RS Components

Конструкцията е в основата на всяка сграда и е един от най-важните фактори за определяне на цялостната устойчивост на дадена структура.

Модерното строителство се превърна в първостепенна грижа, която насочва индустрията към приемането на строителни материали, които обещават по-нисък въглероден отпечатък, повишена енергийна ефективност и намаляване на отпадъците. Тази промяна е в съответствие с нарастващата нужда от дълготрайни, рентабилни и екологични конструкции, които са от полза за хората и околната среда. Освен това отговаря на екологичните изисквания. Тъй като устойчивото развитие се превръща във водеща задача за бъдещи проекти, проучването на най-добрите устойчиви строителни материали става от съществено значение за професионалистите, които искат да вземат информирани решения в своите строителни практики.

Светът на устойчивите строителни материали е разгледан в тази статия, в която се обръща внимание на авангардни материали като мицел или 3D-отпечатан бетон, които постигат значителен напредък в приложенията на кръговата икономика, както и на по-широко използвани варианти като бамбук, корк и рециклирана пластмаса.

Въздействие на строителството върху околната среда

Строителният сектор е огромен както по отношение на глобалните въглеродни емисии, така и по отношение на потреблението на природни ресурси. Според Световния икономически форум 39% от свързаните с енергията въглеродни емисии в света се дължат на сградите, 28% – на тяхната експлоатация, а 11% – на материалите и строителството.

Чрез използването на ресурси, които изискват по-малко енергия за производство и поддръжка, устойчивите строителни материали помагат да се компенсират вредните последици и да се намали общият екологичен отпечатък на сградите. Материалите, които не изискват много обработка, като бамбук и корк, се добиват от възобновяеми източници, което спестява енергия и намалява отпадъците.

Зелените строителни материали, известни още като устойчиви строителни материали, са от съществено значение за съвременните строителни техники, които имат за цел да намалят отрицателното им въздействие върху околната среда. Тези материали са от решаващо значение за насърчаването на устойчиво бъдеще, както и за свеждането до минимум на вредите. Техните качества включват устойчивост и възможност за повторно използване. Благодарение на местните източници и природните ресурси те насърчават екологичната устойчивост. Освен положителното им въздействие върху околната среда, тези материали са важни, защото насърчават по-безопасни строителни методи и дългосрочно намаляване на разходите.

Устойчивостта, възможността за рециклиране и местните доставки на тези строителни материали са сред основните характеристики на устойчивите материали. С течение на времето дълготрайността намалява отпадъците от материали, като гарантира, че материалите могат да издържат на различни условия на околната среда, без да се влошават и да изискват по-малко подмяна. Възможността за рециклиране насърчава кръговата икономика, която дава приоритет на ефективното използване на ресурсите и намаляването на отпадъците, като позволява материалите да бъдат използвани повторно в края на жизнения им цикъл. Използването на материали от местно производство също така стимулира местната икономика и намалява въглеродните емисии, свързани с транспорта.

В сравнение с конвенционалните строителни материали бамбукът оказва значително по-малко въздействие върху околната среда поради бързото си обновяване и малката употреба на пестициди. Конструктивните му приложения са многобройни и включват стълбове, греди и дори бетонни конструкции, където при необходимост служи като армировка вместо стомана. Бамбукът е популярен материал в райони, уязвими от земетресения и бури, като Китай и Филипините, поради забележителната си якост на опън, която е равна на тази на стоманата.

Корк

Възобновяемият характер на корка и ниското му въздействие върху околната среда го правят изключително устойчив строителен материал. Коркът се възстановява на всеки 9-12 години и е възобновяем ресурс, който се добива от кората на корковите дъбове, без да се вреди на самите растения. Благодарение на този устойчив метод на събиране на реколтата от корков дъб, дърветата могат да продължат да поемат CO2, като по този начин подпомагат улавянето на въглерода и насърчават биоразнообразието.

Благодарение на присъщите си качества коркът е чудесен материал за подови настилки, акустична обработка и изолация на сгради. Той предлага добра топло- и звукоизолация и е здрав и лек. Освен това коркът е устойчив на огън, влага и вредители, което намалява необходимостта от химическа обработка.

Рециклирана пластмаса

Строителната индустрия започва да признава рециклираната пластмаса заради нейната здравина, ниско тегло и адаптивност при проектирането. С използването на рециклирана пластмаса можете да намалите количеството отпадъци, които се изхвърлят на сметищата, и да запазите природните ресурси като петрола, който се използва в голяма степен за производството на нова пластмаса. Във видеоклипа на Business Insider по-долу е представено как се произвеждат тухли от пластмасови отпадъци, като се помага на околната среда, създават се повече работни места и се намаляват отпадъците.

Рециклираната пластмаса може да се използва в строителството за създаване на високоефективни строителни материали с изключителна топлинна и енергийна ефективност, като например изолационни панели и структурни елементи. Тъй като пластмасата използва по-малко енергия за отопление и охлаждане на сградите, нейният жизнен цикъл може драстично да намали емисиите на CO2. Освен това гъвкавостта на рециклираната пластмаса позволява творчески архитектурни приложения, които подобряват функционалните и естетическите аспекти на сградата.

Кръстосано ламиниран дървен материал

В устойчивото строителство кръстосано ламинираният дървен материал (CLT) бързо се превръща в новаторски материал. CLT е много здрав и стабилен, тъй като е направен чрез напластяване и залепване на няколко дървени листа под прав ъгъл. Съхранявайки въглерод през цялото си съществуване, той е не само по-екологичен от стоманата и бетона, но и по-лек.

Благодарение на огнеустойчивостта си и способността си да запазва структурната цялост при екстремни горещини, CLT е безопасен избор на материал за строителство на сгради. Тъй като CLT панелите са сглобяеми, те могат бързо да се сглобяват на място, което съкращава времето за строителство и намалява вредите за околната среда, които се нанасят при използването на традиционните строителни техники. CLT е позициониран като основен играч в бъдещето на екологичното строителство, тъй като е способен да намали глобалното затопляне с до 26% в сравнение с конвенционалните материали.

Камък

В продължение на хиляди години камъкът се използва като основен материал в строителството поради своята трайност и ниската необходимост от обработка. Тъй като е естествено вещество, то може да се произвежда без нужда от допълнителни ресурси и може да се рециклира напълно в края на жизнения си цикъл. Поради дългия си живот и устойчивостта си на разрушаване при различни климатични условия камъкът се използва в строителството, което спомага за устойчивостта.

Естетическите качества на камъка също могат да подобрят архитектурната привлекателност на сградата и да подпомогнат устойчивите строителни методи. Той е екологичен материал за съвременното строителство, тъй като може да се добива локално, което допълнително намалява въглеродните емисии, свързани с транспорта.

Мицел

Мицелът се превърна в новаторски материал в областта на устойчивото строителство, предоставящ редица структурни и екологични предимства. Тази органична субстанция, която произхожда от кореновата структура на гъбата, се отличава с това, че използва малко енергия и оставя малък въглероден отпечатък. Селскостопанските отпадъци се използват за развитие на мицел, който осигурява богат на хранителни вещества субстрат, позволяващ на гъбите да укрепнат и да се превърнат в дълготрайни строителни материали като облицовки и тухли. Вижте видеото по-долу, за да научите повече за невероятните им свойства и как са по-здрави от бетона.

Освен това изследователите проучват мицела за екологични облицовки, които са устойчиви на пожар и топлопреминаване, като предлага по-безопасна алтернатива на традиционните материали. Това иновативно използване на гъбите не само подкрепя принципите на кръговата икономика, но и е в съответствие с усилията за намаляване на въздействието на строителните материали върху околната среда.

Тухли, абсорбиращи замърсяването

„Дишащите тухли“ или тухлите, поглъщащи замърсяването, са направени, за да подобрят качеството на въздуха в сградите. Чрез интегриран циклонен филтриращ механизъм тези тухли служат като пасивни устройства за филтриране на въздуха, като събират прах и замърсители. Без нужда от механични части, централният компонент на системата — свързващият елемент от рециклирана пластмаса — насочва въздушния поток и филтрира примесите, за да осигури по-добро качество на вътрешния въздух.

Тези тухли са особено полезни за използване в развиващите се райони, където качеството на въздуха е проблем, тъй като те са не само икономични и екологични, но и ефикасни при филтрирането на малки частици. Поради нарастващите правителствени програми, подкрепящи екологичните строителни практики, и повишената осведоменост за устойчивостта на околната среда, световният пазар на тухли, абсорбиращи замърсяването, се разраства.

3D отпечатан бетон

3D отпечатването е една от най-интересните и универсални технологии, които се разработват в момента. От 3D отпечатана електроника до 3D отпечатани къщи, 3D отпечатан транспорт и дори 3D биоотпечатване, което позволява отпечатването на биологични тъкани и органи, адитивното производство има потенциала да трансформира почти всяка индустрия.

Темата на тази статия обаче е свързана със строителството и материалите, използвани в тази индустрия, така че значителното технологично развитие в строителството е 3D отпечатването на бетон (3DCP). Намалява разхищението на материали и повишава адаптивността на дизайна. Благодарение на намалените въглеродни емисии и потребление на материали нисковъглеродният бетон става все по-популярен за 3D отпечатване. Като елиминира нуждата от традиционен кофраж, този метод намалява отрицателното си въздействие върху околната среда и същевременно позволява създаването на сложни конструкции. Поради високото съдържание на хоросан и използването на първични суровини устойчивостта на 3DCP е предмет на дискусии. Изследователите работят за подобряване на устойчивостта чрез използване на рециклирани ресурси и заместване на обикновения портланд цимент (OPC) с геополимери.

Ползи за околната среда

Устойчивите материали намаляват въздействието на строителството върху околната среда, като пестят ресурси, свеждат до минимум отпадъците и намаляват въглеродните емисии. Използването на рециклирани или възобновяеми материали намалява отпечатъка на индустрията и предотвратява унищожаването на местообитания, ерозията на почвата и увреждането на екосистемите, свързани с добива на традиционни материали. Тези материали изискват по-малко енергия за производство и транспорт, което допълнително намалява въглеродните емисии.

Икономически ползи

Устойчивите материали са по-рентабилни в дългосрочен план и имат положителен ефект върху околната среда. Те могат да повишат стойността на имота с 8-12% и често са свързани с регулаторни стимули, както и с по-ниски разходи за поддръжка и ремонт. Освен това използването на устойчиви материали намалява разходите по проекта и повишава рентабилността, тъй като консумира по-малко ресурси като цяло и за управление на отпадъците.

Ползи за здравето

Тъй като устойчивите строителни материали не съдържат опасните химикали, които се съдържат в традиционните материали, те допринасят за по-здравословна среда в помещенията. Тъй като не съдържат летливи органични съединения (ЛОС), нетоксичните продукти като глина и дървен материал подобряват качеството на въздуха в помещенията. Като подобряват естествената светлина, топлинния и акустичния комфорт, сградите, построени с тези материали, насърчават благосъстоянието и намаляват риска от хронични заболявания.

Заключение

Най-съвременните материали, които предлагат устойчиви заместители на традиционните материали, като мицел, тухли, абсорбиращи замърсяването, и 3D отпечатан бетон, променят строителната индустрия. Тези промени показват ангажимента на индустрията към устойчивостта и иновациите, като насърчават техниките за екологично строителство и хармонизират както с екологичните, така и с финансовите цели.

За да се решат неотложните екологични проблеми, трябва да се използват устойчиви материали. Осъзнавайки предимствата, които тези материали предлагат за икономиката и околната среда, строителите, предприемачите и заинтересованите страни в отрасъла са призовани да инвестират в тях. С тази промяна застроената среда ще стане по-съвършена и устойчива, а в бъдеще ще бъде и по-устойчива и екологична.

ЧЗВ

Кои са най-често използваните устойчиви материали в строителството?

Възстановеното дърво, ламинираното дърво, рециклираната пластмаса, камъкът, глината, коркът, тухлите от кирпич и бамбукът – всички те са възобновяеми и адаптивни материали, които често се използват в строителството

Как се определят материалите като устойчиви в строителната индустрия?

Ако даден строителен материал намалява въздействието си върху околната среда по време на жизнения си цикъл, той се счита за устойчив. Това означава да се даде приоритет на възобновяемите ресурси, за да се намали изчерпването на ограничените суровини.

Кои са най-екологичните строителни материали?

Най-популярните устойчиви строителни материали са коркът, рециклираното стъкло, трамбованата пръст, рециклираната стомана, конопеният бетон (направен от стъбла на конопено растение), бамбукът, който се цени заради своята възобновяемост и дългогодишна употреба, и сламените бали.

Какви материали обикновено се използват в съвременното строителство?

Стомана, цимент, бетон, готови бетонови смеси, свързващи елементи, дърво, камък, тухлени блокове и инертни материали са сред материалите, които обикновено се използват в съвременните сгради.