Bê tông là một trong những nguyên liệu được sử dụng rất sớm từ thời La Mã. Tuy nhiên quá trình sản xuất ra bê tông đã tác động rất lớn tới môi trường, liệu chúng ta có thể tiếp tục sử dụng bê tông sau khi đã phá dỡ thay vì thải nó ra môi trường?
Bê tông là một trong những nguyên liệu được sử dụng rất sớm từ thời La Mã. Nó được sử dụng trong hầu hết các công trình thời bấy giờ, thật khó để tìm ra một tòa nhà không có ít nhất một phần tử bê tông. Trên thực tế, xi măng (một trong những nguyên liệu tạo thành bê tông) là vật liệu xây dựng được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới do tính linh hoạt, khả năng chống chịu, dễ xử lý, khả năng tiếp cận cao, tính thẩm mỹ và các yếu tố khác. Tuy nhiên, quá trình sản xuất xi măng cũng là một trong những tác nhân chính gây ô nhiễm bầu khí quyển. Theo thống kê, ngành công nghiệp xi măng thải ra khoảng 8% tổng lượng khí thải CO2 trên toàn cầu.
Ngoài việc sản xuất chuyên sâu, bê tông là một vật liệu cực kỳ cứng, nặng, bao gồm xi măng, nước, sỏi hoặc đá dăm và cát. Câu hỏi được đặt ra là liệu chúng ta có thể tiếp tục sử dụng bê tông sau khi đã phá dỡ thay vì thải nó ra môi trường hay không?
Không cần nghi ngại, câu trả lời là có. Chúng ta hoàn toàn có thể tái sử dụng phần bê tông để sản xuất các bộ phận kết cấu mới, duy trì các phẩm chất cần thiết của bê tông về cường độ và sức bền. Trước tiên, chúng ta cần phải hiểu rằng việc khai thác cát và sỏi để làm cốt liệu bê tông tác động rất lớn đến môi trường, ngay cả khi chúng được khai thác tại địa phương. Mặc dù xi măng thải ra lượng CO2 lớn nhất trong quá trình sản xuất so với các vật liệu tương tự, nhưng việc bảo tồn tài nguyên thiên nhiên bằng cách giảm sỏi và khai thác cát sẽ giúp giảm thiểu những tác động tiêu cực đối với môi trường, đây là một lợi ích lớn về môi trường bởi trên thế giới có số lượng bê tông rất lớn được sản xuất mỗi ngày.
Trong thực tế, sau khi phá dỡ các bộ phận kết cấu, ta có thể nghiền bê tông trong các máy loại đặc biệt để lấy các mảnh vỡ, sau đó phân loại theo kích thước. Các kim loại như thanh cốt thép cũng được chấp nhận vì chúng có thể được phân tách bằng nam châm lớn và cuối cùng sẽ được tái chế. Chỉ những loại bê tông có các chất gây ô nhiễm, chẳng hạn như bột màu, canxi sunfat, clorua và dầu mới có thể gây hư hỏng và không được sử dụng làm nguyên liệu thô. Bất cứ khi nào có thể, phương pháp tái chế hiệu quả nhất sẽ là tiến hành nghiền tại chính công trường xây dựng, điều này giúp giảm chi phí xây dựng và giảm ô nhiễm phát sinh khi vận chuyển vật liệu đến và đi từ mỏ đá.
Khoảng 60% những gì được nghiền nát có thể được sử dụng cho các quy trình chiết xuất (thu hồi các 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 bê tông nghiền thay cho đá dăm hay sỏi trong hỗn hợp bê tông mới.
Hiện đã có luật liên quan đến việc sử dụng bê tông tái chế và những cân nhắc quan trọng cho quá trình này. Ví dụ, hướng dẫn của Ủy ban bê tông kết cấu của Đức quy định giới hạn tỷ lệ cốt liệu tái chế là 45%. Tuy nhiên, vào năm 2006, các cuộc thử nghiệm vật liệu ở Thụy Sĩ đã cho thấy rằng người ta có thể sản xuất bê tông chất lượng cao ngay cả khi sử dụng hơn 90% cốt liệu được làm từ bê tông đã qua sử dụng. Hỗn hợp bê tông mới vẫn đảm bảo duy trì các đặc điểm cấu trúc rất giống với bê tông truyền thống.
Mặc dù việc tái sử dụng cốt liệu để sản xuất các kết cấu bê tông mới là đáng khen ngợi nhưng điều quan trọng cần đề cập là điều này không thể hiện một chu trình khép kín để tái chế vật liệu, vì cấu trúc mới không thể được làm bằng bê tông nghiền mà không thêm xi măng, cát và nước. Trên thực tế, các nghiên cứu được thực hiện 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) nhưng có thể làm tăng tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính nếu hàm lượng rỗng cao hơn, xi măng được sử dụng nhiều hơn để sản xuất bê tông.
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. Ngày càng có nhiều nhà nghiên cứu tập trung vào việc làm cho bê tông trở thành vật liệu bền vững hơn. Mỗi ngày đều xuất hiện các nghiên cứu mới về chủ đề này, thông qua tái chế, hỗn hợp bền vững hơn của cốt liệu tái chế, và thậm chí thông qua các quy trình làm cho việc sản xuất vật liệu này ít gây hại cho môi trường hơn.
Biên dịch | Đàm Thủy (Nguồn: Archdaily)
XEM THÊM:
- Bê tông từ cây gai dầu: Từ những cây cầu La Mã cho tới vật liệu khả dĩ trong tương lai
- Những vật liệu thường được sử dụng để tạo hình cho bề mặt bê tông
- Đâu là tương lai của bê tông trong kiến trúc?
