, డామినెలీ కంకరల మధ్య అంతరాన్ని తగ్గించారు మరియు మార్కెట్లో ఉత్పత్తి చేయబడిన మంచి నాణ్యమైన కాంక్రీట్లతో పోల్చినప్పుడు కాంక్రీటులో ఉపయోగించే సిమెంట్ మొత్తాన్ని 75% తగ్గించారు. "ప్రయోగశాల పరీక్షలలో, ఈ తగ్గింపు చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఉపయోగించిన పరీక్షలు మరియు పదార్థాలపై నియంత్రణ ఎక్కువగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, ఆచరణలో, కాంక్రీటు యొక్క బలాన్ని తగ్గించకుండా 50% తగ్గించడం సాధ్యమవుతుందని మేము భావిస్తున్నాము" అని ఆయన చెప్పారు. ఫలితాలు 2015 USP హైలైట్ థీసిస్ అవార్డుతో పాటు, 2012లో స్టార్కాస్ట్ బెటాంగ్లో శాస్త్రవేత్త 1వ స్థానాన్ని సంపాదించాయి.
యొక్క సచిత్ర పథకం: a) కంకర (బూడిద వృత్తాలు) మరియు ఇసుక (పసుపు) కలిగి ఉన్న సంప్రదాయ కాంక్రీటులో కంకరల మధ్య శూన్యాలు; బి) అధిక స్థాయి ప్యాకింగ్తో కాంక్రీటులో శూన్యాలు తగ్గాయి (క్రెడిట్స్: బ్రూనో డామినెలీ)
కంకర లేదు: రీసైకిల్ కంకరతో ప్రోటోటైప్ హౌస్
కాంక్రీట్ సుస్థిరత యొక్క రెండవ అంశం డామినెలీ పని చేస్తుంది, కంకరను రీసైకిల్ చేసిన కంకరలతో భర్తీ చేయడం. "సమస్య ఏమిటంటే, రీసైకిల్ చేసిన మొత్తం సహజమైన దానికంటే బలహీనంగా ఉంది మరియు దీనిని భర్తీ చేయడానికి, మిశ్రమంలో సిమెంట్ కంటెంట్ను పెంచడం సాధారణం, పర్యావరణంపై ప్రభావాన్ని మరింత పెంచుతుంది" అని ప్రొఫెసర్ విమర్శించారు.
అందువల్ల, అతని ప్రస్తుత ఆందోళన "స్థిరమైన కాంక్రీటు" యొక్క బలాన్ని ఎలా నిర్వహించాలో ఆలోచించడం. దీని కోసం, రీసైకిల్ కంకరను ఉపయోగించి, ఆగస్టు 2019లో ప్రారంభమయ్యే ప్రోటోటైప్ హౌస్ను నిర్మించడానికి ఇది ఇప్పటికే ఒక జాతీయ కంపెనీతో ఒప్పందం కుదుర్చుకుంది. మిశ్రమంలో సిమెంట్ మొత్తం మరియు యాంత్రిక పనితీరు మధ్య మంచి సంబంధాన్ని కొనసాగించడం, అంటే దాని బలాన్ని రాజీ పడకుండా, ఈ పదార్థాన్ని ఎంతవరకు ఉపయోగించవచ్చో విశ్లేషించడం ఆలోచన.
డామినెలీ ఇప్పటికే 2017లో ఒక కథనాన్ని ప్రచురించారు, దీనిలో తక్కువ మోతాదు సిమెంట్తో రీసైకిల్ చేసిన కంకరల ఉపయోగం వివరించబడింది. ప్రోటోటైప్ హౌస్లో, సిమెంట్ కంటెంట్ మరియు పనితీరు మధ్య సాధ్యమైనంత ఉత్తమమైన సంబంధాన్ని సాధించడానికి అనేక పరీక్షలు జరుగుతున్నాయి. పరీక్షలు విజయవంతమైతే, ప్రపంచ నిర్మాణాలలో ఉపయోగించే ప్రధాన పదార్థం దాని పర్యావరణ ప్రభావాన్ని తీవ్రంగా తగ్గిస్తుంది.