science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Kunnen afvalstoffen gebouwen isoleren?

Professor Pete Walker (links) en Dr. Shawn Platt (rechts) van de Universiteit van Bath testen een aantal afvalmaterialen om hun thermische prestaties te beoordelen als potentiële materialen voor het isoleren van gebouwen. Krediet:Universiteit van Bath

De Universiteit van Bath test een aantal afvalmaterialen om hun thermische prestaties te beoordelen als potentiële materialen voor het isoleren van gebouwen.

Dit samenwerkingsproject tussen de Universiteit van Bath, Universiteit van Brighton, UniLaSalle in Rouen (Frankrijk) en vijf andere academische en niet-academische partners, en gefinancierd in het kader van het Interreg VA France (Channel) England-programma, doet onderzoek naar de prestaties van een reeks afvalstoffen en biobased co-producten als alternatieve bouwisolatiematerialen.

Er worden drie verschillende materialen beoordeeld:tarwestrobalen, koolzaadstelen (verwerkt tot biocomposiet), en gerecyclede dekbedden.

Het onderzoeksteam van de Universiteit van Bath test en vergelijkt de thermische prestaties van elk van de isolatiematerialen door drie identieke prototype wandpanelen te bouwen, elk met een van de materialen. Hun prestaties zullen worden vergeleken en vergeleken met elkaar en met de industriestandaard isolatie die momenteel in de meeste gebouwen wordt gebruikt.

De Britse regering heeft de bouwsector in het VK tot doel gesteld de uitstoot van broeikasgassen tegen 2025 te halveren, het bevorderen van de introductie van technologieën die energie-efficiënt kunnen bouwen, kosteneffectieve huisvesting en infrastructuur.

Gehoopt wordt dat door gebruik te maken van reeds bestaande afvalstoffen of bijproducten, wijdverbreid gebruik van dergelijke materialen in de bouwsector zou kunnen leiden tot een aanzienlijke vermindering van de emissies die gepaard gaan met de bouw en tot een vermindering van de afhankelijkheid van natuurlijke hulpbronnen die worden gebruikt in traditionele isolatie, zoals glaswol en steenwol.

De panelen zijn 150 mm dik bij 1,1 vierkante meter en voorzien van 9 mm multiplex aan weerszijden, vergelijkbaar met hoe isolatie gewoonlijk in gebouwen wordt ingebouwd. Elk paneel bevat een aantal sondes die de relatieve vochtigheid meten, binnen- en buitentemperatuur, en warmtestroom.

De panelen zullen zes weken achtereenvolgens rigoureuze tests ondergaan in een ultramoderne milieukamer in het Building Research Park van de universiteit. Er zullen twee tests zijn:een constante en een niet-stabiele temperatuurtest.

In de eerste test wordt aan één kant van de panelen een stijgende temperatuur toegepast om te berekenen hoeveel energie er nodig is om de temperatuur aan de andere kant van het paneel te verhogen. De tweede test omvat het verhogen van de luchtvochtigheid om te evalueren hoe elk materiaal vocht vasthoudt en vasthoudt.

Onderzoeksmedewerker bij de afdeling Architectuur en Civiele Techniek van de Universiteit van Bath, Dr. Shawn Platt, zei:

Dit is de eerste keer dat deze materialen op zo'n robuuste wetenschappelijke manier zijn getest, waardoor we hun thermische prestaties nauwkeurig kunnen beoordelen, zowel ten opzichte van elkaar als van de industriestandaard isolatie.

Het is belangrijk dat we onze rol blijven spelen in het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen en het potentieel om afval en bijproducten te gebruiken als potentiële toekomstige alternatieven voor bouwisolatie, die de bouwsector aanzienlijk zouden kunnen helpen om duurzamer en milieuvriendelijker te worden.

Hoogleraar Innovatieve Bouwmaterialen aan de Universiteit van Bath, Piet Walker, commentaar:

Ons eerdere onderzoek heeft de prestaties van strobalen als duurzaam en energiezuinig bouwmateriaal aangetoond, echter, er zijn een aantal andere afvalstoffen en bijproducten die ook goed zouden kunnen presteren als bouwmaterialen.

De mogelijkheid om dit afval en agrarische bijproducten te exploiteren, mag niet worden genegeerd en we hopen dat als hun thermische prestaties vergelijkbaar of beter zijn dan de huidige isolatie, industrie zal serieus nadenken over het gebruik van de materialen in de toekomstige bouw.

De drie materialen die worden getest zijn ofwel biobased co-producten (tarwestro en maïsmergpaneel) of afval (dekbedden).

In het VK blijft er tot 7 miljoen ton stro over na de productie van tarwebloem, en tot de helft van dit bedrag wordt effectief weggegooid vanwege de lage waarde, te gebruiken als strooisel voor dieren. Er wordt geschat dat deze 'overgebleven' 3,8 miljoen ton stro kan worden gebruikt om meer dan 500, 000 nieuwe woningen, het woningtekort in het VK binnen vijf jaar oplossen

Net als bij tarwestro, de prestatie van strobalen als energiezuinig en duurzaam bouwmateriaal is al bewezen. in 2015, de eerste stro-eco-huizen gingen in Bristol in de verkoop als resultaat van onderzoek van de Universiteit van Bath.

Dekbedden zijn een industrieel afvalproduct en naar schatting 61, Jaarlijks belandt 900 ton dekbedden en kussens in de afvalstroom, vooral van ziekenhuizen waar ze ofwel op een stortplaats worden begraven of gewoon worden verbrand. Ook, het vervaardigen van goederen zoals polyester dekbedden kost energie en er komen broeikasgassen vrij.

Maïsmerg is het interne deel van de maïsstengels. De maïsstengel wordt momenteel onderbenut in maïskorrels (50 procent wordt teruggegeven aan de bodem). Dit agrarische bijproduct biedt een zeer hoog potentieel van valorisatie voor agromaterialen. De totale geschatte potentiële bron van maïsmerg is 420, 000 ton per jaar in het INTERREG-programmagebied.

De onderzoekers van de Universiteit van Bath hopen dat na het voltooien van deze strenge tests, ze zullen kunnen identificeren welke van de materialen een levensvatbaar afvalmateriaal zijn voor gebruik in isolatie van gebouwen met het oog op de commercialisering ervan in de toekomst.