Новый бетон защитит старые здания от землетрясений
Сегодня в мире существует множество технологий, которые позволяют строить безопасные здания в районах с высокой сейсмической активностью. Но как защитить от землетрясений старые дома, которые возводились до изобретения специальных фундаментов и амортизаторов? До сих пор инженеры могли выбирать только между затратными работами по установке новых сейсмостойких опор и укреплением фасадов с помощью наружных конструкций.
Но учёные из Канадского университета Британской Колумбии (UBC) предлагают простой и дешёвый способ укрепления строений с помощью уникального бетона. Всё, что нужно – распылить на существующие стены новый раствор под названием "экологически чистый пластичный цементный композит" (EDCC).
В состав смеси входят органические полимерные волокна, которые наравне с высокой прочностью придают материалу гибкость. В результате под сильным давлением новый бетон не разрушается, а гнётся, как сталь.
В ходе лабораторных испытаний учёные покрыли стену из обыкновенных бетонных блоков десятимиллиметровым слоем смеси EDCC и поместили её на стенд, имитирующий землетрясение. Во время эксперимента конструкция успешно выдерживала толчки магнитудой до 9,1, сопоставимые с теми, что наблюдались во время Великого восточно-японского землетрясения в 2011 году.
Известно, что получение цемента сопровождается выбросом большого количества парниковых газов. Поэтому учёные решили сделать своё изобретение более экологичным и заменили основную часть цемента так называемой летучей золой. Эти частицы промышленной пыли являются продуктом сжигания угля. Они выводятся из котла с дымовыми газами, осаждаются на специальных фильтрах и часто просто выбрасываются.
"Мы заменяем почти 70 процентов цемента на побочный продукт промышленности, – говорит руководитель работы Немкумар Бантия (Nemkumar Banthia). – И это действительно необходимо, поскольку при производстве одной тонны цемента в атмосферу попадает почти тонна углекислого газа, а на долю цементной промышленности приходится около семи процентов глобальных выбросов парниковых газов".
Правда, стоит заметить, что недавнее исследование частично реабилитировало популярный строительный материал, показав, что бетонные конструкции поглощают до половины углекислого газа, выделенного при производстве содержащегося в них цемента.
Интересно, что новый бетон быстро перешёл из разряда перспективных разработок в реально используемое средство. Уже этой осенью материал будет задействован при модернизации здания начальной школы в Ванкувере, направленной на повышение сейсмической устойчивости. Также на очереди ещё одна школа, расположенная в сейсмоопасном районе на севере Индии.