L'histoire du béton de l'ère spatiale et comment il peut réduire le poids du béton préfabriqué tout en produisant des produits à haute résistance.
C'est un concept simple, mais la réponse n'est pas simple : réduire le poids du béton sans affecter sa résistance. Compliquons encore un facteur tout en résolvant les problèmes environnementaux ; non seulement réduisez le carbone dans le processus de production, mais réduisez également les déchets que vous jetez sur le bord de la route.
"C'était un accident complet", a déclaré Bart Rockett, propriétaire du revêtement en béton poli et en verre Rockett de Philadelphie. Il a d'abord essayé de développer davantage son système de revêtement en béton poli, un sol qui utilise des fragments de verre post-consommation 100 % recyclés pour créer un effet terrazzo. Selon les rapports, il est 30 % moins cher et offre une garantie à long terme de 20 ans. Le système est conçu pour être hautement poli et coûte 8 dollars par pied de moins que le terrazzo traditionnel, ce qui permet potentiellement à l'entrepreneur en polissage d'économiser beaucoup d'argent tout en produisant des sols de haute qualité.
Avant le polissage, Rockett a commencé son expérience du béton avec 25 ans de béton de construction. Le verre recyclé « vert » l’a attiré vers l’industrie du béton ciré, puis vers la surcouche de verre. Après des décennies d'expérience, ses œuvres en béton poli ont remporté de nombreux prix (en 2016, il a remporté le « Reader's Choice Award » de Concrete World et 22 autres prix au fil des ans), son objectif est de prendre sa retraite. Tant de projets bien planifiés.
En se garant pour faire le plein, Archie Filshill a aperçu le camion de Rockett, il utilisait du verre recyclé. Pour autant que Phil Hill le sache, il était le seul à faire quoi que ce soit avec des matériaux. Filshill est le PDG et co-fondateur d'AeroAggregates, un fabricant d'agrégats de verre mousse à cellules fermées (FGA) ultralégers. Les fours de l'entreprise utilisent également du verre recyclé post-consommation à 100 %, tout comme le sol Glass Overlay de Rockett, mais les agrégats de construction produits sont légers, incombustibles, isolés, drainants, non absorbants, résistants aux produits chimiques, à la pourriture et aux acides. Cela fait du FGA une excellente alternative aux bâtiments, aux remblais légers, aux plates-formes de répartition des charges et aux fondations isolées, et pour réduire les charges latérales derrière les murs et les structures de soutènement.
En octobre 2020, « Il est venu me voir et voulait savoir ce que je faisais », a déclaré Rockett. « Il a dit : « Si vous pouvez mettre ces roches (ses granulats) dans du béton, vous obtiendrez quelque chose de spécial. »
AeroAggregates a une histoire d'environ 30 ans en Europe et de 8 ans aux États-Unis. Selon Rockett, combiner la masse légère de granulats de mousse à base de verre avec du ciment a toujours été un problème sans solution.
Dans le même temps, Rockett a utilisé du ciment CSA blanc dans son sol pour garantir que son sol obtienne la qualité esthétique et de performance qu'il souhaite. Il était curieux de savoir ce qui allait se passer, il a mélangé ce ciment et des granulats légers. "Une fois que j'aurai mis le ciment, [l'agrégat] flottera vers le haut", a déclaré Rockett. Si quelqu’un essaie de mélanger un lot de béton, ce n’est pas exactement ce que vous voulez. Néanmoins, sa curiosité le pousse à continuer.
Le ciment blanc CSA provient d'une société appelée Caltra, située aux Pays-Bas. L'un des distributeurs utilisés par Rockett est Delta Performance, spécialisé dans les adjuvants, les colorants et les effets spéciaux pour le ciment. Shawn Hays, propriétaire et président de Delta Performance, a expliqué que même si le béton typique est gris, la qualité blanche du ciment permet aux entrepreneurs de colorer presque toutes les couleurs, une capacité unique lorsque la couleur est importante. .
"J'ai hâte de travailler avec Joe Ginsberg (un designer bien connu de New York qui a également collaboré avec Rockett) pour créer quelque chose de très unique", a déclaré Hayes.
Un autre avantage de l’utilisation de CSA est de profiter de l’empreinte carbone réduite. « Fondamentalement, le ciment CSA est un ciment à prise rapide, un substitut au ciment Portland », a déclaré Hayes. "Le ciment CSA utilisé dans le processus de fabrication est similaire à celui du Portland, mais il brûle en réalité à une température plus basse, il est donc considéré ou vendu comme un ciment plus respectueux de l'environnement."
Dans cette ère spatiale ConcreteGreen Global Concrete Technologies, vous pouvez voir le verre et la mousse mélangés dans le béton
Grâce à un procédé breveté, lui et un petit réseau d'experts du secteur ont produit un prototype de bloc dans lequel les fibres créaient un effet de gabion, suspendant les granulats dans le béton au lieu de flotter vers le haut. "C'est le Saint Graal que tout le monde dans notre industrie recherche depuis 30 ans", a-t-il déclaré.
Connu sous le nom de béton de l’ère spatiale, il est transformé en produits préfabriqués. Renforcés par des barres d'acier renforcées de verre, qui sont beaucoup plus légères que l'acier (sans compter qu'elles seraient cinq fois plus résistantes), les panneaux de béton seraient 50 % plus légers que le béton traditionnel et fourniraient des données de résistance impressionnantes.
«Quand nous avons tous fini de préparer notre cocktail spécial, nous pesions 90 livres. Comparé à 150 béton ordinaire par pied cube », a expliqué Rockett. « Non seulement le poids du béton est réduit, mais désormais le poids de l'ensemble de votre structure sera également considérablement réduit. Nous n’avons pas essayé de développer cela. Assis dans mon garage samedi soir, c'était juste de la chance. J'ai du ciment en trop et je ne veux pas le gaspiller. C'est comme ça que tout a commencé. Si je n'avais pas touché au béton poli il y a 12 ans, il n'aurait jamais évolué vers un système de sol, ni vers un ciment léger.
Un mois plus tard, la Green Global Concrete Technology Company (GGCT) a été créée, qui comprenait plusieurs partenaires spécifiques qui ont vu le potentiel des nouveaux produits préfabriqués de Rockett.
Poids : 2 400 livres. Béton de l'ère spatiale par mètre (le béton ordinaire pèse environ 4 050 livres par mètre)
Le test PSI a été réalisé en janvier 2021 (nouvelles données du test PSI reçues le 8 mars 2021). Selon Rockett, le béton de l’ère spatiale ne se fissurera pas comme on pourrait s’y attendre lors des tests de résistance à la compression. Au lieu de cela, en raison de la grande quantité de fibres utilisées dans le béton, celui-ci s’est dilaté au lieu d’être cisaillé comme le béton traditionnel.
Il a créé deux versions différentes du béton de l'ère spatiale : un mélange d'infrastructure de béton gris standard et un mélange architectural blanc pour la coloration et le design. Le plan du projet de « preuve de concept » est déjà en cours d’élaboration. Les travaux initiaux comprenaient la construction d'une structure de démonstration de trois étages, comprenant un sous-sol et un toit, des ponts piétonniers, des murs insonorisés, des maisons/abris pour les sans-abri, des ponceaux, etc.
La rubrique GGCT est conçue par Joe Ginsberg. Ginsberg a été classé 39e parmi les 100 meilleurs designers mondiaux par Inspiration Magazine et parmi les 25 meilleurs designers d'intérieur de New York par Covet House Magazine. Ginsberg a contacté Rockett lors de la restauration du hall en raison de son sol recouvert de verre.
Actuellement, le plan est de centrer toutes les conceptions de projets futurs sur les yeux de Ginsberg. Au moins au début, lui et son équipe prévoient de superviser et de diriger des projets mettant en vedette des produits préfabriqués en béton de l’ère spatiale pour s’assurer que l’installation est correcte et répond aux normes.
Les travaux sur l’utilisation du béton de l’ère spatiale ont déjà commencé. Dans l'espoir d'inaugurer les travaux en août, Ginsberg conçoit un projet de 2 000 pieds carrés. Immeuble de bureaux : trois étages, un sous-sol, toit. Chaque étage mesure environ 500 pieds carrés. Tout sera fait sur le bâtiment et chaque détail sera construit en utilisant la conception du portefeuille architectural GGCT, Rockett Glass Overlay et Ginsberg.
Croquis d’un refuge/maison pour sans-abri construit avec des dalles légères en béton préfabriqué. Technologie mondiale du béton vert
ClifRock et Dave Montoya de Lurncrete travaillent avec GGCT pour concevoir et construire un projet de logement à construction rapide pour les sans-abri. Au cours de ses plus de 25 années d'expérience dans l'industrie du béton, il a développé un système que l'on peut décrire comme un « mur invisible ». De manière simpliste, un adjuvant réducteur d'eau peut être ajouté au coulis pour permettre à l'entrepreneur de se tenir debout sans coffrage. L'entrepreneur pourra alors construire un 6 pieds. Le mur est ensuite « sculpté » pour décorer le motif.
Il possède également de l'expérience dans l'utilisation de barres d'acier renforcées de fibres de verre dans des panneaux destinés à la décoration et aux travaux de bétonnage résidentiels. Rockett l'a trouvé bientôt, dans l'espoir de pousser Space Age Concrete plus loin.
Avec Montoya rejoignant GGCT, l'équipe a rapidement trouvé une nouvelle direction et un nouvel objectif pour ses panneaux préfabriqués légers : fournir des abris et des maisons mobiles aux sans-abri. Souvent, les abris plus traditionnels sont détruits par des activités criminelles telles que le décapage du cuivre ou les incendies criminels. "Quand je l'ai fait avec du béton", a déclaré Montoya, "le problème est qu'ils ne peuvent pas le casser. Ils ne peuvent pas jouer avec ça. Ils ne peuvent pas lui faire de mal. Ces panneaux sont résistants à la moisissure, au feu et offrent une valeur R naturelle (ou isolation) pour offrir une protection environnementale supplémentaire.
Selon certaines informations, des abris alimentés par des panneaux solaires peuvent être construits en une journée. Les services publics tels que le câblage et la plomberie seront intégrés dans les panneaux de béton pour éviter tout dommage.
Enfin, les structures mobiles sont conçues pour être portables et modulaires, ce qui peut permettre aux municipalités d'économiser beaucoup d'argent par rapport aux bâtiments non durables. Bien que modulaire, la conception actuelle de l'abri est de 8 x 10 pieds. (Ou environ 84 pieds carrés) de surface au sol. GGCT communique avec certains gouvernements étatiques et locaux sur des zones spéciales des bâtiments. Las Vegas et la Louisiane ont déjà manifesté leur intérêt.
Montoya s'est associé à son autre société, Equip-Core, et à l'armée pour utiliser le même système basé sur des panneaux pour certaines structures d'entraînement tactique. Le béton est durable et solide, et les trous de tir réels peuvent être traités manuellement en mélangeant le même béton. Le patch réparé sera durci en 15 à 20 minutes.
GGCT utilise le potentiel du béton de l’ère spatiale grâce à son poids plus léger et à sa résistance. Ils ont jeté leur dévolu sur l'application de béton préfabriqué sur des bâtiments et des bâtiments autres que des abris. Les produits potentiels comprennent des murs, des marches et des ponts piétonniers légers et insonorisés. Ils ont créé un panneau de simulation de mur insonorisé de 4 pi x 8 pi, dont la conception ressemble à un mur de pierre. Le plan proposera cinq conceptions différentes.
En dernière analyse, l'objectif de l'équipe GGCT est d'améliorer les capacités de l'entrepreneur grâce au programme de licence. Dans une certaine mesure, distribuez-le au monde et créez des emplois. "Nous voulons que les gens adhèrent et achètent nos licences", a déclaré Rockett. « Notre travail consiste à développer ces choses afin que nous puissions les utiliser immédiatement… Nous nous adressons aux meilleures personnes du monde, nous le faisons maintenant. Les gens qui veulent commencer à construire des usines, veulent réaliser leurs conceptions. Les personnes impliquées dans l'équipe… Nous voulons construire une infrastructure verte, nous avons une infrastructure verte. Nous avons besoin de gens pour construire des infrastructures vertes dès maintenant. Nous le développerons, nous leur montrerons comment le construire avec nos matériaux, ils l'accepteront.
"Le naufrage des infrastructures nationales constitue désormais un problème majeur", a déclaré Rockett. "Des fuites graves, des choses vieilles de 50 à 60 ans, des naufrages, des fissures, un surpoids, et la façon dont vous pouvez construire des bâtiments de cette façon et économiser des milliards de dollars est d'utiliser des matériaux légers, alors que vous en avez 20 000. Il n'est pas nécessaire de sur-ingénierie un voiture et rouler dessus pendant une journée [en référence au potentiel d'application du béton de l'ère spatiale dans la construction de ponts]. Jusqu'à ce que je commence à utiliser AeroAggregates et que j'écoute ce qu'ils faisaient à toute l'infrastructure et à sa légèreté. Avant, j'ai vraiment réalisé tout cela. Il s'agit vraiment d'aller de l'avant. Utilisez-le pour construire.
Une fois que l’on considère ensemble les composants du béton de l’ère spatiale, le carbone diminuera également. Le ciment CSA a une faible empreinte carbone, nécessite des températures de four plus basses, utilise de la mousse et des agrégats de verre recyclé, ainsi que des barres d'acier renforcées de fibres de verre, dont chacune joue un rôle dans la partie « verte » du GGCT.
Par exemple, grâce au poids plus léger d'AeroAggregate, les entrepreneurs peuvent transporter 100 mètres de matériaux à la fois, contre 20 mètres sur un camion classique à trois essieux. De ce point de vue, un projet récent utilisant l'aéroport AeroAggregate comme agrégat a permis à l'entrepreneur d'économiser environ 6 000 voyages.
En plus d'aider à restaurer nos infrastructures, Rockett influence également la durabilité grâce à des programmes de recyclage. Pour les municipalités et les déchetteries, retirer le verre recyclé est un défi coûteux. Sa vision est appelée « le deuxième plus grand bleu » et représente le verre collecté lors des achats municipaux et cantonaux. Ce concept vient du fait de donner un objectif clair au recyclage : permettre aux gens de mieux comprendre le résultat final du recyclage dans leur région. Le plan est de créer une grande boîte de stockage séparée (le deuxième conteneur bleu) pour la collecte du verre au niveau municipal, plutôt que la poubelle que l'on dépose sur le bord de la route.
GGCT est en cours d'établissement au complexe AeroAggregate à Eddystone, en Pennsylvanie. Technologies mondiales vertes du béton
« Maintenant, toutes les ordures sont contaminées », a-t-il déclaré. « Si nous parvenons à séparer le verre, les consommateurs économiseront des millions de dollars en coûts de construction d'infrastructures nationales, car l'argent économisé pourra être reversé aux autorités municipales. Nous avons un produit qui peut jeter le verre que vous jetez à la poubelle dans la route, le sol de l'école, le pont ou les rochers sous la I-95… Au moins vous savez que lorsque vous jetez quelque chose, cela sert à quelque chose. C'est l'initiative.
Heure de publication : 03 septembre 2021