این مطالعه استفاده از خاکستر خاک اره را به عنوان یک جایگزین در تولید مصالح ساختمانی پایدار ارائه می کند. دفع نامناسب ضایعات چوب باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی جدی می شود زیرا منجر به تخریب اتمسفر، انتشار گازهای گلخانه ای و نابودی محصولات آبی و ارگانیک می شود. این مقاله مروری نتایج تحقیقات حاصل از مطالعات گذشته را در مورد استفاده از خاک اره به عنوان جایگزینی برای عناصر ضروری در کامپوزیت های ساختمانی ترکیب می کند. نتیجه این مطالعه نشان می دهد که بتن سازه ای را می توان با مقاومت فشاری بیش از 20 مگاپاسکال با جایگزینی متوسط 5 تا 17 درصد ماسه با خاک اره یا 5 تا 15 درصد سیمان با خاکستر خاک اره تولید کرد. با جایگزینی جزئی خاک اره که بین 10 تا 30 درصد ماسه مورد استفاده در تولید بلوک و آجر است، می توان بلوک های خاک اره و آجرهایی با مقاومت فشاری بیشتر از 3 مگاپاسکال ایجاد کرد. بر اساس یافته های این مطالعه، خاک اره پتانسیل ساخت کامپوزیت های ساختمانی قوی، جذب آب و دارای مدول الاستیک مطابق با استانداردهای بین المللی را دارد. این مطالعه نتیجهگیری میکند که کامپوزیتهای خاک اره به دلیل داشتن رسانایی گرمایی خاموش، جذب صوت برجسته و همچنین پوشش صوتی کارآمد، جذاب هستند. از یافتهها نشان میدهد که افزایش استفاده از خاک اره برای اهداف ساختمانی، احتمال آلودگی خاک اره را به محیط زیست کاهش میدهد و همچنین هزینههای دفع را کاهش میدهد.
استفاده از کامپوزیت خاک اره در ساخت و ساز مرتبط است زیرا می تواند به عنوان یک ماده پایدار عمل کند. خاک اره محصول جانبی صنعت چوب است که اغلب زباله در نظر گرفته می شود. با این حال، با استفاده از خاک اره در مواد کامپوزیتی، جایگزین پایداری برای مصالح ساختمانی سنتی مانند بتن یا فولاد است. همچنین، به بهبود عایق کمک می کند، زیرا کامپوزیت های خاک اره به دلیل رسانایی حرارتی کم، خواص عایق عالی دارند و برای استفاده در دیوارها، کف ها و سقف ها ایده آل هستند. علاوه بر این، به کاهش هزینه ساخت و ساز کمک می کند، زیرا کامپوزیت های خاک اره معمولاً ارزان تر از مصالح ساختمانی سنتی هستند، بنابراین آنها را به گزینه ای جذاب برای سازندگان مقرون به صرفه تبدیل می کند.
کامپوزیت های خاک اره سبک وزن هستند و به راحتی قابل حمل هستند، بنابراین آنها را برای استفاده در سازه هایی که وزن آنها نگران کننده است ایده آل می کند. همچنین، به بهبود دوام کمک می کند. خاک اره بسیار بادوام و مقاوم در برابر پوسیدگی است و آنها را به جایگزینی طولانی مدت برای مصالح ساختمانی سنتی تبدیل می کند. با استفاده از خاک اره در ساخت و ساز، می توان ردپای کربن فرآیند ساخت و ساز را کاهش داد. این به این دلیل است که کامپوزیت های خاک اره به انرژی کمتری برای تولید نیاز دارند و ردپای کربن کمتری نسبت به مصالح ساختمانی سنتی دارند. همچنین، از نظر انعطافپذیری طراحی، کامپوزیت Sawdust را میتوان به اشکال و اندازههای مختلف قالبگیری کرد که آن را به یک ماده همه کاره برای ساخت تبدیل میکند. این امکان انعطاف پذیری بیشتر در طراحی و ایجاد طرح های منحصر به فرد ساختمان را فراهم می کند.
استفاده از کامپوزیت خاک اره در ساخت و ساز می تواند سلامت و ایمنی کارگران و ساکنین ساختمان را بهبود بخشد زیرا کامپوزیت خاک اره به اندازه مصالح ساختمانی سنتی، گرد و غبار و مواد شیمیایی مضر تولید نمی کند که می تواند برای سلامتی انسان مضر باشد. به طور کلی، استفاده از کامپوزیت خاک اره در ساخت و ساز دارای پیامدهای مثبت متعددی است که شامل ارائه راه حلی سازگار با محیط زیست، مقرون به صرفه و بادوام برای ساخت و ساز ساختمان، بهبود بهره وری انرژی، انعطاف پذیری بیشتر طراحی و بهبود سلامت و ایمنی می باشد.اغراق بر اهمیت دسترسی به مصالح ساختمانی اقتصادی به منظور تأمین مسکن مناسب برای جمعیت رو به رشد جهان، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، غیرممکن است. ضرورت یافتن منابع محلی به عنوان جایگزین برای ساخت خانه های مفید اما مقرون به صرفه در هر دو منطقه روستایی و شهری با افزایش قابل توجه هزینه ها در حال افزایش است. قیمت مصالح ساختمانی به عنوان یکی از موانع تحویل موثر مسکن شناخته شده است . کاهش در هزینه مصالح بدون شک منجر به صرفه جویی قابل توجهی در کل هزینه تولید ساختمان می شود زیرا دو سوم هزینه را تشکیل می دهد . سیمان به طور خاص مسئول حدود 42 درصد هزینه ساختمان است و تقاضا با رونق ساخت و ساز فعلی به طور چشمگیری افزایش یافته است. سیمان به دلیل استفاده گسترده از آن در بتن در سطح جهان به مقدار مازاد تولید می شود. سالانه بیش از 5 میلیارد تن سیمان در سطح جهان تولید می شود . به ازای هر 600 کیلوگرم سیمان تولید شده، حدود 400 کیلوگرم گاز دی اکسید کربن (CO2) آزاد می شود که برای محیط زیست مضر است. پیش بینی می شود که جایگزینی جزئی سیمان برای پاسخگویی به تقاضای رو به رشد سیمان مورد استفاده قرار گیرد، از این رو نیاز به تحقیق در مورد ضایعات صنعتی و کشاورزی به عنوان جایگزینی برای جایگزینی سیمان است. پتانسیل استفاده از ضایعات صنعتی و کشاورزی به عنوان مواد سیمانی در طول تلاش برای جایگزینی برای سیمان یا چسباننده های جایگزین کشف شد. اگر این پرکننده ها دارای کیفیت پوزولانی باشند، بتن حاصل از مزایای فنی برخوردار می شود و می تواند سیمان بیشتری را در مقدار معین جایگزین کند . نوعی از زباله های صنعتی و کشاورزی که این پتانسیل را دارد خاک اره است. خاک اره یک ماده زائد کشاورزی و فرعی شناخته شده است که از صنعت چوب حاصل می شود . هنگامی که الوارها به صورت مکانیکی در اندازه ها و اشکال مختلف آسیاب می شوند، به عنوان یک ماده ضایعاتی تولید می شود. بسیاری از مشکلات زیست محیطی ناشی از زباله های خاک اره است که در آن کمبود فضا برای پر کردن زمین یک نگرانی بزرگ و تهدیدی جدی برای کشورهای توسعه یافته است. ضایعات بیش از حد خاک اره که در اثر فعالیت کارخانهها، کارخانهها و خانهها انباشته میشود، سالانه در حال افزایش است. تخمین زده می شود که تولید سالانه ضایعات چوب در ایالات متحده آمریکا، آلمان، انگلستان و استرالیا به ترتیب حدود 64، 8.8، 4.6 و 4.5 میلیون تن در سال و بیش از 40 درصد از این مقادیر است. بازیافت نمی شوند. درصد بالای ضایعات چوب بازیافت نشده نشان دهنده کمبود رویه ها و استراتژی های بازیافت کافی است.
مهترین راه برای مقابله با مسائل مربوط به ضایعات چوب استفاده از سوخت چوب برای تولید انرژی است. اگرچه احتراق حرارتی معمولاً منجر به کاهش اندازه ضایعات چوب می شود، اما مسئله دیگری ایجاد می کند که خاکستر چوب (خاکستر خاک اره) است. تنها در ایالات متحده آمریکا سالانه حدود 3 میلیون اودل خاکستر چوب تولید می شود. در اکثر مواقع، صنعت چوب دارای واحدهای دیگ بخار کوچک خود است که ضایعات چوب ایجاد شده را به عنوان سوخت برای تولید انرژی گرمایی برای فرآیندهای اضافی، مانند خشک کردن محصولات نهایی، می سوزانند. بنابراین، بازیافت ضایعات چوب به صورت روزانه و استفاده موثر از آنها در کامپوزیت ها/بتن های مبتنی بر سیمان برای تضمین دور ریختن بی ضرر آنها به عنوان یک درمان زیست محیطی حیاتی است. از آنجایی که سیمان شیب دارترین جزء بتن است، استفاده از خاکستر به دست آمده از خاک اره به عنوان جایگزینی برای سیمان، مزایای متعددی از جمله کاهش آلودگی، استفاده کامل از ضایعات و همچنین کاهش قابل توجه هزینه های ساخت و ساز در دراز مدت را به همراه خواهد داشت.
در بخش بعدی این بررسی، استفاده از کامپوزیت خاک اره برای اهداف ساختمانی با تاکید بر در دسترس بودن آن و نحوه دور انداختن آن مورد بحث قرار گرفت. این بخش با بخش روششناختی دنبال میشود که روش دقیق درگیر در منبع آثار ادبی مرتبط بررسی شده را ارائه میکند. در بخش 4، ویژگی های مختلف خاک اره با تاکید بر خواص مهندسی آن مورد بحث قرار گرفت. بخش 5 مزایا و ارتباط استفاده از خاک اره در ساخت و ساز را ارائه می کند. بخش بعدی شامل چالش ها و روند آینده است. در بخش بعدی، شکاف های تحقیق شناسایی شده از ادبیات بررسی شده بیشتر ارائه می شود و در نهایت در بخش آخر، از مطالعه تحقیقی نتیجه گیری می شود.
کامپوزیت خاکستر برای اهداف ساختمانی
ضایعات لیگنوسلولزی حاصل از اره کردن، برنامه ریزی، برش، حفاری، پرداخت، ساخت مبلمان و پرچ کردن، خاک اره نامیده می شود. این جریان زباله از ذرات ریز چوب یا تراشه های کوچک و ناهموار چوب تشکیل شده است [19، 20].
ضایعات کارخانه های چوب بری، خاک اره است. پودر ضایعاتی که از چوب برای هدف خاصی استخراج می شود به عنوان گرد و غبار اره شناخته می شود. کشورهای گرمسیری منبع بزرگی از خاک اره هستند. فقط گاهی از این خاک اره به عنوان سوخت استفاده می شود . خاک اره چند سالی است که در ساخت و ساز استفاده می شود. این مواد سبک وزن و قابل حمل هستند. خاک اره ویژگی های فیزیکی و شیمیایی متفاوتی دارد که از درختی به درخت دیگر متفاوت است. گرد و غبار اره پودر ضایعاتی است که از الوارهایی که برای هدف خاصی اره شده اند انتخاب می شود . خاکستر خاک اره محصول زائدی است که از اره کردن و آسیاب کردن چوب بیرون می آید و خاک اره تولید می کند. کارخانه های چوب بری را می توان تقریباً در همه شهرهای یک کشور پیدا کرد و اره کردن یک فعالیت روزانه مداوم است که زباله های زیادی تولید می کند. خاک اره به طور معمول در یک منطقه باز ریخته، سوزانده یا دفن می شود. خاک اره فشاری برای مکان های دفع است و در هنگام سوزاندن به انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند. عملی ترین گزینه برای آسیاب های اره برای خلاص شدن از خاک اره، با وجود مه دود و خطرات مرتبط با آن برای سلامت عمومی، با آتش باز است. هنگامی که خاک اره به رودخانه ها و رودخانه ها پرتاب می شود، می تواند آسیب قابل توجهی به آبزیان وارد کند، زیرا باد و باران می توانند آن را به آب های سطحی منتقل کنند. پخش بی احتیاطی خاک اره در خشکی نیز باعث از بین رفتن پوشش گیاهی شده و گرد و غبار چوب را وارد جو می کند. علاوه بر این، استفاده از مصالح ساختمانی مبتنی بر چوب مانند مخلوط خاک اره، پیامدهای تغییرات آب و هوایی را کاهش می دهد. ممکن است مقادیر قابل توجهی از انرژی کربن از طریق استفاده از مخلوط خاک اره به جای فلزات، بتن و سایر محصولات تولید شده با انرژی پاد سیکلون احتکار شود. این مطالعه مروری با الهام از فرصت های متعدد برای استفاده از خاک اره، به عنوان ماده خام برای ایجاد کامپوزیت های ساختمانی که فراتر از نیازهای فراملی است، انجام شد. این کاربرد آینده نگر هنوز به طور کامل مورد بررسی قرار نگرفته است، به ویژه در کشورهای توسعه نیافته که در آن تخلیه کنترل نشده خاک اره رایج است. امید است که این ارزیابی از ادبیات، مطالعات بیشتری را در مورد کامپوزیت های خاک اره تحریک کند و استفاده بیشتر از این کامپوزیت ها را در ساختمان تشویق کند. این خطر آلودگی محیطی خاک اره را کاهش می دهد و توسعه مصالح ساختمانی سبز را پیش می برد.در دسترس بودن، استفاده و تخلیه خاک اره
فرآیند کارخانه چوب بری تامین کننده قابل توجهی از خاک اره است. اندازه گیری خاک اره تولید شده توسط کارگاه چوب بری تحت تأثیر بهره وری کارخانه چوب بری قرار می گیرد، که ممکن است با رقابت جرم و ویژگی تخته اره ای بهبود یافته با ضایعات تولید شده سنجیده شود . مقدار خاک اره ایجاد شده بسته به فناوری مورد استفاده متفاوت است. تحقیقی توسط کامبوگو و همکاران.تجهیزات ناکافی برای اره کردن الوار باعث می شود که مقدار قابل توجهی خاک اره در طول فرآیند کندن چوب تولید شود.
جدول 1 زیر مقادیر تولید سالانه خاک اره در چند مکان کلیدی جهانی را به همراه میزان ضایعات چوب و خاک اره تولید شده توسط کارخانه های چوب بری فهرست می کند. اگر این صرفاً به عنوان زباله دور ریخته شود، حاکی از نگرانی زیست محیطی قابل توجهی است.
تماس جهت سفارش
تاریخ انتشار: 1403/05/02
پر فروش ترین محصولات پوشال آیدین
