Budućnost betona u arhitekturi

Beton je drugi najkorišteniji materijal na zemlji. Ujedno je i drugi po količini emitovanja CO2, s proizvodnjom cementa koja ostvaruje 5 do 7 posto godišnje emisije. Stalna popularnost betona kao materijala u dizajnerskoj i građevinskoj industriji, zajedno sa sve nelagodnijim posljedicama po okoliš, postavila je beton u središtu inovacija i eksperimentisanja. Kao rezultat toga, dizajneri, arhitekti i istraživači širom svijeta stvaraju razne vizije o tome kako bi mogla izgledati budućnost betona u arhitekturi.

Beton je bio materijal izbora za arhitekte i građevince hiljadama godina. Niska cijena, svestranost, brza primjena i dobro poznavanje onih koji su uključeni u njegovo korištenje znači da se godišnje izlije oko 22 milijarde tona betona. Prema nedavnom istraživanju BBC-a, proizvodnja cementa povećala se trideset puta od 1950., što je dijelom potaknuto poslijeratnom gradnjom u Evropi, te izgradnja koja je doživjela svoj procvat širom Azije od 1990-ih nadalje. Predviđa se da će, kako bi se održao korak sa zahtjevima u jugoistočnoj Aziji i subsaharskoj Africi, proizvodnja cementa možda porasti za 25% do 2030.

Uz obnovljeni nadzor doprinosa izgrađenog okoliša klimatskim promjenama, beton je podnio poseban pritisak. Na konferenciji o klimatskim promjenama UN-a COP24 u Poljskoj 2018. godine, istaknuto je da, kako bi se ispunili zahtjevi Pariškog klimatskog sporazuma iz 2015. godine, godišnja emisija cementa mora pasti za 16% do 2030. U takvoj pozadini arhitekti i istraživači stvorili su mnoštvo mogućnosti za razvoj betona za zeleniji proces gradnje.

Mnoge od ovih inovacija usredotočene su na smanjenje cementa u betonskim mješavinama. Nedavno su istraživači MIT-a otkrili eksperimentalnu metodu proizvodnje cementa uz uklanjanje emisija CO2. Srodna inovacija dolazi iz integrisanja materijala i elemenata na biološkoj osnovi u betonske smjese. Nedavno su istraživači iz Velike Britanije otkrili novi pristup korištenja nanocrvene ploče izvađene iz mrkve i korijenskog povrća za poboljšanje betonskih mješavina.

Alternativna smjesa koja već ulazi u arhitekturu je GFRC (Staklo vlaknasti armirani beton). Materijal se sastoji od maltera od betona, pijeska, staklenih vlakana otpornih na alkalije i vode. Plastičnost je jedna od glavnih kvaliteta GFRC-a i omogućava oblikovanje tanjih i lakših ploča. Na primjer, ovaj se materijal koristi u oblozi centra Heydar Aliyev ( arhitektonski studio Zaha Hadid), a koristi se i za proizvodinju složenih oblika Gaudijeve crkve Sagrada Familia.

ETH Zurich bio je na čelu mnogih inovacija kada je u pitanju ​​beton. S namjerom maksimiziranja raspoloživog prostora i izbjegavanje visokih troškova gradnje, istraživači iz odjeljenja za arhitekturu ETH u Zürichu osmislili su betonsku podnu ploču koja je debljine svega 2 cm i koja ostaje nosiva i istovremeno održiva. Za razliku od tradicionalnih betonskih podova koji su očito ravni, ove su ploče dizajnirane lučno u svrhu podupiranja velikih opterećenja. Bez potrebe za čeličnim armiranjem i sa manje betona, proizvodnja CO2 je minimizirana, a rezultirajući podovi od 2 cm 70% su lakši od njihovih tipičnih betonskih kolega. U zadnje vrijeme, institucija također pokazuje i potencijal 3D printanog betona. Instalacija “Betonska koreografija” u Riomu u Švicarskoj predstavila je prvu robotsku 3D printanu betonsku binu koja se sastoji od stubova izrađenih bez oplate. Instalacija ima devet stubova visokih 2,7 metara, individualno dizajnirane s prilagođenim softverom i proizvedene novim robotskim postupkom 3D printa koji je razvio ETH Zurich uz podršku NCCR DFAB. Otisnute su šuplje betonske konstrukcije kako bi se strateški koristili materijali, što omogućava održiviji pristup betonskoj arhitekturi. Pored toga, računski dizajnirani ukrasi i tekstura površine, primjer su svestranosti i značajnog estetskog potencijala 3D betonskog printa.

Postoje brojne potencijalne budućnosti kako bi beton mogao ostati materijal broj jedan u dizajnerskoj i građevinskoj industriji. Nakon što smo stoljećima oblikovali gradove i omogućili brza širenja, sada je vrijeme da razmotrimo kako materijali poput betona mogu nastaviti podržavati inovacije i sami biti predmet inovacije.

m-Kvadrat

print