Is het beter om voor UHPC te kiezen in plaats van voor traditioneel beton?
Beton is verreweg het meest gebruikte bouwmateriaal - de helft van de door de mens gemaakte objecten in de wereld zijn ervan gemaakt. Zijn populariteit is te danken aan zijn uitstekende duurzaamheid, sterkte en veelzijdigheid. Beton is namelijk een betrouwbaar materiaal voor de bouw van gebouwen, bruggen en nog veel meer, maar het is onlangs eens onder de loep genomen vanwege de zware tol die het van onze planeet eist. Beton is namelijk verantwoordelijk voor een enorme 8% van de totale CO2-uitstoot.
Ultrahoogwaardig beton (UHPC) is een relatief nieuw materiaal, dat steeds meer aandacht krijgt. Dit komt omdat het op verschillende fronten beter presteert dan traditioneel beton en mogelijk ook een milieuvriendelijkere keuze is. In dit blog proberen wij een concreet overzicht te geven van de basisinformatie, die je moet kennen over hoe UHPC zich tot beton verhoudt.
UHPC versus beton
UHPC bevat veel van dezelfde bestanddelen als traditioneel beton, maar de deeltjes zijn echter kleiner en liggen daardoor ook dichter bij elkaar, waardoor het materiaal sterker is. Vezels - zoals staal, glas of koolstof - kunnen ook aan UHPC worden toegevoegd om de structuur ervan te versterken.
Eén van de grote voordelen van UHPC is dat het sterker is dan conventioneel beton. Terwijl traditioneel beton bestand is tegen een gewicht van minder dan 50 MPa (1 MPa is de druk in een goed opgepompte fietsband), heeft UHPC een minimale druksterkte van 120 mega Pascal. Omdat het zo robuust is, is er bij het bouwen met UHPC geen bekisting nodig, zoals wel het geval is bij gewoon beton.
Ook qua duurzaamheid is UHPC superieur aan beton. Het kan zonder enig onderhoud langer dan 100 jaar meegaan, zelfs in extreem koudere omgevingen of waar UHPC onderhevig is aan extreme slijtage, want UHPC is bijna twee keer zo slijtvast als traditioneel beton. Het is ook veel minder permeabel dan beton, zodat het niet wordt aangetast door vocht en het droogt sneller, wat natuurlijk weer tijd tijdens de bouw bespaart.
Ondanks alle voordelen is het belangrijkste obstakel voor een groter gebruik van UHPC de ‘investeringskosten’. Het is namelijk bij aankoop ongeveer twintig keer duurder dan traditioneel beton, maar de investering kan gemakkelijk rendabel worden door de levensduur en de mogelijkheden als parameters aan de kosten toe te voegen.
HPC is tijdens/na het mengen een compacter materiaal dan traditioneel beton. Een groot voordeel is, dat HPC in een dwangmenger kan worden gemengd. Het compacte materiaal vereist een sterke motor voor het mengen. De ‘standaard’ tandwiel/motor combinatie in de dwangmengers van SoRoTo is de perfecte match voor HPC, omdat de tandwiel/motor is ontwikkeld met de focus op maximaal effect, maar met de laagst mogelijke ampères. In combinatie met de sterke motor verhogen de mengarmen in de dwangmenger van SoRoTo ook de kracht van de apparaten omdat het volledige vermogen over de perfect gekantelde mengarmen wordt verdeeld.
De standaard mengarmen van onze dwangmengers zullen de klus zeker klaren, maar als je een meer specifiek mengsel hebt met bijvoorbeeld kleinere steentjes (groter dan 8mm), raden wij je aan om onze mengarmen met de rubberen schoepen te gebruiken. Als je grotere volumes HPC mengt in onze dwangmenger van 300-liter dan heeft onze turbo-mengarm de voorkeur, maar de standaard rubberen armen zijn natuurlijk ook geschikt.
De dwangmenger van SoRoTo bereikt een optimale snelheid van 30 omwentelingen per minuut voor het mengen, wat uitemate geschikt is voor het mengen van HPC. Als je veranderingen in de omwentelingen per minuut wenst (hogere of lagere snelheid), zal onze VARIO-motor de klus voor je kunnen klaren. Maar voor HPC adviseren wij 30 omwentelingen per minuut als optimaal.
Vanwege de kleinere deeltjes adviseren wij (vooral in afgesloten of kleine omgevingen) de dust controller van SoRoTo te gebruiken om de verspreiding van gevaarlijk stof te verminderen.
Hoe kun je UHPC in een dwangmenger mengen?
Het innovatieve en slijtvaste materiaal van ultrahoogwaardig beton kan op de bouwplaats met een dwangmenger van SoRoTo worden gemengd. Volg deze eenvoudige stappen en je maakt dit indrukwekkende materiaal in een mum van tijd ter plaatse.
1. Meng het cement, de gemalen gegranuleerde hoogovenslakken (GGBS), de silica fume en een deel van het silicazand gedurende 5 minuten droog en zorg ervoor dat je de juiste beschermingsmiddelen draagt.
2. Voeg het water en de superweekmaker toe tot het mengsel een dikke brij wordt.
3. Voeg beetje bij beetje het resterende kiezelzand toe en meng het daarna nog 5 minuten.
4. Voeg ten slotte de staalvezels toe en blijf nog 5-8 minuten mengen, totdat je de juiste consistentie hebt. Het mag dus niet te droog of te nat zijn.
Je kunt als je op een zeer warme dag mengt problemen ondervinden omdat dan het risico bestaat dat het water sneller verdampt. Je kunt dit probleem omzeilen door ongeveer 40% van het water of meer indien nodig te vervangen door ijsblokken. Warm weer kan ook de superplastificeerders minder effectief maken, dus zorg ervoor dat je de UHPC snel mengt en aanbrengt.
UHPC is ongelooflijk sterk, solide en ook duurzamer dan traditioneel beton. Als je het in je volgende project wilt gaan gebruiken, is een dwangmenger van SoRoTo echt ideaal om snel en effectief de perfecte mix te produceren, wat je werk veel gemakkelijker maakt.
Is UHPC ook milieuvriendelijk?
Een UHPC-mix bevat meer cement – wat een belangrijke bron van emissies is vanwege de energie-intensieve productie ervan - dan conventioneel beton, wat betekent dat de productie van UHPC een grotere CO2-uitstoot heeft. Omdat UHPC echter sterker is dan beton, hoeft er minder van te worden gebruikt, zodat het in de praktijk een kleinere CO2-voetafdruk per vierkante meter heeft. Omdat er minder materiaal nodig is, zijn er ook minder emissies bij het transport van UHPC (afhankelijk natuurlijk van hoe lokaal het materiaal/de bron beschikbaar is).
En als we een stapje terug doen en er eens goed naar kijken, is UHPC potentieel milieuvriendelijker gedurende de levensduur van een gebouw omdat het duurzamer is en vele tientallen jaren niet hoeft te worden onderhouden of vervangen. Het materiaal kan ook meerdere malen worden gerecycleerd en kan aan het einde van de levensduur worden gebruikt als onderdeel van een mengsel om wegen van te maken.
Voor welk materiaal moet je nu kiezen?
UHPC zou een oplossing kunnen zijn voor de schadelijke ecologische voetafdruk van beton, terwijl het zijn voordelen als bouwmateriaal behoudt of zelfs overtreft. De verbeterde sterkte en de duurzaamheid maken het een aantrekkelijke optie voor toekomstgerichte metselaars.
Momenteel kan de hoge prijs van UHPC in vergelijking met gewoon beton echter velen ervan weerhouden om het te gaan gebruiken. Of de kosten de vele voordelen waard zijn, is dus aan jou.
Ter afsluiting van deze blogtekst erkennen wij dat er een heleboel meningen over en andere alternatieven voor UHPC zijn en wij zijn net zo enthousiast als jij om de ontwikkeling van bouwmaterialen binnen de bouwsector te blijven volgen. Vergeet ook niet om onze blogtekst ‘Bouwen met hennepbeton’ te lezen.
Disclaimer: deze blogtekst bevat richtlijnen over het gebruik van hennepbeton en het mengen ervan, zoals is aanbevolen door het bedrijf SoRoTo. Het is echter belangrijk om op te merken dat deze richtlijnen alleen voor informatieve doeleinden zijn en niet als vervanging van de richtlijnen van de fabrikant mogen worden beschouwd. SoRoTo raadt gebruikers aan om altijd de instructies en de richtlijnen van de fabrikant voor hun specifieke product te raadplegen om een juist en veilig gebruik te kunnen garanderen. SoRoTo kan niet aansprakelijk worden gesteld voor schade of letsel als gevolg van verkeerd gebruik of een onjuiste toepassing van haar richtlijnen.
