New concrete formula with 100% replacement of natural aggregate with recycled and with a reduced dose of cement by 5-10% compared to the reference formula

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60471778%3A_____%2F23%3AN0000001" target="_blank" >RIV/60471778:_____/23:N0000001 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.skanska.cz/co-delame/specialni-cinnosti/vyroba-dodavka-a-cerpani-betonu/" target="_blank" >https://www.skanska.cz/co-delame/specialni-cinnosti/vyroba-dodavka-a-cerpani-betonu/</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Nová receptura betonu se 100% náhradou přírodního kameniva recyklovaným a se sníženou dávkou cementu o 5-10% ve srovnání s referenční recepturou

Original language description

Hlavní cíle projektu se zaměřovali na snížení negativních vlivů betonu na přírodní prostředí. Konkrétně jde o dominantní implikátory: minimalizaci využívání přírodního kameniva a jeho náhradu kamenivem recyklovaným a o snížení dávky cementu v betonu a jeho náhradu alternativními materiály s latentní pucolanitou, případně hledání nových chemických reakcí, které by měly obdobné pojivové vlastnosti jako cement. Řešitelé se v rámci projektu snažili převést maximum poznatků do průmyslové výroby nebo alespoň tuto průmyslovou výrobu připravit. Tímto projekt podporuje a rozvíjí udržitelná řešení ve stavebnictví, přispívá k cirkulární ekonomice a snížení uhlíkové stopy stavebních výrobků. Projekt definoval za cíl čtyři hlavní výstupy: Prototyp: Prefa výrobky městského mobiliáře z betonu se 100 % recyklovaným kamenivem Poloprovoz: Nová receptura betonu se 100% náhradou přírodního kameniva recyklovaným a se sníženou dávkou cementu o 5-10 % ve srovnání s referenční recepturou Poloprovoz: Nová receptura betonu s využitím substituentu cementu s uhlíkovou stopu sníženou o 5-10 % ve srovnání s referenční recepturou Ověřená technologie: Technologie výroby recyklovaného kameniva se zaručenými vlastnostmi a s nízkou energetickou náročností. Závěrem lze konstatovat, že projekt přispěl velkou měrou k vývoji nových udržitelných aplikací ve výrobě betonu a potažmo ve stavebnictví. Jednak byli vyvinuty a z velké části průmyslově ověřeny nové aplikace betonu z recyklovaného kameniva pro monolitické konstrukce. Dále byly vyvinuty prefabrikované prvky dělících stěn a silniční panely a také pro obklady a městský mobiliář s obnaženou strukturou (broušeným povrchem). Aby mohly být vyráběny spolehlivě betony pro tyto nové aplikace, byly optimalizovány procesy demolice a výroby recyklovaného kameniva. Dále byly vyvinuty nové betony se substituenty cementu ve formě cihelného brusného prachu, který plně nahrazuje aktivní příměsi jako je struska a popílek. Jako uhlíkově negativní materiál byl v našich podmínkách vyvíjen tzv. bezcementový kompozit, který jako pojivo využívá karbonataci železného prachu se vznikem sideritu. V rámci projektu byly testovány malé vzorky za účelem poznání a optimalizace této chemické reakce a dále pak vyrobeny prototypy dlaždic. Tento materiál zasluhuje ještě další vývoj tak, aby mohl být průmyslově využitelný. Můžeme tedy konstatovat, že projekt splnil své cíle i výsledky a je velkým přínosem k udržitelnosti stavebnictví, prostřednictvím cirkulárních řešení (využívání druhotných surovin) a snižování uhlíkové stopy (náhrada obsahu portlandského cementu v betonu). Projekt byl realizován ve spolupráci s partnery projektu: Skanska a.s. a Smětal s.r.o.

Czech name

Nová receptura betonu se 100% náhradou přírodního kameniva recyklovaným a se sníženou dávkou cementu o 5-10% ve srovnání s referenční recepturou

Czech description

—

Type

Z_polop - Pilot plant

CEP classification

—

OECD FORD branch

20501 - Materials engineering

Project

<a href="/en/project/EG20_321%2F0024549" target="_blank" >EG20_321/0024549: Ecological concrete with a lower carbon footprint and with the use of secondary raw materials and its new applications for building structures</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2023

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

Rebetong

Numerical identification

—

Technical parameters

V rámci projektu byla navržena receptura betonu se 100 % náhradou přírodního kameniva kamenivem recyklovaným. Vhodná stavební suť byla nejprve odděleně deponována v recyklačním dvoře firmy Smětal s.r.o. v Bystrovanech (u Olomouce). Následně v odrazovém drtiči a třídící lince byla vyrobena frakce 0/22 cihelného recyklovaného kameniva. Poloprovozní zkouška a aplikace betonu na reálné stavbě ukázala dobrý potenciál využití recyklovaného kameniva pro výrobu betonu tam, kde je to z hlediska užitných vlastností konstrukce vhodné. Konkrétní receptura betonu z RA vykázala poměrně značné rezervy v dosažených hodnotách krychelných pevností v tlaku i při snížené dávce cementu (220 x 210 kg/m3…cca 5 %). Z tohoto pohledu je možná další optimalizace dávky cementu na hodnotu okolo 190 kg/m3, což by představovalo snížení dávky cementu celkem o cca 14 %. Pozitivně se zde projevují použité příměsi, zejména mikrosilika. Původní záměr použití 100 % byl z důvodů přílišné lepivosti jemné složky RA mírně modifikován použitím cca 8 % HDK. Z hlediska technologického nebyly při provádění zaznamenány problémy při dopravě, ukládání pomocí pumpy na beton ani při rozprostírání, hutnění a finální úpravě povrchu. Doba zpracovatelnosti se pohyboval mezi 60 a 90 min.

Economical parameters

Ekonomické vyhodnocení není jednoduché stanovit, neboť o produkty se 100% náhradou přírodního kameniva kamenivem recyklovaným musí být zájem ze strany investorů a stavitelů. Do jisté míry by měla být po těchto materiálech, šetřících přírodní neobnovitelné zdroje, vytvořena společenská poptávka. Cenově se v betonech tekutých konzistencí příliš neliší oproti konvenčnímu betonu s použitím přírodního kameniva. Větší ekonomický potenciál je v zavlhlých směsích a směsích pro konstrukční podkladní vrstvy komunikací. Odhad výnosů a objemu výroby betonu z recyklovaného kameniva: Rok 2023 - Předpokládané tržby celkem [Kč] - 880 000 Rok 2024 - Předpokládané tržby celkem [Kč] - 1 440 000 Rok 2025 - Předpokládané tržby celkem [Kč] - 1 875 000 Rok 2026 - Předpokládané tržby celkem [Kč] - 2 600 000 Rok 2027 - Předpokládané tržby celkem [Kč] - 4 050 000

Application category by cost

—

Owner IČO

60471778

Owner name

Skanska Transbeton s.r.o.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence

Licence fee requirement

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Web page

https://www.skanska.cz/co-delame/specialni-cinnosti/vyroba-dodavka-a-cerpani-betonu/