Constructii durabile din beton

Aditivii BASF permit producerea de beton mai lucrabil, mai durabil, mai rezistent
Aditivii BASF imbunatatesc calitatea ecologica a structurii de beton

Contrastul nici ca ar putea fi mai mare - foarte aproape de faimosul London Bridge, un zgarie-nori gigantic si futuristic este in constructie. Denumita “The Shard” (“ciobul”), cladirea are forma unui turn ascutit, iar fatada este realizata integral din sticla. Avand o inaltime de 310 metri, va fi a doua cladire ca inaltime din Europa la momentul finalizarii sale in 2012.
in procesul de constructie sunt utilizati aditivi speciali de la BASF. La realizarea fundatiei, acesti aditivi au permis turnarea fara intrerupere a aproape 5.500 m3 de beton – un record in istoria constructiilor in Marea Britanie.

“Intreaga fundatie a fost turnata intr-un singur weekend, deoarece este exclus ca echipamentele de constructii sa blocheze traficul din centrul Londrei perioade de timp prelungite”, a explicat Brian Williams, Southern Regional Sales Manager, BASF Admixture Systems UK. “Pentru inglobarea rapida si completa a armaturilor din otel beton de la baza fundatiei, betonul trebuia sa fie extrem de fluid. O situatie pentru care BASF a creat un nou aditiv in gama Glenium® SKY.” Un alt avantaj al aditivului: betonul poate fi pompat pana la o altitudine de 300 de metri fara probleme.

O alta provocare majora a fost cantitatea imensa de beton necesara turnarii fundatiei. Procesul de intarire a betonului genereaza caldura – asadar mai mult beton inseamna mai multa caldura, iar cu cat creste temperatura betonului, cu atat acesta se intareste mai rapid. Acest lucru poate crea o problema majora: daca primele straturi turnate se intaresc prea repede, urmatoarele nu se vor imbina cu acestea in mod adecvat, iar betonul rezultat fie nu va fi omogen, fie nu va fi destul de stabil. in procesul de constructie a turnului “The Shard”, aditivul Pozzolith® a impiedicat intarirea prea rapida a betonului, asigurand astfel omogenitatea si calitatea corespunzatoare.

Aceasta calitate a betonului asigura, de asemenea, ca structura rezista la presiunea imensa generata de inaltimea foarte mare a turnului. Datorita aditivilor Glenium, betonul poate rezista la o presiune echivalenta cu greutatea unui automobil de mici dimensiuni sustinuta pe o suprafata de marimea unui deget de la mana. Aceasta rezistenta extraordinara asigura o durabilitate sporita a structurii din beton si asigura o utilizare sustenabia a cladirii.

Superplastifiantii Glenium imbunatatesc nu doar proprietatile structurale ale betonului, ci si calitatile sale ecologice. Datorita versatilitatii sale, betonul este cel mai utilizat material fabricat de om. Dar are si un dezavantaj important: produce o cantitate mare de emisii de dioxid de carbon (CO2) ce dauneaza mediului. Acest lucru se intampla deoarece betonul contine intr-o mare proportie ciment, care la randul sau contine clincher ce se obtine prin arderea materiilor prime la o temperatura de aproape 1.500?C, fabricarea acestuia necesitand o cantitate foarte mare de energie. Clincherul produce 6-7% din emisiile de dioxid de carbon la nivel global.

Prin utilizarea aditivilor pentru betoane Glenium de la BASF, pana la 50% din clincherul de ciment poate fi inlocuit cu alte materiale. Aceste materiale includ cenusa volanta - un produs secundar al centralelor electrice pe baza de carbune sau zgura de furnal obtinuta in procesul de fabricare a otelului si reciclata in acest scop. Astfel, aditivii Glenium permit reducerea cu pana la 60% a dioxidului de carbon rezultat din procesul de productie. in 2008, aditivii BASF pentru betoane au generat reduceri ale emisiilor de dioxid de carbon in valoare de 22 milioane tone metrice, echivalentul emisiilor produse de intregul oras Berlin. Aditivii Glenium reduc si consumul de energie de materii prime valoroase, precum si spatiul altfel necesar depozitarii cenusei volante si a zgurei de furnal.

Prin urmare, Glenium contribuie semnificativ la reducerea emisiilor de dioxid de carbon in procesul de fabricare a cimentului. Industria constructiilor si-a asumat acest efort printr-un acord global. in SUA si China se pune accentul pe modificarea compozitiei cimentului, de exemplu prin includerea unei proportii mai mari de inlocuitori ai clincherului. in Europa, in domeniul productiei de ciment compozit standardizat, accentul se pune in special pe imbunatatirea eficientei energetice si pe combustibili alternativi rezultati din incinerarea biomasei si a deseurilor.

In Europa, utilizarea materialelor care sa suplineasca cimentul, a fost posibila pana acum doar in cazurile in care s-a stabilit ca acestea erau adecvate – spre deosebire de SUA, unde BASF a dezvoltat conceptul de “Green Sense Concrete”.
Andreas Tselebidis, expertul BASF in aditivi pentru betoane, este incantat de acest concept: “Acest beton este format partial din materiale reciclabile precum cenusa volanta si zgura de furnal si din aditivi special formulati precum Glenium. Datorita acestora, materialul inovator rezultat este mai ecologic decat betonul conventional.”

Potrivit unei analize a eficientei energetice de-a lungul ciclului de viata al produselor, de la productie pana la poarta fabricii, comparativ cu aditivii conventionali pentru betoane, aditivii Green Sense Concrete necesita cu 30% mai putina energie, produc emisii de dioxid de carbon cu 37% mai reduse si consuma cu 35% mai putine materii prime. Consumul de apa este, de asemenea, mult mai scazut: noul material de constructie necesita cu 5% mai putina apa, ceea ce reprezinta o economie de 417 litri de apa per casa pentru o familie, cu aproximatie echivalent cu trei cazi de baie pline. Green Sense Concrete poate fi de asemenea produs in mod economic. in acest fel, BASF are o contributie semnificativa in domeniul constructiilor sustenabile.

O alta initiativa este introducerea certificarii americane “Cladire Verde”, cunoscuta drept LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), o certificare importanta a calitatii oferite pentru realizari exceptionale in domeniul constructiilor sustenabile si al gestionarii cladirilor. Certificarea vizeaza sase categorii: impactul constructiei asupra mediului si consumul de apa, energie si resurse, confortul si calitatea camerelor. Prin utilizarea aditivilor Green Sense Concrete de la BASF pot fi insumate punctaje in cadrul mai multor categorii.

Ce este cimentul?
Principalele ingrediente ale cimentului sunt calcarul si argila. Aceste materiale sunt amestecate cu nisip de cuart si minereu de fier, macinate fin si uscate. Acest amestec este apoi introdus in cuptoare rotative, la temperatura de 1.450?C. La topire, se produc particule rotunjite masurand aproximativ trei centimetri – material cunoscut sub denumirea de clincher. Acesta este format din compusi chimici care vor determina mai tarziu intarirea cimentului. Acesti compusi includ silicati de calciu, aluminati de calciu si ferite de calciu si aluminiu. in final, clincherul de ciment este macinat cu un adaos de gips sau anhidrit pentru fabricarea cimentului.

Ce este betonul?
Betonul este un amestec de ciment, apa si agregate (nisip, pietris si piatra maruntita). Cimentul este liantul care tine celelalte materiale inchegate. Amestecat cu apa, acesta incepe sa produca ace cristaline care se imbina intre ele dand nastere unui material dur, asemanator pietrei. Proprietatile betonului precum densitatea, variate clase de rezistenta, contractia si riscul scazut de fisurare, rezistenta la coroziune etc. pot fi modificate in functie de cerinte prin modificarea proportiilor materialelor si aditivilor. Betonul poate fi combinat si cu otel, plastic sau fibre de sticla, care ofera proprietati de ductilitate si flexibilitate superioare.

Cum functioneaza un superplastifiant modern pentru betoane?
Superplastifiantii moderni precum Glenium sunt bazati pe polimeri sintetici organici precum eter-policarboxilat (PCE). O molecula de PCE consta intr-un lant principal lung si lanturi laterale mai scurte. Lanturile principale ale moleculelor PCE sunt incarcate negativ. Amestecate in beton proaspat, acestea sunt absorbite pe suprafetele particulelor continute in beton. Lanturile laterale ale moleculelor sunt indreptate catre exterior precum tepii de pe invelisul unei castane si tin particulele la distanta una fata de cealalta. Astfel, particulele se misca mai usor una fata de cealalta, iar betonul devine mai fluid. Betonului i se pot conferi diverse proprietati prin ajustarea lungimii lanturilor principale si laterale din compozitia aditivilor.

Mai multe informatii sunt disponibile la:
www.basf-admixtures.com
wbcsdcement.org/co2data
www.vdz-online.de

Despre BASF
BASF este lider mondial in domeniul chimic: \"The Chemical Company\". Portofoliul sau cuprinde o gama larga de produse, de la substante chimice de baza, produse pentru industria materialelor plastice, produse de performanta, pana la produse chimice pentru agricultura, produse de sinteza fina, precum si petrol si gaze.?Partener de nadejde al tuturor sectoarelor industriale, BASF participa la cresterea succesului clientilor sai. Cu produsele sale de mare valoare si sistemul inteligent de solutii, BASF are un rol important in gasirea solutiilor la problemele globale precum protectia mediului, folosirea eficienta a resurselor energetice, nutritie si mobilitate. BASF a realizat vanzari de peste 50 miliarde de EURO in 2009 si are aproximativ 105.000 de angajati. Actiunile BASF sunt listate la bursele de marfuri din Frankfurt (BAS), Londra (BFA) si Zurich (AN). Informatii suplimentare sunt disponibile pe internet la www.basf.com