Razvoj inovativnih proizvoda u betonskoj industriji

Jeste li znali da se godišnje u svijetu proizvede čak 1,4 milijarde guma za potrebe automobilske industrije, a samo na području zemalja članica EU godišnje nastane gotovo 3,5 milijuna tona otpadnih guma? Jeste li znali da se na području članica EU koje su pristupile Uniji nakon 2004., i to iako je odlaganje otpadnih guma u okoliš zabranjeno, godišnje nekontrolirano odlaže 29 posto otpadnih guma, odnosno oko 450.000 tona?

Velik potencijal

Recikliranje guma spada u djelatnost održivog razvoja jer se od rabljenih proizvoda stvaraju vrijedne sirovine koje se mogu koristiti za proizvodnju inovativnih proizvoda. Naime, mehaničkom reciklažom otpadnih guma dobivaju se tri sirovine: gumene granule te čelična i tekstilna vlakna. – Trenutačno se samo pet posto recikliranih otpadnih guma koristi za potrebe građevinarstva, a prostor za eksploataciju mnogo je veći. Upravo je zato došlo do potrebe razvoja novih tehnologija kojima bi se guma reciklirala te služila kao sirovina za dobivanje novih proizvoda. U posljednje vrijeme guma je pronašla svoju uporabu u industriji cementa, kao zamjenski energent, u proizvodnji podloga za igrališta i sportske terene te za razne obloge i pokrove. Osim toga, jedan od novijih pravaca koji se posljednjih godina istražuju jest upotreba otpadne gume i njezinih sastavnih dijelova u tehnologiji proizvodnje betona – kaže nam prof. Dubravka Bjegović s Građevinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, koji se posljednjih godina bavi istraživanjem i razvojem inovativnih proizvoda od gume u građevinskom sektoru, odnosno u betonskoj industriji.

Međunarodni projekt

S obzirom na to da se godišnje u Europi proizvede više od 750 milijuna kubičnih metara betona, što bi značilo da stanovnik Europe godišnje upotrijebi četiri tone betona te da se za proizvodnju betona godišnje potroši ukupno 1,5 milijardi tona cementa, 900 milijuna litara vode i devet milijardi tona pijeska i kamena, proizvodi dobiveni reciklažom guma predstavljaju zanimljivu sirovinu za pripremu posebnih vrsta betona za specijalne namjene. Stoga stručnjaci s Građevinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, zajedno s još 16 partnera iz osam zemalja, provode opsežna eksperimentalna istraživanja kako bi dokazali da se sve komponente otpadnih guma mogu koristiti u betonskoj industriji.

Primjena gume u betonu mogla bi omogućiti zgradi deformaciju od 10 posto njezine ukupne dužine

Istraživanja se provode u sklopu europskog projekta Innovative Reuse of All Tyre Components in Concrete – Anagennisi čiji je voditelj prof. Kypros Pilakoutas sa Sveučilišta u Sheffieldu. Projekt je sufinanciran iz Sedmog okvirnog programa EU, a vrijedan je 4,5 milijuna eura. Uz Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatsku i regiju predstavljaju industrijski partneri: tvrtke Arkada, Werkos, Dulex i GumiImpex-GRP te Gradmont-Gradačac iz Bosne i Hercegovine. – Primjena reciklirane gume u betonu u budućnosti bi mogla omogućiti zgradama i drugim konstrukcijama deformacije u iznosu od deset posto njihove ukupne dužine, 50 puta više nego u slučaju konstrukcija građenih od običnog betona – kažu na Građevinskom fakultetu i dodaju kako reciklirana čelična vlakna, napravljena od visokokvalitetnog čelika, u kombinaciji s industrijskim čeličnim vlaknima pridonose povećanju čvrstoće betona na savijanje uz smanjenu upotrebu prirodnih materijala i smanjenu potrebu za energijom i do 97 posto.

Riječ je o vlaknima manjeg promjera zbog čega su djelotvorna pri kontroli pukotina na mikro razini. – Treća komponenta, tekstilna vlakna, koristi se u automobilskim gumama kao ojačanje. Zbog svojih geometrijskih karakteristika, ali i materijala od kojih su izrađena, pogodna su za kontrolu pukotina zbog skupljanja betona, posebno u ranim fazama sazrijevanja – ističe.

Pozitivan utjecaj

Dosadašnja istraživanja u sklopu projekta Anagennisi pokazala su da ta vlakna imaju pozitivan utjecaj na ponašanje betona tijekom izloženosti visokim temperaturama, što se izražava smanjenom pojavom eksplozivnog odlamanja. Cilj projekta jest razviti inovativne betonske proizvode za gradnju seizmički otpornih građevina, proizvode za smanjenje vibracija, ležajeve za mostove, predgotovljene elemente mikroarmirane recikliranim vlaknima i mlazne betone s tekstilnim vlaknima.

U sklopu projekta je izvedeno jedno demonstracijsko polje u Gradačcu u BiH. Naime, industrijski pod tvornice predgotovljenih elemenata izveden je hibridnim mikroarmiranim betonom s industrijskim i recikliranim čeličnim vlaknima, dok je u planu izvedba i drugih demonstracijskih projekata u nekoliko europskih zemalja (ploče na tvrdoj podlozi, predgotovljeni elementi razne namjene, mlazni betoni za stabilizaciju pokosa, sanaciju i izvedbu tunelskih obloga, visokodeformabilni konstrukcijski elementi za mostove i slično), a sve s ciljem da se projektanti, investitori i izvođači uvjere u prednosti korištenja razvijenih novih proizvoda.

Barijere za zaštitu od buke

Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu razvio je betonske barijere za zaštitu od buke čiji je apsorpcijski sloj izveden laganim betonom s dodatkom gumenih granula dobivenih reciklažom otpadnih guma – RUCONBAR (Rubberized Concrete Noise Barriers). Više puta nagrađivane, RUCONBAR barijere u strukturi svog apsorbirajućeg sloja sadrže 40 posto gumenog granulata i kao takve predstavljaju inovativno rješenje u proizvodnji barijera za zaštitu od buke. Projekt RUCONBAR sufinancira Europska unija, a njegov je voditelj bio prof. Stjepan Lakušić, trenutačno prodekan za znanost Građevinskog fakulteta. Treba naglasiti da se projekt oslanja na dvije hrvatske tvrtke: GumiImpex-GRP, zadužen za proizvodnju gumenih reciklata, i Beton Lučko, zadužen za proizvodnju barijera RUCONBAR. Partner, Institut IGH, zadužen je za ispitivanje zvučnih i izolacijskih svojstava barijere, ali i ostalih bitnih svojstava za osiguravanje trajnosti i nosivosti. Prema želji arhitekata i urbanista, elementi RUCONBAR-a mogu se izraditi u raznim bojama i raznog dizajna na površini koja je okrenuta prometnici, a pritom je osigurana velika trajnost elemenata.

Foto: Shutterstock, Građevinski fakultet u Zagrebu

Ako vam se svidio ovaj članak, molimo vas da ga podijelite!