Bê tông vốn là một vật liệu quá đỗi quen thuộc trong lĩnh vực xây dựng. Ngày nay, xã hội ngày càng phát triển, hàng loạt những toà nhà, cao ốc nổi lên kéo theo đó là nhu cầu sử dụng vật liệu bê tông ngày càng cao. Với những đặc tính về độ bền vững và chống chịu tốt, bê tông được ưa dùng trong xây dựng là điều dễ hiểu. Tuy nhiên vẫn còn tồn tại một số tiêu cực. Điển hình là việc khai thác và sản xuất bê tông có thể gây ô nhiễm môi trường. Thế nên, câu hỏi làm thế nào để hạn chế các tác động của việc sử dụng bê tông rất được quan tâm. Thông qua nghiên cứu và thử nghiệm, người ta đã tìm ra một giải pháp khả quan đó là tái sử dụng cốt liệu của bê tông.
Bê tông và ứng dụng trong vật liệu xây dựng
Từ thời La Mã, bê tông đã là một nguyên vật liệu được sử dụng phổ biến và rộng rãi. Hầu hết những công trình thời bấy giờ đều được xây dựng từ nguyên liệu này. Xi măng là một trong những cốt liệu cấu thành nguyên liệu này và được ưa dùng trong xây dựng. Xi măng có đặc tính linh hoạt, chống chịu tốt, dễ xử lý và khả năng tiếp cận cao. Bên cạnh đó, nó còn có tính thẩm mỹ và nhiều yếu tố có lợi khác.
Thế nhưng, xi măng sẽ gây ô nhiễm môi trường bởi lượng khí thải thoát ra khi sản xuất. Theo thống kê, có khoảng 8% lượng khí thải CO2 trên toàn cầu là do ngành công nghiệp xi măng thải ra.
Ngoài xi măng, bê tông còn được cấu thành từ nước, sỏi hoặc đá dăm và cát. Vật liệu này có đặc điểm là cực kỳ cứng và nặng. Những công trình xây dựng sau khi phá dỡ sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường.
Tác động của việc sử dụng bê tông đến môi trường
Thực tế, việc tái sử dụng bê tông là hoàn toàn khả thi. Chúng có thể dùng để sản xuất các bộ phận kết cấu mới. Hoặc dùng để duy trì các tính chất cần thiết về cường độ và sức bền. Thế nhưng đầu tiên, chúng ta cần phải hiểu những tác động của vật liệu này đến môi trường.
Việc khai thác cát và sỏi để làm cốt liệu có ảnh hưởng rất lớn. Ngay cả khi chúng được khai thác tại địa phương cũng có nhiều mặt tiêu cực. Mặc dù xi măng mới là vật liệu thải ra CO2 nhiều nhất trong quá trình sản xuất. Thế nhưng, việc giảm thiểu khai thác sỏi và cát cũng phần nào góp phần bảo tồn tài nguyên thiên nhiên. Nhờ đó hạn chế những tác động tiêu cực đối với môi trường.
Giải pháp tái chế bê tông
Sau khi phá dỡ các bộ phận kết cấu, bê tông được nghiền trong các máy đặc biệt. Những mảnh vỡ thu được sau khi nghiền sẽ được phân loại theo kích thước. Các kim loại như thanh cốt thép sẽ được phân tách bằng nam châm lớn. Chúng cũng có thể dùng để tái chế.
Khoảng 60% cốt liệu sau khi nghiền có thể sử dụng cho các quy trình chiết xuất. Điều này giúp thu hồi những vật liệu có phạm vi sử dụng hạn chế hơn so với nguyên liệu ban đầu. Những mảnh này có thể được sử dụng làm vật liệu cơ bản cho các công trình như đường sá. Ta cũng có thể sử dụng chúng thay cho đá dăm hay sỏi trong hỗn hợp bê tông mới.
Một số loại bê tông bị hư hỏng do các chất gây ô nhiễm sẽ không được sử dụng. Cụ thể là chứa các chất bột màu, canxi sunfat, clorua và dầu mới. Phương pháp tái chế hiệu quả nhất là tiến hành nghiền tại chính công trường xây dựng. Cách này sẽ giúp thảm thiểu chi phí xây dựng. Đồng thời, hạn chế việc vận chuyển vật liệu để giảm ô nhiễm phát sinh.
Một số quy định liên quan
Một số nước đã đặt ra quy định về việc tái chế bê tông. Chẳng hạn như tại Đức, giới hạn tỷ lệ cốt liệu tái chế được quy định là 45%. Tuy nhiên ở Thuỵ sĩ vào năm 2006, họ đã nghiên cứu thử nghiệm và thấy rằng có thể tái sử dụng hơn 90% cốt liệu.
Các cuộc thử nghiệm cho thấy hỗn hợp tái chế mới vẫn đảm bảo duy trì các đặc điểm cấu trúc rất giống so với truyền thống. Thế nên đây là một giải pháp có tính thực thi rất cao.
Các bất cập đang tồn tại
Bên cạnh những mặt tích cực, việc tái sử dụng cốt liệu để sản xuất các kết cấu bê tông vẫn còn nhiều bất cập. Chu trình tái chế vật liệu không hoàn toàn khép kín. Cấu trúc mới làm bằng bê tông nghiền vẫn phải thêm xi măng, cát và nước. Các nhà nghiên cứu ở Thụy Sĩ đã chỉ ra rằng việc sử dụng cốt liệu tái chế có thể tiết kiệm nguyên liệu thô phi sinh học (cát, sỏi). Thế nhưng, nếu hàm lượng rỗng và xi măng được sử dụng càng cao thì càng tăng tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính.
Khi chúng ta tiếp cận chủ đề về tính bền vững, điều quan trọng nhất là phải hiểu hầu hết các biến số và các yếu tố tác động đến kết quả cuối cùng. Bê tông đang được nghiên cứu để trở thành vật liệu bền vững hơn. Chủ đề nghiên cứu này thu hút rất nhiều sự quan tâm. Quá trình tái chế cũng như tìm ra hỗn hợp bền vững hơn của cốt liệu tái chế được tìm hiểu kỹ lưỡng. Các nghiên cứu đều hướng đến việc giảm gây hại cho môi trường.
Cập nhật những thông tin hữu ích khác tại:
Nguồn: kienviet.net
