Il calcestruzzo è un elemento importante nel settore delle costruzioni ed è utilizzato nella maggior parte dei progetti di costruzione nel versamento delle fondazioni . Negli ultimi anni , il calcestruzzo ha ricevuto non solo una cattiva reputazione per il suo impatto ambientale in fase di produzione , ma anche stato definito a volte come costoso e difficile da ottenere a causa della carenza di produzione . La ricerca di materiali alternativi al cemento offre diversi temi di ricerca all’interno di entrambi i settori dell’ingegneria ambientale e strutturale . Alternative storiche

Anche se alcuni tipi di calcestruzzo sono stati utilizzati dagli antichi Egizi e Romani , il composito edificio fabbricati oggi ha una storia più recente , derivante dalla scoperta del cemento Portland nel corso del 19 ° secolo . Tuttavia , il mondo è pieno di strutture costruite prima della scoperta di calcestruzzo , e un argomento di ricerca di materiali alternativi potrebbe esaminare edifici storici e dei loro componenti costruttivi . Castelli e palazzi europei , sudamericani case di adobe e gli edifici coloniali americani sopravvissuti , la tensione dei secoli senza l’uso di cemento . Con la ricerca di materiali da costruzione tradizionali , le soluzioni potrebbero essere trovate a sostituire calcestruzzo con materiali compositi che sono stati tradizionalmente usati , tra cui fango , mattoni o legno .

Impatto Ambientale

produzione di cemento , l’ingrediente principale di calcestruzzo , è associata a grande consumo energetico e le emissioni di CO2 che conferiscono al materiale una cattiva reputazione ambientale . Un argomento di ricerca per le alternative concrete può includere l’impatto ambientale della produzione o di raccolta dei materiali di ricambio , tra cui legno, acciaio , schiuma sintetica e polistirolo , possono avere . Un aumento della domanda di legno per le fondazioni potrebbe comportare la deforestazione , mentre la produzione di acciaio è associata con l’esaurimento delle risorse naturali , elevate emissioni e consumo di energia. Fabbricazione polistirolo prevede l’utilizzo di sostanze chimiche nocive , come fa la produzione della schiuma sintetico utilizzato nel gelo protetto fondazione poco profonda . Altri temi ambientali possono includere l’inquinamento delle acque sotterranee attraverso l’uso necessario di strati protettivi su legno o acciaio , o possibile erosione del suolo a causa di scavare pratiche .

Impatto geografico

vari habitat possono avere effetti diversi sui materiali utilizzati nella costruzione di fondazione nella zona, e un argomento di ricerca in grado di coprire i problemi che queste influenze naturali possono causare su alcuni materiali noti alternativi al cemento . Le regioni meridionali della esperienza degli Stati Uniti si verificano regolarmente infestazioni di termiti che facilmente possono portare giù basi di legno o di schiuma di una casa , come tarli CAN e bug in altri settori . Coerentemente regioni settentrionali umide e fredde in potrebbero avere un effetto su fondamenta in acciaio producendo corrosione. Inoltre , consistenza del terreno varia da regione a regione e avrà un impatto diverso sui materiali da costruzione .

Natural Disaster Zone

Regioni che sono in pericolo di essere esposti al naturale catastrofi , tra cui inondazioni, tempeste e terremoti , spesso devono applicare codici e regolamenti edilizi aggiuntivi per la costruzione di basi e di erigere nuove strutture . Un progetto di ricerca sui materiali alternativi al cemento può includere la durabilità del legno, acciaio o schiuma in condizioni estreme . Acciaio e legno combinati con gomma hanno dimostrato di essere una misura di salvaguardia per strutture in zone sismiche . Il legno è anche suggerito come materiale alternativo nelle zone colpite dalle inondazioni , mentre l’acciaio potrebbe essere più adatto come una difesa contro i tornado .