ما هي الخرسانة الخضراء؟

نظرًا لأن محبي الطبيعة يهتمون بالقضايا البيئية ، فإن الميل إلى إدخال مفاهيم مثل “المباني الخضراء” يتزايد يومًا بعد يوم. تهدف هذه التكنولوجيا إلى توفير قدر أكبر من الاستقرار. تتجه ممارسات البناء الحديثة نحو استخدام الخرسانة الخضراء ومواد البناء الجديدة الأخرى لإنشاء هياكل حضرية صديقة للبيئة.

تعريف الخرسانة الخضراء

الهيكل الخرساني الأخضر أو الصديق للبيئة مستقر وله دورة حياة طويلة تتطلب القليل من الصيانة. تم تطوير هذه الخرسانة في الدنمارك في عام 1998 ، وأحدثت ثورة في صناعة الخرسانة .

لا علاقة للخرسانة الخضراء باللون الأخضر. المصطلح “أخضر” يعني أن هذه الخرسانة صديقة للبيئة. الخرسانة البيئية تشبه إلى حد كبير الخرسانة التقليدية. ومع ذلك ، فإن إنشائها موفر للطاقة وصديق للبيئة. الهدف الرئيسي للخرسانة الخضراء هو تقليل الآثار البيئية للخرسانة.

يتم إنتاج هذه الخرسانة من النفايات مثل الخبث ، ونفايات محطات الطاقة ، والخرسانة المعاد تدويرها ، والنفايات المعدنية ، والنفايات الزجاجية ، وبقايا المحارق ، والتربة المحترقة ، ونشارة الخشب ، ورماد الاحتراق ، وما إلى ذلك. مع الخرسانة الخضراء ، يتم النظر في جميع مراحل البناء الخرساني ، بما في ذلك التصميم والميزات والبناء والصيانة.

يوضح الجدول أدناه التركيبة الأساسية للخرسانة التقليدية واستبدالها بالخرسانة الخضراء:

أهمية الخرسانة الخضراء والتنمية المستدامة

هناك استخدام واسع النطاق للمواد القائمة على الأسمنت في جميع أنحاء العالم. المباني الخضراء ضرورية في عالم اليوم بسبب عملية التحضر المثيرة. كما يشير اسمها ، تستخدم الخرسانة الخضراء نفايات في صناعات مختلفة بأشكال مختلفة ، مثل رماد قشر الأرز ، والسيليكا الدقيقة ، وغيرها .

نظرًا لارتفاع الطلب على الطاقة ، فإن صناعة البناء بشكل عام لها تأثير كبير على البيئة. مع ازدياد وعي البلدان بآثار الاحتباس الحراري والأضرار البيئية ، أصبحت الخرسانة الخضراء أكثر شيوعًا.

تقلل الخرسانة الصديقة للبيئة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وتوفر الطاقة. تستخدم مواد النفايات لتحل محل الأسمنت في هذه الخرسانة ، مما يجعلها رخيصة جدًا. نتيجة لذلك ، يتم إنتاج كل وحدة من الأسمنت باستخدام طاقة أقل. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع الخرسانة الخضراء بقوة ضغط ومتانة أعلى من الخرسانة التقليدية.

إن استخدام المخلفات الصناعية لإنتاج الخرسانة البيئية ، والتي لها القدرة على التنمية المستدامة ، تقلل من استهلاك الموارد الطبيعية والطاقة وكذلك انبعاثات التلوث البيئي. يمكن استخدام مسحوق الحمأة الرخامية كمواد مالئة وملء المحتويات الفارغة للخرسانة. لم يتم تصنيف الرمل والحصى الطبيعي بشكل صحيح في العديد من المناطق وكان بهما كمية كبيرة من الحمأة. من ناحية أخرى ، فإن غبار منجم الحجر لا يحتوي على أي حمأة أو شوائب عضوية ويمكن أن يصل إلى حساسية مرغوبة بناءً على الاحتياجات. نتيجة لذلك ، زادت قوة الخرسانة.

تم استخدام الغبار من منجم الحجر ومسحوق الحمأة الرخامية كبديل بنسبة 100٪ للرمل الطبيعي في الخرسانة لدراسة متانة الخرسانة الخضراء مقارنة بالخرسانة التقليدية. نظرًا لأن تأثير انبعاثات غازات الاحتباس الحراري على البيئة أصبح واضحًا بشكل متزايد في السنوات الأخيرة ، يركز العديد من الباحثين على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون كمؤشر للبيئة.

ما هي المزايا البيئية للخرسانة الخضراء؟

فيما يتعلق بالوضع الحالي للعالم ، نحن بحاجة إلى بيئة صحية للعيش فيها. ومع ذلك ، فإن العيش في محيط طبيعي لا يعني أننا يجب أن نعيش مثل الكهوف. إذا اتخذنا قرارات حسب البيئة ، يمكننا المضي قدمًا في كل من البيئة والتكنولوجيا. من خلال استخدام الخرسانة الخضراء ، يمكننا تطبيع العلاقة بين البشر والطبيعة ، وتعظيم الإمكانات لكليهما.

مزايا هذا النوع من الخرسانة كما يلي:

1- تقليل انبعاثات الكربون

في عملية إنتاج الأسمنت البورتلاندي ، يتم تسخين المواد الرئيسية مثل الحجر الجيري والرمل والطين والرمل حتى 1450 درجة مئوية. وهذه العملية مسؤولة عن إنتاج 5 إلى 8٪ من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية. على النقيض من ذلك ، فإن استخدام الخرسانة الخضراء يمكن أن يقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بحوالي 80٪. سيكون استخدام الخرسانة البيئية خطوة إيجابية إذا ركزت الحكومة على حماية البيئة.

2- تقليل استهلاك الطاقة

يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي بالكثير من الفحم أو الغازات الطبيعية ، ولكن عن طريق خلط الخرسانة مع كمية أقل من الأسمنت والمزيد من الرماد المتطاير ، يمكن تقليل استهلاك الطاقة.

3-استخدام المخلفات الصناعية

تستخدم الخرسانة الخضراء 25 إلى 100٪ من الرماد المتطاير بدلاً من خليط الأسمنت البورتلاندي. الرماد المتطاير هو منتج جانبي لاحتراق الفحم. يتم جمع المادة من المنشآت الصناعية (مثل محطات الطاقة) التي تحرق الفحم كوقود. تُستخدم آلاف الهكتارات من الأرض لطرد الرماد المتطاير. مع زيادة استخدام الخرسانة الخضراء ، تم إدخال طرق جديدة لاستخدام الرماد المتطاير.

4-حماية الموارد المائية والموطن الطبيعي

نتيجة للتنقيب عن المواد المعدنية لإنتاج الأسمنت والركام ، تم تغيير منحدر الأرض والغطاء النباتي. هذا يسبب تغيير في الصرف الأرضي. وبالتالي ، تتأثر موارد المياه الجوفية سلبًا. تعتمد العديد من المدن والبلدان على المياه الجوفية كمورد طبيعي للمياه. تخضع الموائل الطبيعية والنباتات أيضًا لبعض التغييرات.

ما هي المزايا الاقتصادية للخرسانة الخضراء؟

صناعة البناء تنمو بسرعة. التطور الهائل للبناء يزيد الطلب على مواد البناء. الركام هو المكون الرئيسي للخرسانة. بسبب الاستخراج المستمر وتوافر الركام ، ظهرت العديد من المشاكل حول توفير المواد والاقتصاد. لحل هذه المشكلة ، نحتاج إلى إيجاد بديل ، والحل لهذه المشاكل هو الخرسانة الخضراء.

الفوائد الاقتصادية للخرسانة البيئية هي كما يلي:

متانة عالية

بالمقارنة مع الأسمنت البورتلاندي ، تكتسب الخرسانة الخضراء قوة بسرعة أكبر وتحتاج إلى انكماش أقل. لذلك ، فإن متانتها الهيكلية أكبر من الخرسانة التقليدية. علاوة على ذلك ، تقاوم الخرسانة الصديقة للبيئة التآكل بشكل أكثر فاعلية من الخرسانة التقليدية.

مقاوم للحرائق

تقاوم الخرسانة الخضراء المصنوعة من منتج ثانوي صناعي أو بطريقة بسيطة النار بشكل أفضل عند 1000 درجة مئوية من الخرسانة التقليدية. من الأهمية بمكان ألا ينهار الهيكل أثناء طوارئ الحريق.

الحد الأدنى من تكلفة الإصلاح

الهيكل الخرساني الأخضر متين ولا يتطلب سوى القليل من الصيانة والإصلاح. نتيجة لذلك ، تم تخفيض تكاليف البناء بشكل كبير على نطاق واسع بسبب انخفاض تكاليف إعادة تأهيل الخرسانة.

قيود الخرسانة الخضراء

· للخرسانة الخضراء عيوب تتمثل في أن لها عمر افتراضي أقصر من الخرسانة التقليدية. نتيجة لذلك ، لا يمكن بناء السدود والجسور بهذه المواد .

·  قوة الشد للخرسانة البيئية أقل من الخرسانة التقليدية. لذلك فهي تحتاج إلى مزيد من التعزيزات (القضبان) ، مما يزيد من تكلفة البناء .

·  يكون امتصاص الماء أكبر في الخرسانة الخضراء مقارنة بالخرسانة التقليدية. لذلك ، فإن الهياكل المصنوعة من الخرسانة الخضراء تحتاج إلى حماية ضد الماء .

استخدام الخرسانة الخضراء

استخدامات الخرسانة البيئية هي على النحو التالي:

• المباني المتبقية
• المباني الرسمية
• مباني تجارية
• بناء الطرق
• البناء الحضري الضخم (المنحوتات)

الكلمات الأخيرة

يتزايد استخدام الخرسانة في البناء ، ونحن بحاجة إلى مواد بناء جديدة لتحقيق أقصى قدر من التنمية الحضرية. وبالتالي ، تعتبر الخرسانة الخضراء أو البيئية بديلاً قابلاً للتطبيق. الفرق بين الخرسانة الخضراء والخرسانة التقليدية هو أن الخرسانة الخضراء تستخدم نفايات أو مواد صديقة للبيئة. باستخدام مواد النفايات بدلاً من الركام والأسمنت ، فإن إنتاج هذه الخرسانة غير مكلف. يساهم استخدام الخرسانة الصديقة للبيئة في تقليل متطلبات مواد البناء وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون مع إعادة استخدام نفايات الخرسانة أيضًا.