Биобетон – новый способ вертикального озеленения. Био бетон


Биобетон. Хочу себе! | ImhoDom.Ru

imhodom.ru

Сотрудники Делфтского технического университета, специалист по технологии бетона Эрик Шланген и микробиолог Хенк Джонкерс, работают над созданием нового вида бетона, который сможет «залечивать» трещины на своей поверхности. Разработанная ими бетонная смесь содержит специальные бактерии, производящие известняк при контакте с водой.

 

На сегодняшний день в условиях лаборатории им удается устранять трещины до 0,5 мм шириной, что в три раза превышает допустимые строительные нормы. А это уже настоящий прорыв в строительной индустрии!

 

Что же собой представляет био-бетон?

Для обретения бетоном самовосстанавливающихся свойств, в материал добавляются гранулы со спорами бактерий Bacillus genus и лактатом кальция, который необходим бактериям для выживания. При заливке бетонной смеси, споры в гранулах находятся в состоянии покоя и активизируются лишь при возникновении трещин и попадании дождевой воды на гранулы.

 

Проточная вода выводит бактерии из состояния покоя, после чего они начинают впитывать питательные вещества и активно вырабатывать кальцит, являющийся основным компонентом известняка, которым и заполняют трещины в бетоне. В лабораторных условиях все работает идеально, но скоро начнется тестирование на открытом воздухе, когда пробы нового материала поместят на городских улицах. По итогам этих испытаний и будет принято решение о практическом использовании био-бетона. При получении положительных результатов самовосстанавливающийся бетон сможет появиться на рынке примерно через 2-3 года.

 

 

Проблемы на пути нового материала

Мы знаем, что бетон – самый широко используемый материал, без которого невозможно современное строительство. Он довольно прочен, но подвержен образованию трещин, что требует его обязательное усиление металлической арматурой. Даже при возведении многоэтажных домов образование микротрещин является прогнозируемым процессом и не сказывается на существенной потере прочности. Ведь согласно строительным нормативам, допустимая ширина возникающих трещин – до 0,2 мм.

 

Все было бы хорошо, но спустя некоторое время в трещины проникает дождевая вода, в которой растворены активные химические вещества, разрушающие бетон изнутри. В конечном счете, это приводит к необходимости замены отдельных элементов конструкции или необходимости капитального ремонта.

 

В разработке нидерландских ученых именно дождевая влага и станет той пусковой кнопкой, которая запустит реакцию восстановления бетона. Это почти на порядок увеличит долговечность бетонных конструкций и повысит срок эксплуатации многоэтажных зданий.

 

Но для активного использования изобретения пока существует некоторое препятствие, заключенное в большой стоимости новой технологии. Парадокс заключается в том, что дорогим является не содержимое капсул, а их оболочка.

 

Сейчас ученые ищут пути удешевления своего изобретения, надеясь выйти на суммы соразмерные со стоимостью бетона. По их подсчетам, если применение новой технологии увеличит стоимость исходного бетона на 50%, это составит не более 1-2% от стоимости всего строительства, что вполне нормально. Особенно, если учесть тот факт, что отпадет надобность в периодическом техническом обслуживании зданий и сооружений, которое стоит довольно дорого.

Биобетон – новый способ вертикального озеленения

: Биобетон

Вертикальный сад – это один из трендов нынешнего времени. Создать "зеленую стену" можно разными способами, в том числе и с помощью биобетона.

При упоминании стены из зелени многие представят себе здание, увитое плющом. Смотрится очень красиво, но, согласитесь, это уже прошлый век. Не говоря уже о том, что вьющиеся растения цепляются своими корешками за любую трещинку на вертикальной опоре и постепенно разрушают стены.

Что такое биобетон?

Сегодня специалистам в области фитодизайна для создания современных вертикальных садов приходится использовать новейшие технологии. Например, специально для выращивания "зеленых стен" была изобретена система гидропоники. А еще ученые из Политехнического университета Каталонии придумали биобетон – строительный материал, который по совместительству является отличным субстратом для растений.

Растения на биобетонеРастения на биобетоне

Растения, выращенные на биобетоне, – новое слово в фитодизайне

Чтобы получить бетон с такими необычными свойствами, ученым пришлось попотеть. Но в конечном итоге они сумели найти решение: заменили вяжущее вещество портландцемент, входящее в состав строительной смеси, фосфатом магния. Последний не только отлично скрепляет бетон, но и подкисляет среду, что делает ее пригодной для выращивания отдельных растений.

Растения на фасадеРастения на фасаде

Пока биобетон чаще используется для оформления фасадов нежилых зданий

Принцип создания вертикального сада на биобетоне

Чтобы создать вертикальный сад с использованием биологического бетона, стены покрывают специальными панелями, состоящими из трех слоев. Первый слой – водонепроницаемый: он позволяет защитить поверхность стены от увлажнения и разрушения. Второй слой, наоборот, удерживает как можно больше влаги, чтобы растения могли полноценно существовать в таком субстрате. Третий слой – наружный – пропускает воду внутрь, но не позволяет ей вытекать обратно.

Трава на биобетонеТрава на биобетоне

В современном мире зелень может расти даже на бетоне

С помощью таких панелей вертикальный сад самостоятельно обеспечивает себя влагой. Через год после установки покрытые биобетоном стены сами обрастают мхом и простейшими растениями. Рассчитывать на большое разнообразие флоры, конечно, не приходится. Зато за подобным садом практически не нужно ухаживать.

Польза биологического бетона

Этот материал пока используется исключительно в дизайне. Панели из биобетона могут существенно изменить облик здания. Фасад, украшенный "живой картиной", смотрится одновременно натуралистично и современно.

Кроме того, рисунок периодически может изменяться, и для этого не нужно прилагать никаких усилий. Все дело в том, что со временем "жители" вертикального сада имеют свойство "переселяться" с места на место, из-за чего узоры и цвета на стене все время меняются.

БиобетонБиобетон

Благодаря пористой структуре биобетона растения хорошо держатся за поверхность и быстро распространяются по ней

Работа над этим необычным материалом и изучение его свойств еще не закончены. Сейчас ученые пытаются выяснить, можно ли придать биобетону также изоляционную и терморегулирующую функции. А пока он служит отличной основой для создания "живых" фасадов, что уже само по себе уникально.

www.ogorod.ru

Био бетон восстанавливает себя от повреждений самостоятельноБио бетон

Био бетон восстанавливает себя от повреждений самостоятельно

Био бетон восстанавливает себя от повреждений самостоятельноЭкспериментальный бетон, который способен самостоятельно заделывать возникающие в нем трещины, пройдет испытания на открытом воздухе.

Данный бетон содержит бактерии производящие известняк, которые активируются коррозийной дождевой водой, проникающей внутрь. Этот материал может продлить срок службы бетона, позволяя сэкономить значительные средства.

Эта работа проводится в Делфтском техническом университете, Нидерланды.

Данная идея зародилась у микробиолога Хенка Джонкерса и специалиста по технологии бетона Эрика Шлангена.

Если все пойдет так, как задумано, то коммерциализация системы начнется через 2-3 года.

Бетон является самым широко применяемым строительным материалом в мире. Но он предрасположен к трещинам, поэтому структуры требуется укреплять с помощью стали.

"Микротрещины" являются ожидаемым результатом процесса затвердевания и не приводят напрямую к потере прочности. Трещины размером около 0,2 мм находятся в рамках дозволенных норм в бетонной индустрии. Но с течением времени, вода, а также растворенные в ней агрессивные химикаты, попадают в них, и разъедают бетон. "Для продления срока службы бетонных конструкций, важно заделать эти микротрещины", - сказал Джонкерс.

Споры бактерий и нужные им питательные вещества добавляются в виде гранул в бетонную смесь. Но для начала процесса роста, этим микроорганизмам требуется вода. Эти споры активируются только при попадании дождевой воды в трещины, после чего эта безвредная бактерия, принадлежащая к роду Бацилл (Bacillus genus), начинает потреблять питательные вещества и производить известняк.

Еда для бактерий - это компонент молока под названием лактат кальция. Микроорганизмы в гранулах спокойно переносят высокощелочную среду бетона.

"В лаборатории нам удалось показать, что этот бетон самовосстанавливается даже при величине трещин в 0,5 мм, что в три раза превышает норму", - пояснил Джонкерс. "Теперь мы расширяемся. Мы должны произвести самовосстанавливающийся агент в больших количествах для начала тестов на открытом воздухе с различными конструкциями, различными типами бетона, что позволит проверить эту идею на практике".

В данный момент команда работает над снижением стоимости данного процесса. Они ожидают, что улучшенная система будет готова через полгода.

Потребуется проводить наблюдения за бетоном на протяжении как минимум двух лет, чтобы окончательно убедиться в работоспособности этой идеи. "После этого, при условии хороших результатов, мы можем начать коммерциализацию продукта", - говорят исследователи.

Даже если восстанавливающий агент увеличивает цену бетона на 50%, это составит всего 1-2% от общей стоимости строительства. Содержание и техническое обслуживание - составляет львиную долю от общей стоимости, поэтому ученые ожидают большой экономии средств от продления долговечности бетона.

Хотите знать больше?Конференция "Как построить экодом 2014"

30.06.2014 7 141 81

Что будет с человеком вдохнувшим бетонную пыль с такими бактериями?

30.06.2014 12:34:36 1

Главное чтоб они знали как этих бактерий остановить

30.06.2014 12:39:46 4

зацементируются легкие конечно! Но кому какое дело... Главное бетон целый и бактерии сыты.

30.06.2014 14:17:44 2

я вобще против добавления всяких там бактерий,их и так в нашей жизни слишком много.Это уже они руководят нами,а мы их везде пихаем-в себя,в жилье,в еду.Я уже очень настороженно отношусь ко всяким таким новинкам цевилизации.знаете как интерпретируется слово цевилизация- це вилы(нам в зацию(в зад))))))))

30.06.2014 18:02:03 2

Приходишь так после отпуска домой, а там и окна и двери заросли. >_<

30.06.2014 19:52:27 3

а пока бетон заливают, он же жидкий. как они делают так, чтобы за это время бактерии все питательные вещества не сожрали?

02.07.2014 09:39:02 1

или "гном пришел - дома нет, дом пришел - гнома нет" )))

14.08.2014 11:18:57 0 18.05.2018 03:45:51 99

www.ed0m.ru

Биобетон–материал будущего в строительстве? | PRO-STROY-VO.ru

Бетон является прочным строительным материалом, и он давно используется человеком в строительной отрасли. Однако со временем, при его эксплуатации в нем появляются трещины, в которые может попасть вода. А, как известно «вода и камень точит». Со временем прочность бетона снижается, т.к. при замерзании вода расширяется, и в бетоне появляются микротрещины, которые становятся больше, что впоследствии может привести к полному  разрушению конструкций. Кроме того вода может добраться  до арматуры, а это в свою очередь может привести  к разрушению всего  сооружения. Какие только способы не были придуманы, чтобы как-то препятствовать этому процессу. Используются специальные пропитки для сохранения конструкций. Однако они могут, быть опасны для здоровья человека, да и не способны обеспечить 100 % процентной защиты  бетонных конструкций.

 

 

Трещины в бетонеТрещины в бетоне

 

 

И вот современные зарубежные ученые в течение нескольких лет проводили исследования для поиска оптимального решения для защиты бетонных конструкций. Они пришли к выводу, что в бетон могут быть добавлены специальные  микроорганизмы, которые в процессе своей жизнедеятельности способны выделять производные компоненты известняка, в частности кальцит.  Тем самым при образовании микротрещин и попадания туда влаги, «затягивать» их с помощью этого вяжущего вещества.

 

На начальном этапе исследования перед учеными встал вопрос о том, каким веществом «подкармливать» бактерии. При попытках добавить в бетонный раствор сахар, это приводило к ухудшению эксплуатационных качеств самого бетона. После долгих опытов, был найден оптимальный вариант вещества для поддержания жизнедеятельности микроорганизмов. Это внесение в бетонный раствор лактата кальция. Он стал практически идеальным питательным веществом для микроорганизмов, при этом качество самого бетона не ухудшилось.  Бактерии и капсулы с лактатом кальция, добавляются в бетонный раствор, в котором они после затвердевания, могут быть в «спящем» состоянии на протяжении многих лет.

 

Цемент

 

 

Ученые нашли  также способ регулировать численность бактерий, для того, чтобы при неблагоприятных условиях они были способны выживать, а при благоприятных возобновлять процесс размножения. Т.е. если поверхность бетона сухая, то бактерии «бездействуют», а вот при попадании влаги в микротрещины, они начинают «работать», выделяя в результате своей жизнедеятельности известняк, который проникает в трещины и их закупоривание происходит самостоятельно без участия человека. Бетон «лечит» себя сам, сохраняя свою прочность  долгие годы.

 

 

Кроме того учеными была выявлена еще одна особенность. Оказывается «биологический» бетон позволяет проращивать на своей поверхности некоторые микроскопические растения (мхи, лишайники и некоторые виды грибов) за счет использования в его составе фосфата натрия. Он является не только дополнительным веществом в бетоне, но образует благоприятную кислотную среду для роста этих растений. Здания в городах в будущем, возможно, будут покрыты растениями, и это придаст красивый, необычный внешний вид и улучшит экологию внутри города. Кроме прекрасно украшенных фасадов зданий, в будущем биобетон возможно будет полностью восстанавливать свою поверхность, тем самым снижая затраты по  эксплуатации зданий.

Город в зелени

Вот возможные перспективы применения нового строительного материала. Пока это новшество широко не используется в строительстве. Возможно, что оно получит свое широкое применение, благодаря своим характеристикам уже в скором будущем.

 

pro-stroy-vo.ru

Органика в проектировании бетонной смеси Самовосстанавливающийся бетон Био-бетон

Органика в проектировании бетонной смеси. Самовосстанавливающийся бетон Био-бетон Органика в проектировании бетонной смеси. Самовосстанавливающийся бетон Био-бетон

Самовосстанавливающийся бетон Самовосстанавливающийся бетон

В 2012 году, ученые из голландского Дельтфского технического университета приступили к полевым испытаниям самовосстанавливающегося В 2012 году, ученые из голландского Дельтфского технического университета приступили к полевым испытаниям самовосстанавливающегося бетона, трещины в котором заделывают специальные бактерии.

Они использовали бактерии рода Bacillus. Авторы добавляли в материал гранулы, содержащие споры микроорганизмов, а Они использовали бактерии рода Bacillus. Авторы добавляли в материал гранулы, содержащие споры микроорганизмов, а также гранулы лактата кальция.

Помимо того, что это вещество служит источником энергии для бактерий, при его переработке образуется Помимо того, что это вещество служит источником энергии для бактерий, при его переработке образуется кальцит (одна из форм карбоната кальция), отложения которого и заполняют образующиеся в бетоне щели.

Кусок бетона с «залеченной» трещиной Кусок бетона с «залеченной» трещиной

Отличается повышенной долговечностью Высокая цена Может дать существенную экономию при использовании в железобетонных конструкциях Отличается повышенной долговечностью Высокая цена Может дать существенную экономию при использовании в железобетонных конструкциях Устраняет трещины шириной не более 0, 5 мм. Наилучшим образом подходит для возведения сооружений для хранения опасных отходов Реакция на температурные перепады, и прочие свойства изучены мало. Подходит для строительства в сейсмоопасных зонах Обеспечивает лучшую защиту арматуры от коррозии Облегчает обслуживание подземных конструкций и плотин

Тестирование бетона займет не менее двух лет, лишь после этого будут сделаны выводы о Тестирование бетона займет не менее двух лет, лишь после этого будут сделаны выводы о рациональности его применения в строительстве

 В мае 2010 года выпускницей университета Род. Айленд, Мишель Пелетье, был создан самовосстанавливающийся В мае 2010 года выпускницей университета Род. Айленд, Мишель Пелетье, был создан самовосстанавливающийся бетон на основе силиката натрия.

Микрокапсулы силиката натрия внедрены в массу самого бетона. Когда в нем начинают появляться трещины, Микрокапсулы силиката натрия внедрены в массу самого бетона. Когда в нем начинают появляться трещины, капсулы раскалываются, выпуская "связующий" материал в поры и микротрещины бетона.

Био-бетон Био-бетон

Специалисты лаборатории «Технологии конструкций» инженерно-строительного факультета Политехнического университета Каталонии (Барселона) внедряют новый облицовочный материал Специалисты лаборатории «Технологии конструкций» инженерно-строительного факультета Политехнического университета Каталонии (Барселона) внедряют новый облицовочный материал — Био-бетон

Суть запатентованного изобретения – создание облицовочного слоя на базе цемента, в котором органично могут Суть запатентованного изобретения – создание облицовочного слоя на базе цемента, в котором органично могут существовать декоративные мхи, лишайники, грибы. Био-бетон отличается от традиционного своей пористостью и кислотностью, приближающейся к восьми единицам. Именно наличие пор позволяет произрастать представителям «облицовочной» флоры.

В основу положен принцип гидропоники, обеспечивающий жизнь растений за счет питательного раствора. Для реализации В основу положен принцип гидропоники, обеспечивающий жизнь растений за счет питательного раствора. Для реализации замысла используется 4 -слойная панель: первый слой в ней водонепроницаемый, второй — несущий, следующий — биологический (впитывает дождевую воду), а верхний удерживает влагу внутри всей конструкции.

Высокие изоляционные свойства Хорошая теплорегулирующая функция Снижают уровень вредных выбросов Просты в обслуживании Красивый Высокие изоляционные свойства Хорошая теплорегулирующая функция Снижают уровень вредных выбросов Просты в обслуживании Красивый внешний вид, периодическая смена узоров и цветовой гаммы. Не уступает по прочности обычному бетону

Компания ESCOFET 1886 предполагает отделать био-бетонными панелями ограждающие поверхности Aeronautics Cultural Centre в Барселоне. Компания ESCOFET 1886 предполагает отделать био-бетонными панелями ограждающие поверхности Aeronautics Cultural Centre в Барселоне.

present5.com


Смотрите также