Naučnici sa Kraljevskog instituta za tehnologiju u Melburnu (RMIT) razvili su inovativni građevinski materijal koji bi mogao značajno da doprinese smanjenju emisije ugljen-dioksida u građevinskom sektoru. Ova tehnologija kombinuje tradicionalnu nabijenu zemlju sa trajnim oplatama od kartonskih cevi, eliminišući potrebu za cementom, a time i smanjujući ekološki otisak gradnje.
Transformacija otpada u vredan resurs (Foto: RMIT)
Za razliku od klasičnih metoda, gde se slojevi zemlje pomešani sa cementom sabijaju u privremenim oplatama od šperploče ili metala, novi sistem koristi kartonske cevi kao trajnu oplatu. Ove cevi zadržavaju formu zida čak i nakon što se zemlja učvrsti, što doprinosi dodatnoj stabilnosti i otpornosti na spoljašnje sile poput zemljotresa.
RMIT tim je ovaj kompozitni materijal nazvao CCRE (cardboard-confined rammed earth - nabijena zemlja zatvorena u karton), a već su izrađeni prototipi manjeg obima koji pokazuju odlične rezultate po pitanju mehaničke čvrstoće, toplotne izolacije i ugljeničnog otiska.
Oglas
Od otpada do resursa: Održiv odgovor na višak ambalažnog kartona
Uz nagli rast online trgovine, količina otpada od ambalažnog kartona dramatično je porasla. Samo u Australiji, tokom 2020. i 2021. godine, papir i karton činili su 7,7% ukupnog otpada, a čak 2,2 miliona tona završilo je na deponijama.
RMIT istraživači vide ovu pojavu ne samo kao problem, već i kao šansu za transformaciju otpada u vredan resurs. Upotreba kartona u građevinarstvu predstavlja dvostruku dobit: smanjenje otpada i upotrebu materijala sa izuzetno niskim ugljeničnim otiskom.
Testiranja su pokazala odlične rezultate po pitanju čvrstoće i termoizolacije (Foto: RMIT)
Inspiracija iz Japana i potencijal za masovnu primenu
Uzor za ovo istraživanje bio je japanski arhitekta Shigeru Ban, poznat po korišćenju kartona u konstrukcijama privremenih skloništa i paviljona. Njegova "Katedrala od kartona" na Novom Zelandu, završena 2013. godine, poslužila je kao inspiracija za spajanje kartona i zemlje u jedinstveni građevinski sistem.
U narednim fazama, istraživački tim planira da razvije CCRE stubove u prirodnoj veličini i da eksperimentiše sa novim vrstama oplata, uključujući sklopive kartonske kalupe inspirisane origamijem koji se lako mogu transportovati kao ploče i montirati na terenu.
Ovakav pristup otvara vrata modularnoj, fleksibilnoj i brzo primenljivoj gradnji, posebno pogodnoj za niskogradnju i montažne objekte.
Niži ugljenični otisak, uporediva čvrstoća
Analize su pokazale da CCRE postiže čvrstoću sličnu zemljanim zidovima stabilizovanim cementom, dok ima svega četvrtinu utisnutog ugljenika u poređenju sa standardnim betonom. Pored toga, razvijena je i varijanta koja koristi karbonska vlakna kao dodatnu armaturu, što omogućava performanse na nivou betona visokih performansi.
Prema procenama tima, materijal bi mogao da uđe u fazu komercijalnog testiranja u roku od jedne do dve godine.
U vreme kada građevinska industrija učestvuje sa čak 37% u globalnim godišnjim emisijama CO2, a sama cementna industrija doprinosi sa 8%, ovakve inovacije postaju ključno oružje u borbi za održiviju budućnost.
