混凝土的低碳技术.docx
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- 混凝土 技术
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1、混凝土的低碳技术混凝土是世界上使用最广泛的建筑材料,占全球人为二氧化碳(CO2)排放量的6-10%。硅酸盐水泥(也称为波特兰水)是混凝土的主要成分,也是混凝土碳排放的主要来源。在水泥生产过程中,二氧化碳的排放主要来源于两个时间点:大约40%的二氧化碳排放来源于生产过程中化石燃料的燃烧,剩余60%来源于加工过程中自然发生的化学反应。混凝土混合物中各成分的比例对碳排放的影响很大。减少水泥用量是减少混凝土碳足迹最有效的方法。碳智慧属性更少的水泥=更少的碳在减少水泥生产过程的碳影响之后,通过减少每单位体积混凝土使用的水泥量,可以进一步减少碳排放。在适当的情况下,用非化石燃料的补充胶凝材料(也请参考非化
2、石燃料的补充胶凝材料),使用更大尺寸的骨料(例如使用1英寸粗骨代替0.75英寸的粗骨料)。典型的做法是确定所需的最少水泥量或补充胶凝材料的最大允许量,但这两种情况都可能导致使用的水泥超过必要量。因此,请指定特定时间所需的抗压强度1。了解项目当地供应商有哪些方案并非所有混凝土供应商都可以提供以下方案,因为混凝土中的材料因当地供应的不同而有很大差异。骨料是混凝土中最大和最重的部分,理想情况下应来自附近的来源,骨料可以决定强度所需的胶结材料的数量。补充胶凝材料在质量、一致性和可用性(运输距离)方面也各不相同,因此了解哪些本地供应商能够可靠、经济地利用补充胶凝材料是非常重要的。最后,外加剂可以使通常不
3、可行的低水泥混凝土更容易在现场处理和完成,但搅拌站和施工现场需要有训练有素的团队,这不是所有供应商和分包商都能实现的。了解当地供应商可供选择的方案,并与他们合作,以达到最佳的规格,同时推动他们迈向并实现碳减排。为不同的用途选择不同的混合料并提前计划采用高补充胶凝材料的混凝土要达到目标强度的时间,通常比传统混凝土固化需要更长的时间。确定不需要早期高强度的建筑构件,并提前计划,使这些构件具有更长的固化时间。例如,基础和垫板,以及高层结构较低楼层的剪力墙和柱子,即使在需要相对较高强度的情况下,也是低水泥混合料的良好目标。考虑项目局部采用56天或更晚强度在56天、90天、120天或更长时间(而不是传统
4、的28天)的强度符合性可以增加替代水泥的补充胶凝材料的数量。尽可能指定大于28天的设计抗压强度,以允许最大限度地使用补充胶凝材料。水泥窑类型的影响生产水泥的不同窑类型,按能量强度升序排列为:预分解干燥窑、预热器、预热器干燥窑、长干燥窑、长干燥窑。使用预热器和预分解干燥窑比使用湿窑平均减少85%的能量2。了解您的混凝土供应商使用什么类型的水泥生产窑,并要求水泥来自当地最节能的窑炉。考虑搅拌方法一些混凝土搅拌方法可以使用较少体积的水泥产生高强度混凝土。例如,在浇筑、铺设或放置混凝土时,在分散填充骨料的过程中添加额外的10-30%(成品混凝土的体积)的粗骨料,然后使混合物振动以形成加固混凝土3。这种
5、方法使水泥用量比普通混凝土少10-30%,减少了碳排放,同时提高了混合料的抗压强度。这种方法通常被称为“控制粒度分布”,在某些地区(如北美)是常见的做法。利用碳封存(CO2注入)新技术捕获了水泥生产过程中自然排放的碳,并在搅拌过程中将其注入混凝土混合物中。鼓励混凝土供应商使用碳封或二氧化碳注入方法。指定坚硬、干净和高强度的骨料弱骨料需要补充更多的水泥以达到必要的混合强度。柔软的、多孔的骨料还会导致混凝土的强度变低、耐磨性变差,从而缩短材料的使用寿命。尽可能使用来自当地的硬骨料来减少所需的水泥用量,以产生高耐磨性和较长寿命的混凝土4。指定硅酸盐石灰石水(PLC)代替硅酸盐水泥硅酸盐石灰石水泥(P
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