Главная Статьи о мусоре Метод электродинамической фрагментации кусков бетона и их составляющих
Метод электродинамической фрагментации кусков бетона и их составляющих
Современное строительство уже не представляется без использования бетона, ведь, по сути, он является самым распространенным строительным материалом. Именно поэтому ежегодно в мире остаются миллионы кубометров бетонного мусора, который надо каким-то образом перерабатывать.
Дробление бетона на полигонеДо недавнего времени бетонные отходы дробили и использовали в качестве подстилающего слоя при прокладке дорог. Конечно, этот метод эффективен и широко применяется во всех странах, но он не решает всей проблемы в целом. Ведь всегда наиболее надежной считалась полная утилизация, а не частичная переработка.
 

Революционный метод утилизации бетона

 
Над этой проблемой в настоящее время работают множество научно-исследовательских институтов, но наиболее близки к решению проблемы оказались исследователи из института строительной физики Fraunhofer Institute for Building Physics в Штутгарде.
 
В отличие от большинства других проектов, они предложили использовать метод электродинамической фрагментации кусков бетона и их составляющих. Для этого используется мощный электрический разряд, состоящий из серии коротких импульсов, продолжительностью менее 500 наносекунд. Практически это маленькие разряды молнии, которые отделяют друг от друга различные составляющие бетона.
 

Историческая справка

 
Свал бедота после демонтажаЕсли обратиться к истории, то данная методика своими корнями уходит к разработке русских ученых, которые в 1940 году занимались вопросами электродинамической фрагментации. Благодаря проведенным исследованиям ученые выяснили, что диэлектрическое сопротивление твердых тел и жидкостей не является константой, то есть постоянной физической величиной. Оно может изменяться в зависимости от длительности воздействующих разрядов.
 
Если, к примеру, воздействовать короткими импульсами на воду, то величина ее диэлектрического сопротивления будет выше, чем у подавляющего большинства твердых тел. То есть, если короткими электрическими импульсами воздействовать на бетон, находящийся в воде, основной разряд будет проходить через него, а не через воду.
 

Основные положения новой методики

 
В разработке немецких ученых используется аналогичный эффект, когда электрический разряд идет по пути наименьшего сопротивления. Такими зонами в толще бетона является граница между отдельными компонентами, то есть цементным камнем и гравием.
 
Для предварительного ослабления механических свойств строительного материала на первом этапе генерируются малые импульсы. Затем на бетон воздействуют более мощными разрядами, которые приводят к образованию плазменного канала. За тысячную долю секунды его мощность достигает максимума, что приводит к локальному взрыву и бетон разрушается на отдельные компоненты.
 
Преимущества данного метода
 
В ходе исследований производительность опытной установки была доведена до 1т бетонного мусора в час, хотя ученые убеждены, что в течение 2 лет они смогут повысить этот показатель до 20 т/час. При этом значительная часть получившихся компонентов сможет вторично использоваться при изготовлении бетона.
 
Этот факт очень заинтересовал строительные компании, ведь, как мы знаем, технология производства цемента связана с интенсивным выбросом СО2 в окружающую атмосферу. Судите сами, при получении 1т цемента в воздух выделяется 700 кг углекислого газа. Если взять мировую статистику, то каждый год на цементную промышленность приходится от 8 до 15% всех выбросов СО2. Это очень много и не зря экологи бьют тревогу. Поэтому новая разработка немецких ученых может иметь большое значение и займет подобающее ей место в строительной индустрии.

Заготовка вторичного щебня
 
Вывоз мусора и снега в Москве и МО
2001-2017

Рейтинг@Mail.ru

Яндекс.Метрика