الخرسانة الخضراء: صناعة الخرسانة بمواد صديقة للبيئة

تاريخ النشر: 10/09/2019
عدد المشاهدات: 80
تم نشر الموضوع بواسطة: اعلام قسم هندسة تقنيات البناء والانشاءات
الخرسانة الخضراء هو مفهوم يعبر عن استخدام مواد صديقة للبيئة في تصنيع الخرسانة، لجعلها دائمة لفترة أطول. تُعتبر الخرسانة الخضراء شائعة جداً ورخيصة أيضاً في الانتاج، لأن وعلى سبيل المثال تُستخدم منتجات النفايات كبديل جزئي للإسمنت لتجنب عبء التخلص من النفايات، وللتقليل من استهلاك الطاقة أثناء عملية الانتاج، كما أنها أكثر متانة. ولا يجب ربط هذه الخرسانة بلونها.
يمكن استخدام المخلفات لإنتاج منتجات جديدة أو يمكن استخدامها كإضافات حيث تحد من استخدام المصادر الطبيعية وتجعلها قابلة للاستغلال بكفاءة أكبر؛ وبذلك يتم حماية البيئة من الأضرار الناتجة عن التخلص من المخلفات. ويمكن استخدام المواد غير العضوية المتبقية مثل غبار الحجر، والخرسانة المُكسرة، والنفايات الرخامية كرُكام أخضر في صناعة الخرسانة. بالإضافة إلي ذلك فإن إبدال الإسمنت بكميات كبيرة من الرماد المتطاير وغبار السيليكا من أجل تطوير إسمنت أخضر جديد ومواد متماسكة؛ يُزيد من استخدام المواد الخام البديلة والوقود البديل عن طريق تطوير أو تحسين الإسمنت مع استهلاك أقل للطاقة أثناء التصنيع.
وقد أُجريت أبحاث كبيرة على الاستخدامات الصناعية المختلفة للمنتجات والمواد الصغيرة المالئة في الخرسانة. ولم تكن التكلفة فقط هي مصدر القلق الرئيسي من استخدام المخلفات البوزولانية، ولكن أيضاً تحسين خصائص الخرسانة وخاصةً المتانة. قبل كل شيء فإن الأكثر نجاحاً في هذا الصدد هو استخدام البدائل المناسبة للإسمنت البورتلاندي، خاصة هذه التي تنتج من العمليات الصناعية مثل الرماد المتطاير، وخبث الحديد، وغبار السيليكا. وأيضا تكتسب الجهود المبذولة أهمية كبيرة لاستخدام مواد مناسبة مُعاد تدويرها كبديل لركام الخرسانة، مثل الركام المُعاد تدويره.

معايير اختيار المواد / المنتجات البديلة:
• كفاءة الموارد: في الواقع تشتمل كفاءة الموارد علي بعض الخصائص مثل المحتوي المُعاد تدويره، الموارد طبيعية أم موارد متجددة، كفاءة عملية تصنيع الموارد، الوفرة المحلية للموارد، تجديدها أو إعادة تصنيعها، إعادة الاستخدام أو إعادة التدوير، المتانة.
• جودة الهواء في الأماكن المغلقة: يتم تعزيز جودة الهواء في الأماكن المغلقة عن طريق استخدام المواد التي تلبي هذه الخصائص: مواد قليلة السموم أو غير سامة، الانبعاثات الكيميائية للمواد قليلة، مواد مقاومة للرطوبة، مواد تحافظ على الصحة.
• كفاءة الطاقة: هي تشير في الأساس إلي الطاقة المُستخدمة في تصنيع الخرسانة، ويفضل أن تتطلب هذه المواد الحد الأدنى من الطاقة خلال فترة تصنيع الخرسانة.
• المحافظة على المياه: المواد المُفضلة للاستخدام هي المواد التي تساعدنا وتحافظ على المياه في الاماكن الطبيعية كمواد مُحافظة على الماء خلال فترة التصنيع أو حتي كمُساعد على تقليل استهلاك المياه في مواد البناء.
• تحمل التكاليف: يمكن أخذ قدرة تحمل التكاليف بالاعتبار عندما نريد المقارنة بين تكاليف دورة حياة البناء الناتج وبين ما هو مَبنِي بمواد تقليدية، وذلك ضمن نسبة محددة في الميزانية العامة الخاصة بالمشروع.

المواد البديلة المستخدمة في الخرسانة الخضراء:
• الرماد المتطايرFLY ASH:
• ركام الرماد المتطاير FLY ASH AGGREGATES :
• مخلفات تحطيم الأحجار كركام ناعم:
• الركام المصنع من إعادة تدوير الخرسانة أو الأحجار
• مخلفات الرخام كمادة مالئة:
• المخلفات البلاستيكية ك مُكون للخرسانة:

ملائمة الخرسانة الخضراء للمباني:
هناك العديد من العوامل التي تشجع على استخدام الخرسانة الخضراء في البناء وتشمل :
1. تقلل الوزن الثابت (الحمل الميت) للبناء، كما أنها تقلل من فترة التحميل على الرافعة وذلك لسهولة تنقلها وتميزها بالمرونة في الرفع بسبب وزنها الخفيف.
2. مقاومة جيدة للحرارة والحرائق، وعازلة للصوت أكثر من صخور الجرانيت التقليدية.
3. تحسين مقاومة التخامد الديناميكي للبناء.
4. سرعة البناء، وتقليل الفترة الكلية المستغرقة في البناء.
5. تقليل انبعاثات ثاني اكسيد الكربون في صناعة الخرسانة بنسبة % 30 .
6. زيادة استخدام منتجات المخلفات في صناعة الخرسانة بنسبة % 20 .
7. التنمية الدائمة ولا يوجد تلوث للبيئة.
8. تتطلب الخرسانة الخضراء عمليات صيانة وإصلاحات أقل.
9. تُعطي الخرسانة الخضراء قابلية للتشغيل أعلى من الخرسانة العادية في بعض الأحيان.
10. سلوك مقاومة الضغط للخرسانة الخضراء مع نسبة الماء للإسمنت أفضل من الخرسانة العادية.
11. مقاومة الانعطاف للخرسانة الخضراء مساوية تقريبا للخرسانة العادية.
م.م يسار امير علي