Строительная отрасль получила перспективную разработку – новый вид бетона с улучшенными экологическими характеристиками. Американские специалисты совместили современные технологии печати с природными материалами для создания более устойчивого строительного раствора.
В Пенсильванском университете представили бетонную смесь с необычными свойствами. В ее состав входит диатомит – природный материал из окаменелых панцирей водорослей, способный активно поглощать углекислый газ. Особую структуру материалу придают с помощью 3D-печати, воспроизводящей сложные геометрические формы, вдохновленные природными объектами.
Технология позволяет создавать конструкции с внутренними пустотами, что сокращает расход материала на 68%. При этом прочность сохраняется на уровне 90% от традиционного бетона. Необычная пористая структура не только делает материал легче, но и увеличивает площадь поверхности для поглощения CO2.
Разработчики использовали математические модели для проектирования оптимальной внутренней геометрии. Вдохновением послужили природные структуры – кораллы, морские звезды и костная ткань. Для усиления конструкции применяют специальные армирующие элементы, компенсирующие уменьшение массы.
Лабораторные испытания показали, что новый бетон поглощает на 142% больше углекислого газа по сравнению с обычными смесями. При этом на каждую единицу цемента приходится на 32% больше поглощенного CO2. Исследователи продолжают работу над масштабированием технологии для применения в строительстве полноценных зданий.
Перспективным направлением считают использование материала в морской инфраструктуре. Пористая структура может стать основой для искусственных рифов, сочетая строительные функции с экологическими. Параллельно ведется работа над альтернативными связующими компонентами, которые могли бы заменить традиционный цемент.