기후 변화가 기존 인프라와 새로운 인프라에 미치는 영향

콘크리트 인프라의 역할은 모든 경제에 있어 전략적입니다. 이는 건물, 교량, 터널, 항구 등 다양한 형태로 나타나며, 우리 사회에 있어서 그 중요성을 고려할 때 회복력은 중요합니다.

열화율은 재료 구성 및 건설 공정에 따라 달라질 뿐만 아니라 구조물 수명주기의 서비스 단계 동안 진행되는 기후 환경에 따라 달라지는 것으로 잘 알려져 있습니다. 그러나 기후 변화는 강수량, 이산화탄소 수준, 해수면 상승 및 기온 상승을 통해 인프라에 점점 더 많은 영향을 미칠 것입니다.

최근 수십 년 동안 CO2e와 온실가스의 증가는 우리 주변 환경을 변화시키기 시작하여 환경을 더욱 공격적으로 만들고 산성비 및 탄산화와 같은 악화 과정을 가속화하여 부식으로 인한 균열 및 박리를 유발합니다. 이는 콘크리트 구조물의 무결성 손실뿐만 아니라 비용이 더 많이 들고 파괴적인 수리를 초래합니다.

탄산화는 덮개 콘크리트를 통해 철근까지 천천히 발생하기 때문에 일반적으로 영국에서는 큰 문제가 아니지만 80년대 중반까지는 <350ppm CO2에 노출된 콘크리트를 기반으로 했습니다. 현재 농도는 400ppm을 넘어 상승해 탄산화 현상이 심해지고 있다. 기후변화의 급격한 증가로 인해 철강의 부식은 계속해서 큰 문제를 야기할 것입니다.

좋은 소식은 부식 방지 및 건축 환경 모니터링을 위해 사용할 수 있는 혁신적인 방법이 있다는 것입니다. 이 방법은 노후화됨에 따라 기존 구조물에 개조하거나 구조물이 형성됨에 따라 새 구조물에서 건축할 수 있습니다.

재활용된 산업 폐기물은 시멘트 수리 바인더와 콘크리트 구조물에 내장된 강철을 보호하는 ICCP(인상 전류 음극 보호) 양극으로 사용되는 스마트 알칼리 활성 시멘트질 재료(AACM 지오폴리머)를 만드는 데 사용됩니다.

AACM 지오폴리머인 LoCem은 화석 연료, 철강, 광산에서 나오는 폐기물 흐름에서 에너지를 거의 또는 전혀 사용하지 않고 생산하므로 저탄소 지속 가능성을 제공합니다. 그 결과 이미 기후 변화의 큰 원인이 되고 있는 CEM I 생산에 비해 CO2 배출량이 90% 감소합니다.

LoCem은 모르타르, 그라우트 또는 기존 철근 콘크리트 구조물(예: 다층 주차장)의 데크에 현장 타설 또는 절단 및 그라우팅을 통해 기존 방식으로 배치된 모르타르, 그라우트 또는 콘크리트로 형성될 수 있을 뿐만 아니라 과도기적 강철 프레임 유산 건물의 조인트에 분사될 수도 있습니다. .

탈탄소 콘크리트 수리와 음극 보호의 조합은 기존 구조물에 장기적인 탄력성을 제공합니다. 강철의 부식 제어 및 보호는 중요한 내재 탄소를 유지하고 구조물의 사용 수명을 수십 년에 걸쳐 연장하여 구조물을 완전히 철거하거나 교체할 필요성을 줄입니다.

신축 건물의 경우, 도시화와 인구 증가로 인해 지난 수십 년 동안 신축 건물이 크게 늘어났으며, 만약 이 속도가 계속된다면 영국이 지구 온난화를 2도 미만으로 제한하겠다는 파리 협정 약속을 이행하는 데 방해가 될 것입니다. °C. 따라서 업계에서는 기후 변화의 피해를 견딜 수 있는 새로운 인프라를 지속 가능하게 구축하는 방법을 모색해야 합니다.

LoCem은 최근 강철 철근 현장에 배치되거나 새로운 구조물의 콘크리트가 타설되기 전에 공장에서 제작되고 성형된 ICCP 구성 요소를 형성하기 위해 개발되었습니다. LoCem 모듈식 양극 장치(MAU)라고 불리는 이 구성 요소는 맞춤형 전류 밀도를 갖춘 "플러그 앤 플레이" 시스템으로 설치되어 장기적으로 지속 가능한 구조적 탄력성을 제공하고 구조적 부식을 무기한으로 제어하는 ​​데 도움이 됩니다. 이는 구조물의 내재 탄소를 보호하는 중요한 경로를 제공합니다.

Ramboll은 새로운 보고서에서 수명주기 전반에 걸쳐 새로 건설된 1000m2 규모의 건물에서 평균 600톤의 CO2e 내재 탄소가 배출된다는 사실을 발견했습니다. MAU의 구현은 내장된 부식 속도 프로브를 통한 모니터링과 부식에 대한 미래의 보호가 협력되므로 새로운 인프라 내에 내재된 탄소를 유지하는 데 도움이 되는 저탄소 지속 가능한 솔루션을 제공합니다. 이는 성능에 대한 정보를 제공하고 부식을 원격으로 제어하여 향후 중단 가능성을 줄이고 남은 내재 탄소를 유지하는 데 도움을 줍니다.