Godt for miljøet – godt for konstruksjonene?

Av Claus K. Larsen

Det utvikles sementer med betydelig lavere utslipp av CO2, men er det godt for konstruksjonene våre som skal stå i 100 år?
Svaret er et klart JA, men uten fagkunnskap får vi ikke ut gevinsten.

Sementindustrien, en av verstingene på CO2-utslipp, har tatt ansvar og i flere år utviklet nye sementtyper med betydelig lavere utslipp av CO2 i sementproduksjonen. Produksjon av sement medfører store utslipp av CO2 ved at kalkstein (CaCO3) varmes opp til ca 750℃ slik at CO2 spaltes av og det dannes kalk (CaO) som kan inngå i sementråvaren klinker. Denne klinkeren brennes ved meget høye temperaturer i svært energikrevende roterende ovner, og males deretter ned til fint pulver som da blir sement, gjerne kalt Portlandsement.

Så kommer det første cluet, nemlig at det blandes inn andre materialer som erstatter Portlandsementen i malingsprosessen. Når denne andelen blir stor nok får det betydning for utslippene av CO2 fra sementproduksjonen totalt sett. En blandingssement som inneholder 30% erstatningsmateriale vil medføre en reduksjon av CO2-utslippet med 30%, grovt sett. For slaggsementer kan det være betydelig større reduksjoner ved at slagg erstatter opptil 80% av Portlandsementen.

Så er det clue nummer to, nemlig at disse materialene er avfall fra annen industri. De to mest vanlige materialene er flyveaske- og slagg, henholdsvis avfall fra kullfyrte kraftverk og stålproduksjon. Det er gunstig for miljøet at avfallsprodukt kan benyttes i bundet form i konstruksjoner.

Flyveaske- og slaggsementer har andre egenskaper enn rene Portlandsementer, og dette kan utnyttes med ingeniørkløkt til en fordel eller få uheldige konsekvenser om man ikke kjenner sine materialer godt. For eksempel vil store andeler av flyveaske gi en betong som utvikler styrke sakte, som igjen betyr at byggeprosessen går saktere, særlig i kalde klima. Til gjengjeld har store mengder flyveaske og slagg den store fordelen at betongen utvikler lite varme under herdingen, og dermed blir risikoen for oppsprekking betydelig redusert (i noen tilfeller helt borte).

Den store fordelen med de såkalte blandingssementene er de meget gode bestandighets-egenskapene, særlig beskyttelsen mot kloridinntrengning og armeringskorrosjon og skadelig alkaliereaksjoner (AR). Forsøk viser at motstanden mot kloridinntrengning øker mer med tiden for betonger med flyveaskesement sammenlignet med betonger uten flyveaske. Dette er en viktig egenskap i det 100-års perspektivet som våre bruer skal bygges for. Lave og forutsigbare vedlikeholdskostnader er av stor betydning for drift og vedlikehold av de tusenvis av bruer som er utsatt for sjøsprøyt og store mengder tinesalter. Med et økende antall lange og komplekse brukonstruksjoner forsterkes dette behovet ytterligere.

Figuren viser at betong med flyveaskesement har betydelig mindre kloridinntrengning innover i betongen, noe som er viktig for å bremse oppstart av korrosjon på armeringen

Figuren viser at betong med flyveaskesement har betydelig mindre kloridinntrengning innover i betongen, noe som er viktig for å bremse oppstart av korrosjon på armeringen

I etatsprogrammet Varige konstruksjoner gjennomføres det flere forsøk der en ser på effekten av blandingssementen på levetiden av betongkonstruksjonene våre. Erfaringer fra Nederland (slagg) og Danmark (flyveaske) på langtidsbruk av slike blandingssementer er innhentet, og forsøk er satt opp for å se om norsk betongteknologi kan nyttiggjøre seg disse erfaringene.

Aktuelle rapporter:
Rapport nr 270 – Slag cement concrete- the Dutch experience
Rapport nr 370 – Fly ash in concrete, Danish experience

Aktuelle linker:
http://www.bygg.no/article/1229661
http://www.aftenposten.no/fakta/innsikt/Verstingen-som-vil-bli-snill-7651950.html
http://www.byggutengrenser.no/filer/nedlasting/Den%20nye%20betongen%2005092013%20web_0.pdf

 

 

 

 

 

Dette innlegget ble publisert i Uncategorized. Bokmerk permalenken.

Legg igjen en kommentar

Fyll inn i feltene under, eller klikk på et ikon for å logge inn:

WordPress.com-logo

Du kommenterer med bruk av din WordPress.com konto. Logg ut / Endre )

Twitter picture

Du kommenterer med bruk av din Twitter konto. Logg ut / Endre )

Facebookbilde

Du kommenterer med bruk av din Facebook konto. Logg ut / Endre )

Google+ photo

Du kommenterer med bruk av din Google+ konto. Logg ut / Endre )

Kobler til %s