Lappeenrannassa testataan, kuinka 3d-tulostetut geopolymeerikomposiitit toimivat meluesteessä junaradan varrella.
Melueste pystytetään Lappeenrannan Pontuksen alueelle loppuvuodesta 2020. Esteessä on betoniosien lisäksi geopolymeerikomposiiteista tehtyjä osia, jotka koostuvat erilaisista seoksista.
Teollisuuden sivuvirroista valmistettavia komposiitteja ja niiden käyttöä on kehitetty LUT-yliopiston, Lappeenrannan kaupungin ja alueen yritysten sekä LAB-ammattikorkeakoulun Urban Infra Revolution -hankkeessa.
Geopolymeereja sisältävä komposiitti on vähähiilinen rakennusmateriaali, jonka lujuusominaisuudet voidaan saada vähintään yhtä hyviksi kuin betonilla.
Tällaisen materiaalin avulla on mahdollista osittain kompensoida sementtiteollisuuden aiheuttamaa ympäristökuormitusta.
Syntyy ilman sidoskemikaaleja
LUT-yliopiston professorin Antti Häkkisen mukaan marraskuussa päättyvä projekti on saavuttanut tavoitteensa.
”Voidaan sanoa, että potentiaalinen ekologinen rakennusmateriaali on syntynyt”, Häkkinen kertoo tiedotteessa.
Komposiittiseokset on kehittänyt hankkeeseen osallistuva Apila Group, joka on kokeillut kaikkiaan 23:a erilaista teollisuuden sivuvirtaa, kuten rakennusjätettä, kaivosteollisuuden rikastushiekkaa ja metsäteollisuuden tuhkia.
Häkkisen johtama tutkimusryhmä on karakterisoinut sivuainevirtoja kymmenellä analyysitekniikalla ja testannut komposiittien reseptejä.
Hänen mukaansa ajatuksena on ollut, että sidoskemikaaleja ei käytetä, vaan ainekset reagoivat keskenään. Näin on syntynyt seos, josta jopa 99,6 prosenttia on teollisuuden sivuvirtoja.
Ilmaston kannalta geopolymeerikomposiitti on hyvä vaihtoehto betonille.
”Parhaimman reseptin hiilidioksidipäästöt ovat 98 prosenttia alemmat tavalliseen betoniin verrattuna.”
Keinotekoinen kivi tarjoaa monimuotoisuutta
Geopolymeerit ovat alkujaan tarkoittaneet epäorgaanisia, tyypillisesti keraamisia materiaaleja, jotka muodostavat kovalenttisesti sitoutuneita lujia verkostorakenteita.
Geopolymeerien raaka-aineina käytetään yleisesti geologista alkuperää olevia kiviaineksia, mistä niiden nimi juontuu.
Kun geopolymeerin kanssa seostetaan muita ainesosia, joita voivat olla aktivaattori, täyteaineet ja mahdolliset lujitteet, saadaan aikaan geopolymeerikomposiitti.
Betonin raudoittamisen korvaa geopolymeerikomposiitissa sisäinen lujitus.
”Keinotekoisen kiven” valmistus 3d-tulostamalla taas mahdollistaa muotokielen, jollaista betonilla ei välttämättä voi toteuttaa.
(Kuvituskuva) Melueste suojaa radanvarren asukkaita raideliikenteen ääniltä.
Aiheesta aiemmin: Tulevaisuuden kaupunki syntyy tulostetusta tekokivestä
