竟然在混凝土中加入废弃木材可以循环利用!

东京大学工业科学研究所的研究人员开发了一种新程序,在混凝土中加入废弃的木材进行循环利用。

他们发现,正确比例的投入可以产生一种新的建筑材料,弯曲强度优于原来的混凝土。这项研究可能有助于大幅降低建筑成本,并减少碳排放。

长期以来,混凝土一直是我们现代社会建筑材料的首选,用于摩天大楼、桥梁和房屋等结构中。然而,随着各国努力限制温室气体排放,混凝土生产受到了越来越严格的审查。

混凝土由两部分组成,通常由砂砾和碎石构成的聚合体和水泥。水泥的生产被认为是人类排放到大气中的大量二氧化碳的罪魁祸首。

第一作者李亮解释说:“仅仅从旧混凝土中回收骨料是不可持续的,因为正是新水泥的生产导致了气候变化排放。”因此,需要一种新的、环保的方法来促进混凝土的循环经济。

研究人员通过调整混合比例、压力、温度、按压时间和含水量来优化他们的新方法。找到合适的比例的混凝土和再生木材是获得混凝土的最大强度的关键。

木材的硬度来自于木质素,这是一种高度交联的有机聚合物。在这种情况下,木质素填补了混凝土的缝隙,与废弃的混凝土粉末混合并加热时,木质素起到了粘合剂的作用。

在压制过程中较高的温度和压力也提高了强度。“我们制造的大部分回收产品都比普通混凝土具有更好的抗弯强度,”高级作者讲师酒井裕雅说。

“这些发现可以推动建设一个更绿色、更经济的建筑行业,不仅减少废弃混凝土和木材的储存,还有助于解决气候变化问题。”

回收的混凝土甚至可能是可生物降解的,因为混凝土废料附着在木材成分上。这种方法也可以扩展到回收其他类型的废弃植物,而不是木材,甚至是用植物、沙子和砾石制成的全新的混凝土。

文章来源:东京大学