Углеродный бетон. Инновационные технологии строительства

Несущая способность углеродного бетона в шесть раз больше, чем у железобетона,аплотность в четыре раза ниже. Кроме того, карбон не ржавеет. Таким образом, бетонное покрытие может быть уменьшено до 80 %. Это также экономит ценный и ископаемый ресурс песка и снижаетвыбросыCO2,которые образуются во время производства. Углеродный бетон, таким образом, намного легче и экологичнее. Эксперты оценивают срок службы этого инновационного строительного материала от150 до 200 лет.

Новый метод армирования бетона здания углеродными волокнами, вместо стальных стержней, будет использован в рамках исследовательского проекта,финансируемого Федеральным министерством образования и исследований Германии,направленного на разработку строительных инноваций под названием «C³ ​​- углеродный бетонный композит (Carbon Concrete Composite)».

Первое в мире здание из углеродного бетона разрабатывают в Техническом университете Дрездена вместе с экспертами немецкой архитектурной фирмы Henn. Новый вид бетона такой же прочный, как и усиленный арматурой, но для него нужно гораздо меньше цемента.

Здание, получившее название The Cube, строится на территории кампуса Дрезденского университета.Углеродный бетон в четыре раза прочнее традиционного бетона и в то же время в четыре раза легче из-за меньшего количества дополнительных структурных секций.

Углеродный бетон обеспечивает такую ​​же прочность конструкции при использовании гораздо меньшего количества бетона.Благодаря этому новому строительному материалу легкие, но прочные углеродные волокна позволяют создавать гибкие и ресурсосберегающие конструкции. Переход на этот инновационный материал может снизить выбросы CO2 при строительстве до 50%.

Бетон, используемый для Cube, будет усилен сеткой из углеродного волокна, которая производится путем извлечения почти чистых кристаллов углерода посредством процесса термического разложения, известного как пиролиз. Затем пряжа вплетается в сетку, на которую заливается бетон перед схватыванием. Поскольку углеродное волокно не ржавеет, углеродный бетон также более долговечен, чем бетон, армированный стальными стержнями. Поскольку конструкции могут быть намного тоньше из-за отсутствия стальных стержней, которые часто требуют большей толщины для предотвращения проникновения воды, это позволит создать «архитектуру будущего, в которой экологически безопасный дизайн сочетается с формальной свободой и радикальным переосмыслением самых элементарных вещей».

У The Cube будет крыша, которая складывается и превращается в стену, позволяя стене и крыше «функционально слиться друг с другом в качестве органического континуума», — говорит инженер. Такие проекты открывают не только новую форму архитектурного дизайна, но и методы строительства, которые наносят гораздо меньший ущерб окружающей среде.