100% recyclable construction slabs made from building rubble offer equal strength
The project replaces natural aggregates (like river sand) with recycled rubble from demolished buildings.
Rather than leaving abandoned buildings to rot, Italian researchers are turning the remains into the core materials for new construction.
Researchers from the University of Cagliari and Politecnico di Milano have successfully developed a sustainable alternative to existing construction materials through the Steel And Recycled Concrete Slab (SARCOS) project.
The goal is simple: take the debris from demolished, eyesore buildings and turn it into high-quality floor slabs that are just as strong as standard ones. It combines this recycled concrete with high-strength profiled steel sheeting to create composite slabs.
https://interestingengineering.com/innovation/recyclable-construction-slabs-from-building-rubble
건축 폐기물로 만든 100% 재활용 가능한 건축용 슬래브는 동일한 강도를 제공합니다.
이 프로젝트는 강모래와 같은 천연 골재를 철거된 건물에서 나온 재활용 폐기물로 대체합니다
이탈리아 연구진은 버려진 건물을 그대로 방치하여 朽腐시키는 대신, 그 잔해를 새로운 건축물의 핵심 자재로 재활용하고 있습니다.
목표는 간단합니다. 철거된 흉물스러운 건물의 잔해를 활용하여 일반 바닥재만큼 튼튼하고 품질 좋은 바닥 슬래브를 만드는 것입니다. 이 기술은 재활용 콘크리트와 고강도 프로파일 강판을 결합하여 복합 슬래브를 제작합니다.
대규모 시험 결과, 재활용 콘크리트 함량이 30%에서 100%로 증가하더라도 구조적 성능은 일관되게 유지되는 것으로 나타났습니다.
칼리아리 대학교 토목·환경·건축공학과 플라비오 스토키노 교수는 “재활용 재료로 만든 콘크리트는 생산 방식에 따라 기존 콘크리트보다 성능이 떨어질 수 있다”고 말했다.
"하지만 저희 프로젝트에서는 대규모 테스트를 통해 복합 슬래브의 성능이 변함없이 유지되거나, 경우에 따라서는 오히려 향상된다는 것을 입증했습니다."라고 스토치노는 덧붙였습니다.
모래 위기 완화
건설업계에서는 대부분 사막에서는 찾아볼 수 없는 특정 종류의 모래를 사용합니다. 사막 모래는 너무 매끄럽고 바람에 날려 콘크리트를 효과적으로 결합시키지 못하기 때문입니다. 대신 건설업자들은 강바닥이나 충적토 에서 발견되는 날카롭고 각진 모래 알갱이를 사용합니다 .
하지만 이러한 끊임없는 수요는 전 세계적인 모래 부족 사태를 초래 했고, 강둑을 불안정하게 만들고 중요한 수생 생태계를 파괴하는 수로 준설로 이어졌습니다. 이처럼 모래 산업은 자원을 고갈시켜 막대한 환경적 발자국을 남겼고, 연구자들은 이를 없애기 위해 총력을 기울이고 있습니다.
"많은 사람들이 모르고 있지만, 건설에 사용되는 모래는 사막에서 오는 것이 아니라 강이나 충적토 채석장에서 가져온 것입니다. 따라서 이러한 방식으로 추가적인 굴착을 피할 수 있어 원래의 자연환경을 보존하는 데 도움이 될 것입니다."라고 밀라노 공과대학교 건축·환경·건설공학과(DABC) 연구원이자 해당 프로젝트의 코디네이터인 마르코 시몬첼리가 말했습니다.
이 프로젝트는 천연 골재를 재활용된 폐석으로 대체함으로써 도시의 기반 시설에 순환 경제 모델을 적용합니다.
재활용 콘크리트는 이미 전 세계적으로 사용되고 있지만, 이 프로젝트는 고강도 프로파일 강판을 재활용 콘크리트와 결합하여 강력한 복합 슬래브를 만드는 새로운 접근 방식을 제시합니다.
완전 재활용 가능
흥미롭게도, 이 디자인은 순환 형 수명주기를 우선시하여 제품 사용이 끝난 후에도 전체 제품이 완전히 재활용될 수 있도록 보장합니다.
강철은 녹여서 재활용 콘크리트와 함께 재사용할 수 있으므로, 이 시스템은 향후 건설 프로젝트를 위한 지속 가능한 순환 시스템을 제공합니다 .
"따라서 우리의 솔루션을 사용하면 건설에 사용되는 모래를 '에코모스트리', 즉 환경에 해로운 건물을 철거하면서 나오는 잔해로 대체할 수 있을 것입니다." 라고 시몬첼리는 말했습니다 .
또한, 지역에서 발생한 폐기물을 재활용하면 무거운 모래와 자갈을 장거리 운송하는 데서 발생하는 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.
이번 연구 결과는 건설업계가 구조적 안정성을 유지하면서 고갈되어 가는 천연자원에 대한 의존도를 줄일 수 있는 실현 가능한 방안을 제시합니다.
해당 연구는 학술지 Materials and Structures에 게재되었습니다.
Roman Concrete was Better. Here's Why
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