Hvordan kan vi utnytte mursteinrubb for betongproduksjon?

Bruken av resirkulerte materialer i byggeindustrien har fått økt oppmerksomhet de siste årene, spesielt når det gjelder murstein og betong. Etter de gjeldende forskriftene kan resirkulerte aggregater av murstein, kjent som blandede resirkulerte aggregater, inneholde opptil 30 vektprosent brent leire, kalksilikatstein eller autoklavert betong. Når disse resirkulerte aggregatene benyttes i betongproduksjon, er det fastsatt at maksimalt 35 volumprosent kan være sammensatt av type 2-aggregater. Denne begrensningen bidrar til at de mekaniske egenskapene til betongen ikke påvirkes negativt, forutsatt at fine aggregater består av naturlig sand.

Selv om det teoretisk er mulig å bruke resirkulerte murstein i betongproduksjon, er dette i praksis et sjeldent tilfelle. I Sveits, derimot, har det vært flere tilfeller av bruk av resirkulerte mursteinaggregater til både innvendige vegger og komplette bygninger. Her har det blitt påvist at våt mekanisk rengjøring og klassifisering av de resirkulerte aggregatene direkte fra rivingsprosessen gir et bedre sluttprodukt. For å redusere kvalitetsvariasjoner anbefales det å bruke en logvasker, som effektivt fjerner uønskede urenheter fra den fine fraksjonen.

I tillegg til betongproduksjon har resirkulerte murstein også vært benyttet i produksjonen av ferdige betongelementer. Eksempler på dette inkluderer produksjon av vegger laget med MAbA Ziegelit®-teknologi, som benytter mursteinaggregater som en betydelig bestanddel. Erfaring har imidlertid vist at resirkulerte mursteinaggregater ofte lider av kvalitetsfeil på grunn av urenheter som bitumen, betong eller mørtelrester. For å unngå disse problemene, benyttes kun bearbeidet materiale fra produksjon av takstein og veggstein.

Mursteinens mulighet for å bli brukt som råmateriale i ny mursteinproduksjon er også et viktig tema. Når det gjelder resirkulering av murstein som råmateriale, kan de brente mursteinene, etter å ha blitt knust, bidra som en skjærende agent som reduserer tørkesvinn og muligens også krymping ved brenning. Dette kan gi økonomiske og energimessige fordeler, men kan også føre til en svakere sluttprodukt. For å kompensere for dette kan brenningstemperaturen økes, noe som kan bidra til å oppnå ønsket styrke.

I noen tilfeller har opptil 50 vektprosent av leiren i mursteinblandingen blitt erstattet med rene, bearbeidede mursteiner uten at dette går ut over kvaliteten på det ferdige produktet. Det er viktig å forstå at kvaliteten på det resirkulerte mursteinmaterialet, inkludert partikkelstørrelse og innhold av urenheter, er avgjørende for hvor mye av råmaterialet som kan erstattes uten å forringe produktets ytelse.

Ulike faktorer påvirker hvor mye resirkulert murstein som kan benyttes i produksjonen. For eksempel, ved produksjon av vertikalt perforerte murstein, kan opptil 20 prosent av leiren erstattes med mursteinspulver uten at kvaliteten på produktet blir dårligere. Derimot kan produksjon av takstein være lite egnet for erstatning med resirkulert murstein, ettersom bare en liten mengde sand kan tilsettes før styrken reduseres betydelig. Det er derfor avgjørende å vurdere både partikkelstørrelse og graden av urenheter i materialene som skal resirkuleres.

Når man arbeider med mursteinrubb og vurderer mulighetene for resirkulering, er det også viktig å forstå hvordan disse materialene påvirker sluttproduktets sammensetning. Det er nødvendig å justere blandingsforholdene i henhold til materialenes egenskaper, og ha et klart bilde av hvordan de vil interagere med de primære råmaterialene. Dette kan være utfordrende, spesielt når materialene har forskjellige egenskaper, som i tilfelle av leire med høy plastisitet som kan absorbere større mengder finmalt murstein uten å forringe styrken betydelig.

Hvordan forbedring av gjenvinningsprosesser kan øke kvaliteten på byggematerialer og redusere deponering

Gjenvinning av byggematerialer har utviklet seg til en viktig del av bærekraftig byggeindustri. Et sentralt mål for moderne gjenvinningsteknologi er ikke bare å øke gjenvinningsratene, men også å forbedre kvaliteten på de resirkulerte produktene og øke nivået av prosessene. Siden begynnelsen av "moderne" resirkulering på 1980-tallet har det blitt gjort flere forsøk på å forbedre teknologier og prosedyrer for behandling av bygg- og rivningsavfall. Dette har ført til utviklingen av flere avanserte metoder for å bearbeide materialer som tidligere var vanskelige å resirkulere, og har redusert behovet for deponering.

Gjenvinningens kompleksitet har, gjennom årene, ført til utvikling av spesialiserte maskiner og prosesser for å bearbeide materialer som betong, asfalt og gips. Det er flere områder innen gjenvinningsprosessen som har gjennomgått betydelig utvikling, blant annet knusing og sortering av byggematerialer, samt fremstilling av nye produkter som kan bruke resirkulerte mineralmaterialer som råstoff.

Et eksempel på slike forbedringer er knusing av byggematerialer. Maskinene som benyttes til knusing av bygg- og rivningsavfall stammer fra utstyr som er brukt i steinbearbeiding. Denne teknologien har fått nye anvendelser, og spesialtilpassede løsninger er utviklet for noen materialer, som asfalt og gipsplater. For betongknusing har målet vært å produsere resirkulerte materialer med så lite herdet sementpasta som mulig. Denne teknologiske utviklingen har gjort det mulig å produsere høykvalitets resirkulerte materialer, som kan brukes på nytt i byggeprosjekter.

Knusingen kan skje på flere måter. En metode er «frigjøring ved slitasje», hvor det knuste materialet blir utsatt for skjærkrefter etter den tradisjonelle knusingen. En annen metode er «frigjøring ved termisk behandling», der betongen utsettes for høye temperaturer, noe som svekker styrken og letter adskillelsen av materialene. Elektrisk-hydraulisk eller elektrodynamisk knusing er en annen metode der kreftene blir påført direkte på betongpartiklene for å skille aggregatet fra den herdede sementpastaen. En nyere tilnærming er bruk av mikrobølger for å svekke materialene, noe som letter separasjonen av betongens bestanddeler.

Målet med disse metodene er å redusere behovet for deponering og samtidig produsere materialer som er tilstrekkelig sterke til å brukes på nytt i byggeprosjekter. Det finnes også en økende interesse for produkter som kan bruke mineralgjenbruksmaterialer som råstoff. For eksempel har det blitt utviklet teknologier som bruker resirkulerte mineraler som porøsjonsmidler i teglindustrien, og det er også forsket på hvordan steinullavfall kan brukes som et alkaliaktivert materiale i konstruksjoner.

Det er viktig å merke seg at gjenvinningsprosessen ikke bare handler om mekaniske metoder for å bearbeide materialene. Den tekniske delen av resirkuleringen involverer også nøye kvalitetskontroll og overvåkning av prosessene. En viktig faktor her er å sikre at de resirkulerte materialene har tilstrekkelig kvalitet for å kunne brukes i nye byggeprosjekter uten at det går på bekostning av bygningens sikkerhet eller ytelse. Gjennom forskning og utvikling har mange metoder blitt forbedret, og det er stadig flere løsninger tilgjengelige for materialer som tidligere ansås som umulige å resirkulere.

Endelig er det viktig å forstå at for å oppnå bærekraftig resirkulering kreves det et tett samarbeid mellom ulike aktører i byggeindustrien, inkludert produsenter, forskere, myndigheter og entreprenører. Det er først når alle disse aktørene jobber sammen at vi kan sikre at gjenvinning ikke bare blir en trend, men en permanent del av byggepraksisene våre, med betydelig positiv innvirkning på miljøet.