Propusni beton je zapažen u građevinskoj industriji u Sjedinjenim Američkim Državama nakon što je kongres usvojio Zakon o čistim vodama 1987. godine (Clean Water Act). Uz ograničenja količine prelivenih atmosferskih voda koja su dopuštena sa puteva, parkinga i drugih nepropusnih površina, neki projektanti su počeli da traže ekološke alternative. Našli su ih u egzotičnom, vodoupijajućem betonu koji je prvi put testiran na Floridi pre oko 30 godina kao način odbrane od poplava. Inženjeri su postavili visoko porozni beton duž puteva na Floridi koji su često bili poplavljeni. Propusna površina je obezbedila brzo sušenje kolovoza, koji nisu ostali poplavljeni nakon oluja.
Jednostavno rečeno, propusni beton se sastoji od cementa, šljunka i vode bez peska u mešavini. Odsustvo finih agregata rezultiralo je betonom sa 15 do 20 posto praznog prostora, dozvoljavajući vodi da prođe kroz njegovu površinu. Ostavite baštensko crevo da teče na pravilno postavljenom propusnom betonu i neće se formirati barica; voda kao da nestaje slično kao Alisa kroz ogledalo.
Koje su prednosti propusnih podloga?
Kako je interesovanje građevinske industrije za propusne betone počelo da raste, američki Institut betona (American Concrete Institute) počeo je da eksperimentiše sa betonskim mešavinama i tehnikama. Pre nego što su postale široko prihvaćeno sredstvo za ublažavanje urbanih poplava, propusne podloge su morale da se dokažu i da izdrže kažnjavajuće cikluse zamrzavanja-odmrzavanja u zimskim oblastima, kao što je Nebraska. Inženjeri su otkrili, da sa malim podešavanjem mešavine i dubokim (od 30cm do 40cm) slojem šljunka ispod, ovaj tip podloge ne samo da će preživeti cikluse zamrzavanja i odmrzavanja, već takođe predstavlja jedinstvenu korist zimi: smanjuje potrebu za uklanjanjem snega.
Kada sneg padne na konvencionalnim površinama, on se lepi za njih kao lepak. Kako dnevne temperature rastu, neki delovi snega se tope, stvarajući ćebe od leda kada termometar padne ispod nule. Na propusnom betonu, porozna struktura omogućava propuštanje toplote iz zemlje čime se sneg topi odozdo; zajedno sa površinskim topljenjem, voda se odvodi kroz površinu, ostavljajući iza sebe suvu površinu bez leda.
Još jedna prednost: Ako sadite drveće pored propusne podloge, koreni dobijaju vodu i vazduh, tako da rastu nadole i šire se horizontalno, umesto da teže površini usputno savijajući i lomeći trotoare i puteve. Iz perspektive zelene gradnje, propusni beton takođe služi kao „prva linija odbrane“ za zagađene vode, slično kao travnate površine ili stajaće vode. Kako se voda filtrira kroz slojeve šljunka, bakterije aerobno degradiraju ugljovodonike. Bakterije u zemlji završavaju posao, tako da kada kišnica koja prođe kroz beton i dođe do izdana, ona je u potpunosti pročišćena. Propusni beton takođe smanjuje količinu atmosferskih voda koje se odvode u opštinsku kanalizaciju, smanjujući potrebu za preterano velikim sistemima odvodnjavanja i ograničavajući dopiranje mulja i zagađivača do slatkih voda.
Održavanje
Da bi ispravno funkcionisao, materijal mora da ostane porozan, što znači da on mora ostati čist pri ugradnji i nakon nje u upotrebi. Vremenom prašina, mulj, nafta i drugi zagađivači formiraju tanak, ali vodonepropusan, film preko površine betona. Kada se ovo desi, propusna površine ne funkcioniše adekvatno. Održavajući ga tako da ostane propusan i besprekorno čist zahteva ulične čistače koji kombinuju pranje i usisavanje, i povremeno hidrauličko pranje, što je kontinuirana obaveza i trošak za koji morate biti svesni i koji mora biti jasno naveden u specifikacijama.
Iako ova mešavina betona (mešavina portland cementa, agregata šljunka veličine graška ili promera oko 0,9cm, i malo ili nimalo peska) jeste jednostavan koncept, njegova logistika je daleko od jednostavne. Da bi ovaj visoko porozni beton obezbedio trajnu površinu, uslovi moraju da budu skoro savršeni. Beton zahteva tačnu proporciju agregata i vode, specijalnih hemijskih mešavina, pravilno mešanje tokom isporuke, i stručno postavljanje. Ako odlučite da koristite propusne podloge u nekom od projekata, nemojte to raditi sami. Angažujte najbolje izvođače u vašem kraju i radite sa najvećim i najsofisticiranijim dobavljačima. Propusne podloge nisu toliko betonski pro-izvod, već sistemi za asfaltiranje koji uključuju zemljište, podlogu i, naravno, mešavinu.
 |
|
Cilindar propusnog betona sa čvrstoćom na pritisak od 3.000psi (20.684kPa) |
Priprema podloge je presudna
Pošto se voda odvodi kroz propusni beton, ona mora negde da ode. Na peskovitom tlu, propusne podloge se ponekad mogu postaviti direktno. Većina zemljišta zahtevaju šljunčani tampon sloj najmanje 15cm debljine koji će delovati kao drenaža, zadržavajući atmosferske vode dok polako otiču u zemljište. Ako je zemljište bogato glinom, i/ili se zemljište zamrzava zimi, morate osigurati da se bilo koja vlaga u betonu odmah ocedi – da biste ovo postigli, odmah konsultujte inženjera.
Primer pripreme podloge: Kada je zemljište glinovito i često mrzne, poželjno je dodatno iskopati podlogu za nekih 30cm. Zatim staviti sloj netkanog geotekstila na zemljište kako bi se sprečilo rasipanje šljunkovitog sloja zajedno sa blatom, potom dodate 25cm čistog, lagano sabijenog agregata (od 1,9cm do 3,8cm drobljenog krečnjaka). Radi osiguranja, možete staviti dva ili tri reda odvoda koji su spojeni sa najbližom atmosferskom kanalizacijom; ako neuobičajeno velike padavine izazovu plavljenje debelog sloja šljunka, kišna kanalizacija služi kao ventil u slučaju prelivanja.
Konvencionalni beton uvek ima donji stroj za drenažu, ali važno je da šljunčani sloj ispod propusnog betona ostane izravnan u cilju maksimalnog zadržavanja vode i filtriranja u zemljište. U nekim slučajevima, ovo može biti prednost; nekada je teško uspostaviti prolivanje vode pri velikim rasponima betona.
Klimatski pogodna mešavina
Tipična mešavina propusnog betona sastoji se od agregata veličine zrna graška, portland cementa i vode u razmeri 0,25:0,30 (oko jedne trećine suvlje od tipičnog betona). Zbog niskog sadržaja vode, propusni betoni ne mogu biti pumpani. To je mešavina sa kojom je teško raditi, ne izliva se iz kamiona niti širi lagano, a njegova visoka poroznost dozvoljava vazduhu da uđe i isparava brzo vlagu (hidratacija), čineći potrebno da proces izlivanja i finiširanja bude završen u roku od 20 minuta. Da biste se izborili sa ovim karakteristikama, možete dodati hemikalije koje usporavaju hidrataciju, stabilizuju mešavinu, i pružaju nešto duže vreme za rukovanje.
Dodaci betonu uključuju i aerant agense (hemikalije koje dodaju mikroskopske vazdušne džepove cementnoj pasti tako da vlaga ima gde da se proširi bez oštećivanja betona) kako bi se sprečilo pucanje na niskim temperaturama, reduktore vode i modifikatore viskoznosti koji pomažu obradivosti. Cilj je praktična mešavina koja se „lako“ postavlja i daje podlogu sa 15% do 20% praznine u strukturi (podseća na kolač od pirinča). Proizvođači betona mogu odlučiti da dodaju mali procenat sitnih čestica, obično leteći pepeo (reciklirani materijal koji potiče iz elektrana na ugalj), radi bolje čvrstoće na pritisak, tako da se betonske površine ne mrve vremenom.
Pravilno postavljanje i sušenje
Izlivanje propusnog betona zahteva visoko koordinirani napor. Tipični izazovi koji se mogu javiti uključuju vađenje suve mešavine iz kamiona i niz levak, teško razlivanje i kratko vreme za rukovanje od 15 minuta ili manje. Važno je imati dovoljno ljudi i da svi shvate njihov specifičan posao.
Dramatičan trenutak je onda kada suva, srebrna, metalik pasta započinje njen spori tok duž levka. Jedan radnik usmereva levak, dok drugi primorava čvrstu mešavinu ka dole rukom ili lopatom. Beton se izliva na zemlju u humkama dok radnici grabuljama i lopatama razvlače mešavinu. Čvrsta mešavina je teška za rukovanje i podseća na vlažan šljunak. Zatim, da izravnjate mešavinu koristite mehanički linijski vibrator postavljen 1,5cm iznad površine. Umesto da ravnate sa letvom, koristite valjak od čelične cevi. Profil površine nije kritičan kada je reč o propusnom betonu. Izdignuća ili ulegnuća neće postati jezerca – nesavršenosti postaju nevidljive u takvoj gruboj površini. Sa druge strane, važno je izbeći prekomerno „glačanje“ površine, koje bi ga zapečatilo i samim tim, onesposobilo njegovu funkciju.
Odmah nakon nabijanja betona sa čeličnim valjkom, nanesite na beton sredstvo za negu i zatim pokrite površinu sa polietilenskom oblogom, a sve u roku od 15 minuta od postavljanja. Sa veoma poroznom strukturom i veoma niskim sadržajem vode, vlaga brzo isparava i ugrožava proces očvršćavanja. Nepravilno očvrsli beton je glavni uzrok pucanja propusne podloge. Ne možete prskati vodu na površinu koja bi usporila hidrataciju, jer bi to cementnu pastu ispralo na dno, ostavljajući nepropusni sloj ispod i lošu, krtu koru iznad. Plastična obloga, zapečaćena trakom i ukotvljena duž ivica sa vrećama za pesak, mora da ostane na mestu sedam dana. Proveravajte je dnevno i popravite bilo koje rascepe. Nakon uklanjanja polietilena, dajte betonu punih 21 dan za očvršćavanje pre nego što dozvolite protok saobraćaj preko njega.
Iako proces može da zvuči složen i zahtevan, on je takođe veoma efikasan. Jednom kada izvođač stekne iskustvo sa propusnim podlogama, niži troškovi radne snage mogu rezultirati u ekonomičnosti, a samim tim i u profitu. Kako potražnja za ovim proizvodima raste, oni sa potrebnim iskustvom će imati prednost.
