بتن سبز موضوع انقلابی در تاریخ صنعت بتن است، این بتن برای اولین بار در سال 1998 در دانمارک اختراع شد. بتن سبز هیچ ربطی به رنگ ندارد. بتن سبز نوعی بتن است که شباهت زیادی به بتن معمولی دارد امّا تولید چنین بتنی به حداقل انرژی نیاز دارد و کمترین آسیب را به محیط زیست وارد میکند. مفهوم بتن سبز یعنی استفاده از مواد سازگار با محیط زیست در بتن است تا سیستم را پایدارتر کند. تولید بتن سبز اغلب ارزان است، زیرا بهعنوان مثال، محصولات زائد بهعنوان جایگزین جزئی برای سیمان استفاده میشود. صنعت ساخت و ساز در سراسر جهان با سرعت زیادی در حال رشد است. رشد عظیم ساخت و ساز باعث افزایش تقاضا برای مصالح ساختمانی میشود. سنگدانهها از اجزای اصلی بتن هستند. اخیراً با توجه به استخراج مداوم و در دسترس بودن سنگدانهها، مشکلات زیادی بهوجود آمده است. امروزه برای این مشکل تا حدودی راهحلی وجود دارد و راهحل آن به «بتن سبز» معروف است. بهدلیل مفهومی از بتن که در ذهنها شکل گرفته است، همه جوانب، از تولید مواد خام در طراحی مخلوط گرفته تا طراحی سازه، ساخت و ساز و عمر مفید سازه، در نظر گرفته میشود.
بتنهایی که از ضایعات بتن که سازگار با محیط زیست هستند، ساخته میشوند، بتن سبز نامیده میشوند.
بتنی که در تولید خود انرژی کمتری مصرف میکند و دیاکسیدکربن کمتری نسبت به بتن معمولی تولید میکند، بتن سبز است. نام دیگر بتن سبز، “سازههای صرفهجویی در منابع با کاهش اثرات زیست محیطی” است. همچنین اصطلاح بتن سبز به بتنی اطلاق میشود که مراحل اضافی در طراحی اختلاط بتن و بتنریزی برداشته شده است تا ساختار پایدار و چرخه عمر طولانی با سطح نگهداری کم را تضمین کند.
بتن سبز نوعی بتن است که دارای حداقل یک جزء از ضایعات است، فرآیند تولیدی که به محیط زیست آسیب نمیرساند، عملکرد بالا و پایداری چرخه حیات را دارد. بتن سبز نوعی بتن است که با مصالح پایدار ساخته میشود و برای کاهش اثرات زیست محیطی پروژههای ساختمانی طراحی شده است. این ماده با انواع مواد پایدار و ضایعاتی همچون ضایعات بتن، سرباره کوره بلند، فلای اش (خاکستر بادی)، ضایعات نیروگاهی، بتن بازیافتی، ضایعات معادن و استخراج، ضایعات شیشه، پسماندهای کوره زباله سوز، گل قرمز، خاک رس سوخته، خاک اره، خاکستر احتراق و ماسه ریختهگری ساخته شده است. بتن سبز را میتوان با سیمانهای جایگزین مانند سیمانهای ساخته شده از پوسته برنج یا سایر مواد زائد کشاورزی نیز ساخت.
هدف بتن سبز کاهش اثرات زیست محیطی بتن است. برای ساخت بتن سبز، فناوری جدیدی توسعه یافته است.
این فناوری تمام مراحل چرخه عمر ساخت و ساز بتن، یعنی طراحی سازه، مشخصات فنی، ساخت و تعمیر و نگهداری را در نظر میگیرد.
استفاده از بتن سبز میتواند به کاهش ردپای کربن پروژههای ساختمانی کمک و آنها را پایدارتر کند. بتن سبز مزایای دیگری از جمله بهبود دوام و مقاومت در برابر عوامل جوی را نیز دارد. بتن سبز همچنین میتواند سفارشیسازی شود، به این معنی که میتوان آن را برای نیازهای خاص یک پروژه خاص، بهصورت سفارشی ساخت.
اینفوگراف مرتبط: فلای اش-خاکستر بادی
Cation-exchange capacity (CEC): ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) معیاری است که نشان می دهد چند کاتیون را می توان روی سطوح ذرات خاک حفظ کرد. بارهای منفی روی سطوح ذرات خاک به اتم ها یا مولکول های دارای بار مثبت (کاتیون ها) متصل می شوند، اما به آنها اجازه می دهد تا با دیگر ذرات باردار مثبت در آب خاک اطراف مبادله شوند.
مقاله مرتبط: آیا بازیافت بتن امکان پذیر است؟
Polyethylene terephthalate: پلی اتیلن ترفتالات که به آن PET نیز می گویند، نام نوعی پلاستیک شفاف، قوی، سبک و 100% قابل بازیافت است.
مهندسان میتوانند از بتن سبز به روشهای مختلف برای پایدارتر ساختن پروژههای ساختمانی استفاده کنند.
یکی از راههای انجام این کار استفاده از بتن سبز بهعنوان جایگزینی برای بتن سنتی در پروژههای ساختمانی است. این کار هم در پروژههای ساخت و ساز جدید و هم در پروژههای نوسازی قابل انجام است. استفاده از بتن سبز در ساخت و ساز میتواند به کاهش ردپای کربن کلی پروژه و سازگاری بیشتر با محیط زیست کمک کند.
اجزای اصلی بتن سبز مواد بازیافتی، خاکستر بادی (فلای اش) و سیمان است. این مواد با آب مخلوط میشوند تا یک مخلوط بتن که دارای استحکام و دوام مشابه مخلوطهای بتن سنتی ایجاد شود. از آنجایی که بتن سبز را میتوان به جای بتن سنتی استفاده کرد، برای پروژههای ساختمانی موجود و ساختهشده ایدهآل است.
بتن سبز همچنین سبکتر از بتن سنتی است بنابراین بتنریزی بتن سبز بر روی پشتبامها یا مکانهایی که انتقال یا جابجایی بارهای سنگین دشوار است را آسان میکند. استفاده از این نوع مصالح برای پروژههای زیرساختی ایده خوبی است زیرا امروزه اکثر کشورها با خشکسالی مواجه هستند و کاهش میزان آب مورد نیاز برای ساخت و ساز به حفظ منابع طبیعی کمک میکند. بتن سبز یک فناوری در حال ظهور است که میتواند دنیای ساخت و ساز را متحول کند. همانطور که از نام آن پیداست، با استفاده از مواد بازیافتی مانند تایرهای لاستیکی یا بطریهای پلاستیکی ساخته شده است.
استفاده از این مواد نه تنها ضایعات را کاهش میدهد، بلکه سیمان حاصل را قویتر و بادوامتر از بتن سنتی میکند. بتن یکی از محبوبترین مصالح ساختمانی است. زیرا این مصالح ارزان، بهطور گسترده در دسترس و کار با آن آسان است. امّا متاسفانه بتن یکی از مصالح ساختمانی کمتر سازگار با محیط زیست است. تولید آن مقدار زیادی دیاکسیدکربن در جو آزاد میکند. در واقع، تولید تنها یک تن سیمان تقریباً 1/7 تن CO2 تولید میکند.
بتن سبز میتواند به ما کمک کند تا تأثیر خود را بر محیط زیست کاهش دهیم زیرا در طول فرآیند تولید بتن سبز از سوختهای فسیلی کمتری استفاده میکند. همچنین آلودگی هوا را کاهش دهد زیرا در طول فرآیند اختلاط بتن سبز به هیچ افزودنی شیمیایی مضری نیاز ندارد.
راههای زیادی برای مهندسان وجود دارد که از بتن سبز در پروژههای خود استفاده کنند. در اینجا چند نمونه بیان شده است:
پتانسیل قابلتوجهی در مواد زائد برای تولید بتن سبز وجود دارد. جایگزینی مواد سنتی بتن با مواد زائد و فرآوردهها، فرصتی مناسب برای تولید بتن اقتصادی و سازگار با محیط زیست ایجاد میکند. جایگزینی جزئی مواد با استفاده از مواد زائد و مواد افزودنی استحکام فشاری و کششی بهتر، بهبود مقاومت در برابر سولفاتها، کاهش نفوذپذیری و بهبود کارایی را نشان میدهد. هزینه هر واحد حجم بتن با مواد زائد مانند نرمه معدن کمتر از مخلوط بتن کنترل شده مربوطه است. تجزیه و تحلیل دقیق چرخه عمر بتن سبز با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف، برای درک خواص بتن حاصل بسیار ضروری است.
Quarry dust: نرمه معدن محصول جانبی فرآیند خرد کردن است که یک ماده متراکم و قوی برای استفاده بهعنوان سنگدانه برای اهداف بتنریزی، بهویژه بهعنوان سنگدانههای ریز میباشد.
M.Gh.